一种协同焚烧半干污泥和生活垃圾的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统。该系统主要由进料单元、焚烧单元、发电单元、烟气处理单元组成；其中，所述进料单元包括上料装置、垃圾储坑和进料抓斗；所述焚烧单元包括机械炉排炉垃圾焚烧炉；所述发电单元包括蒸汽轮机和发电机；所述烟气处理单元包括余热锅炉、减温塔、消石灰投加系统和活性炭投加系统、袋式除尘器、引风机、湿式洗涤塔、排烟再加热器。本实用新型专利技术提供的系统实现协同焚烧半干污泥和生活垃圾，利用城市垃圾焚烧中现有的机械炉排炉进行污泥和生活垃圾的协同焚烧，对城市固体废弃物的减量化处置起到显著的成效。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半干污泥与生活垃圾协同焚烧的系统，尤其是一种利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统。
技术介绍
随着经济社会的高速发展和城镇化建设的加快，城镇的污水处理量迅速增长，污水处理厂的污泥也急剧增长，据统计中国目前城镇污水处理厂污泥的年产量已超过3000万吨。污泥中含有大量的有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及病菌和病原菌等，如果不加以处理任其排放，会对环境造成严重的污染。如何有效和经济地处理处置剩余污泥和实现污泥资源化利用已成为一个世界性的环境问题，也是中国面临的一个无法回避的问题。目前污泥的处理处置方式主要有卫生填埋、土地利用和焚烧等多种，但都存在一定的弊端和不足。卫生填埋可能出现有害物质渗漏对地下水造成污染，且将占用较多的土地资源；土地利用可能出现农产品受污染和社会公众安全问题；焚烧处理的建设和运行成同时，目前焚烧处理已逐渐成为城市生活垃圾的主要解决方案，能有效实现生活垃圾的无害化、减量化和资源化，中国的垃圾焚烧产业已进入发展的黄金期，各大城市都在新建垃圾焚烧处理项目。如何利用生活垃圾焚烧处理的优势来解决污泥的处理处置问题，成为了行业的研宄热点。因此，国内外开展了污泥与生活垃圾混烧的研宄探索以及工程实践。如德国有10座生活垃圾焚烧设施在稳定的掺烧污水污泥，早期污泥掺烧量达到20%?30%，如德Ingolstadt污泥-生活垃圾焚烧厂，污泥干化后形成污泥颗粒与固体废弃物一起在炉排炉炉中混烧。日本约有70%以上的污泥分散到各垃圾焚烧厂掺烧处理，垃圾焚烧炉型包括机械炉排炉和流化床炉排炉，以炉排炉掺烧的企业有日立造船和三菱重工等垃圾焚烧厂，如日本长野垃圾焚烧厂，处理量为180t/d，掺烧脱水污泥量为5%?10% ；日本山行县西山村垃圾焚烧厂，处理量为100t/d，掺烧脱水污泥量为5%?10%。炉排炉技术协同焚烧污泥具有掺烧规模较大、炉排磨损小的优势，从目前的运行及新建案例来看，机械炉排炉炉型处理规模大、对进料适应范围广、运行可靠性更高等，炉排炉掺烧污泥应用逐渐增多。同时，我国垃圾焚烧行业经过多年的发展，以机械炉排炉为主的垃圾焚烧工艺相对完善，并具有一定的规模，而且目前焚烧炉使用较多、且单炉处理容量大的炉型主要是机械炉排焚烧炉，且大量新建项目或规划项目对污泥与垃圾掺烧接口进行了预留设计考虑，垃圾炉排基本具备掺烧污泥的条件。因此开发一种合适的系统和工艺，利用机械炉排炉进行污泥和生活垃圾的协同焚烧，将对城市固体废弃物的减量化处置起到显著的成效。
技术实现思路
本技术提供一种利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥和生活垃圾的系统，以解决现有技术中尚无合适的系统实现协同焚烧半干污泥和生活垃圾的上述缺陷。本技术的技术方案如下:一种利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统，该系统主要由进料单元、焚烧单元、发电单元、烟气处理单元组成；其中，进料单元包括上料装置、垃圾储坑和进料抓斗；与现有的喷洒进料相比，本技术该系统的进料单元采用抓取进料方式，使本技术的进料方式适用于任何形态、任意种类的垃圾，比如袋装的生活垃圾及污泥、未经过粉碎分类的生活垃圾及污泥，前期处理简单，大大节省了前期处理成本；而喷洒进料方式对污泥的粒径、杂物的含量都有严格要求，否则喷洒时容易造成设备堵塞，因此大幅度增加了前期处理成本。本技术采用的抓斗进料，则不存在上述问题，而且大大简化了前处理过程； 焚烧单元包括机械炉排炉垃圾焚烧炉；发电单元包括蒸汽轮机和发电机；烟气处理单元包括余热锅炉、减温塔、消石灰投加系统和活性炭投加系统、袋式除尘器、引风机、湿式洗涤塔、排烟再加热器；由于余热锅炉出来的烟气温度为190-245?，此时的温度较高，因此必须设置所述减温塔，使烟气在减温塔内喷水降温，降至170-175?，降温后的烟气才能与消石灰投加系统投加的消石灰进行化学反应；化学反应完毕后，通过袋式除尘器去除烟气中的颗粒物以及未充分反应的消石灰和活性炭。因此减温塔必须设置在余热锅炉和袋式除尘器之间。排烟再加热器的设置是对含有水分的烟气进行加热，防止烟囱排气时有“白雾”的现象发生。通常地，排烟再加热器可使用烟气加热器。所述进料单元、焚烧单元、烟气处理单元为依次串联；所述焚烧单元的机械炉排炉垃圾焚烧炉与余热锅炉的烟气入口通过管道相连，余热锅炉的蒸汽出口通过管道与发电单元的蒸汽轮机相连接，余热锅炉的尾气出口与烟气处理单元中的减温塔、袋式除尘器、引风机、湿式洗涤塔、排烟再加热器依次通过管道串联，消石灰投加系统和活性炭投加系统分别在减温塔的两个分别设置的烟气出口处接入烟气处理单元。所述垃圾储坑设置不同位置以分别储存半干污泥和生活垃圾。所述消石灰投加系统包括消石灰储罐、罗茨风机和圆盘给料机。所述活性炭投加系统包括活性炭储罐、罗茨风机和圆盘给料机。与现有技术相比，本技术的有益效果如下:第一.本技术提供了一种合适的系统实现协同焚烧半干污泥和生活垃圾，利用城市垃圾焚烧中现有的机械炉排炉进行污泥和生活垃圾的协同焚烧，对城市固体废弃物的减量化处置起到显著的成效；第二，本技术提供的协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统，其进料装置适用性广，该进料装置的合适设置大大减少了前处理的工艺步骤和成本，使本技术的协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统适用于任何形态、任意种类的垃圾，比如袋装的生活垃圾及污泥、未经过粉碎分类的生活垃圾及污泥；第三，本技术的协同焚烧半干污泥及生活垃圾系统严格配合上述的进料方式，可以有效实现协同焚烧半干污泥及生活垃圾，而且可以使用现有的垃圾焚烧装置和系统，便于在工业中推广应用；第四，本技术采用消石灰投加系统和湿式洗涤塔两次去除酸，更有效去除烟气中的酸，减少对大气的污染；第五，本系统运行方式为连续运行，更适合于工业化生产。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。【附图说明】图1为本技术实施例的利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥和生活垃圾的系统和工艺流程示意图；图2为图1所示的进料单元A的放大图；图3为图1所示的焚烧单元B的放大图；图4为图1所示的发电单元C的放大图；图5为图1所示的烟气处理单元D的放大图。图中:1:上料装置，2:垃圾储坑，3:进料抓斗，4:机械炉排炉垃圾焚烧炉，5:余热锅炉，6:蒸汽轮机，7:发电机，8:减温塔，9:袋式除尘器，10:引风机，11:湿式洗涤塔，12:排烟再加热器，13:消石灰储罐，14:罗茨风机，1当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用机械炉排炉协同焚烧半干污泥及生活垃圾的系统，其特征在于，该系统主要由进料单元、焚烧单元、发电单元、烟气处理单元组成；其中，所述进料单元包括上料装置、垃圾储坑和进料抓斗；所述焚烧单元包括机械炉排炉垃圾焚烧炉；所述发电单元包括蒸汽轮机和发电机；所述烟气处理单元包括余热锅炉、减温塔、消石灰投加系统和活性炭投加系统、袋式除尘器、引风机、湿式洗涤塔、排烟再加热器；其中，所述进料单元、焚烧单元、烟气处理单元为依次串联；所述焚烧单元的机械炉排炉垃圾焚烧炉与所述余热锅炉的烟气入口通过管道相连，所述余热锅炉的蒸汽出口通过管道与所述发电单元的所述蒸汽轮机相连接，所述余热锅炉的尾气出口与所述烟气处理单元的所述减温塔、所述袋式除尘器、所述引风机、所述湿式洗涤塔、所述排烟再加热器依次通过管道串联，所述消石灰投加系统和所述活性炭投加系统分别在所述减温塔的两个烟气出口处接入烟气处理单元。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈善平，张瑞娜，王星，蒲敏，孙向军，邰俊，刘泽庆，
申请(专利权)人：上海环境卫生工程设计院，上海市环境工程设计科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31