一种带式市政污泥干化处置系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带式市政污泥干化处置系统，包括带式污泥干化机、冷灰斗、锅炉炉膛、干料仓及若干湿污泥仓；各湿污泥仓的底部出口与带式污泥干化机的干化输运钢带收料段相衔接，冷灰斗设置于锅炉炉膛的底部，且带式污泥干化机的干化输送钢带穿插经过冷灰斗的底部，带式污泥干化机的卸料段与干料仓的收料口相衔接，该系统能够满足市政污泥干化的需求，且投资成本较低，结构较为简单，安全性较高，便于维护。

【技术实现步骤摘要】
一种带式市政污泥干化处置系统
本技术属于火力发电设备领域，涉及一种带式市政污泥干化处置系统。
技术介绍
市政污泥是城市污水处理厂水处理工艺——活性污泥法的副产品之一。随着城市规模的不断扩大和城镇污水处理厂的日渐完善，加之近两年正在实施的污水处理厂提标改造工程，未来各大城市市政污泥产量巨大，据统计，2019年我国产生的污泥量已经达到6325万吨，预计2023年将增加至9772万吨。因此，迫切需要研发出兼顾经济性、安全性、环保适应性的市政污泥处置新技术，以缓解市政处置压力，切实实现无害化、减量化、资源化的污泥利用。市政污泥含水率60％～80％，pH值7～12，空干基低位发热量(Qnet，ad)约为7.5kJ/kg，全硫(St,ad)介于0.2～2％，其中含有粪大肠杆菌群、氟化物、甲苯及锌、锰、铜、镉、铬、镍、汞、砷等重金属元素。湿污泥体积庞大且流动性差，处置不当易形成对大气、地下水及土壤的二次污染。传统市政污泥处置方法主要有填埋、堆肥和焚烧等。填埋法优点是处理成本低，无需高度脱水；缺点是占用大量土地，同时污泥中的重金属和病原微生物易污染土壤和地下水资源。堆肥法处理量较小。相比之下，焚烧法减容量大，有机物热分解彻底等，尤其适合与火力发电厂燃煤锅炉机组联合使用，已经成为彻底处置市政污泥的高效途径。利用煤粉炉高温焚烧的方式，能避免低温焚烧时二噁英等有毒有害物质的产生，熔融固化重金属类物质，同时也能对污泥所含的热值进行综合利用，实现污泥减量化、无害化和资源化处理的目的。为了提高市政污泥输送特性，降低其对燃煤电厂现有设备的不利影响，国内现有污泥耦合燃煤发电项目大多采用“干化+皮带掺混(气力输送)+共磨+炉内焚烧”的技术路线，将市政污泥含水率由80％降低至30～40％，污泥干化热源主要有高温蒸汽和高温烟气。根据工程实施及运行经验，现有污泥干化处置方式缺点如下：第一，工程建设投资多，工艺设备庞杂，维护费用较高。除干、湿污泥输送及核心干化设备外，高温蒸汽和高温烟气干化工艺均需配备相对复杂的附属设备及管路。以高温蒸汽作为干化热源的技术路线，附属设备及系统主要有：离心臭气风机、冷凝液化气、高温蒸汽输送管路、冷凝液输送管路、负压抽吸系统管路、循环冷却水冷却与处理系统，工程投资约为20～30万元人民币/吨湿污泥。以高温烟气作为干化热源的技术路线，附属设备及系统主要有：除臭引风机、干燥引风机、高温蒸汽输送管路、除尘器、高温与低温烟道及其附属阀门，工程投资约为10～14万元人民币/吨湿污泥。第二，污泥热值利用率不高。除江苏某电厂采用的低温碳化干化工艺外，其他干化工艺中均使湿泥中水分在高温环境下蒸发，从而与干化污泥颗粒分离。湿泥中水分发生相变，不仅消耗大量的气化潜热，污泥中部分挥发分也会在高温环境中析出，降低了干化污泥热值。第三，以高温烟气为干化热源，安全性欠佳。一般采用省煤器出口的高温烟气作为污泥的干化热源，该烟气温度一般介于300℃～380℃，烟尘含量一般为10～50g/m3，长期运行易导致烟气管路磨损泄漏。同时，污泥干化机中集聚的干化污泥细颗粒在高温烟气环境下易于发生爆燃，威胁设备及人员安全，采用充氮等方式固然可以降低爆燃概率，但同时亦增加了工程投资和维护工作量。第四，以高温蒸汽为干化热源，须配备废水处理系统。以目前应用较多的间接接触干化方式为例，污泥干化处理工艺将产生干化废气凝结水，其中COD约为210mg/L，BOD约为140mg/L，TN约为120mg/L，氨氮110mg/L，属劣五类水质，将100t含水率为80％的湿泥干化至30％，产生废弃凝结水量为70t，常规处理方式难以处理。综上所述，目前市政污泥干化处理工艺在建设投资、系统设备安全性和复杂性、维护工作量及废水处理方面均存在亟待解决和优化的问题。因此需要设计出一种全新系统，该系统兼顾安全性、经济性和环保适应性，满足市政污泥干化处置需求。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种带式市政污泥干化处置系统，该系统能够满足市政污泥干化的需求，且投资成本较低，结构较为简单，安全性较高，便于维护。为达到上述目的，本技术所述的带式市政污泥干化处置系统包括带式污泥干化机、冷灰斗、锅炉炉膛、干料仓及若干湿污泥仓；各湿污泥仓的底部出口与带式污泥干化机的干化输运钢带收料段相衔接，冷灰斗设置于锅炉炉膛的底部，且带式污泥干化机的干化输送钢带穿插经过冷灰斗的底部，带式污泥干化机的卸料段与干料仓的收料口相衔接。湿污泥仓的底部出口处设置有出料螺旋。还包括与出料螺旋的控制端及带式污泥干化机的控制端相连接的控制器。控制器控制出料螺旋的出力及带式污泥干化机干化输运钢带运转线速度，以调节进入到干料仓中干污泥的含水率。湿污泥仓的数目为1个或者2个。本技术具有以下有益效果：本技术所述的带式市政污泥干化处置系统在具体操作时，将湿污泥仓中含水率约为80％的市政污泥通过带式污泥干化机送入锅炉炉膛的冷灰斗区域与高温烟气直接换热，析出的水蒸气和挥发成分直接进入炉膛参与燃烧，干化污泥则卸入干料仓暂存，以满足市政污泥干化的需求，且投资成本较低，结构较为简单，安全性较高，便于维护，相比目前应用广泛的市政污泥干化处置工艺，本技术结构简单，工程建设投资少，维护费用低，污泥热值利用率高。与抽高温烟气干化污泥相比，本技术中高温换热过程均在炉膛内冷灰斗区域完成，换热后借助炉膛负压抽空气完成自然冷却降温，有效保证系统的安全性和稳定性。附图说明图1为本技术的结构示意图。其中，1为湿污泥仓、2为出料螺旋、3为带式污泥干化机、4为锅炉炉膛、5为冷灰斗、6为干料仓。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细描述：参考图1，本技术所述的带式市政污泥干化处置系统包括带式污泥干化机3、冷灰斗5、锅炉炉膛4、干料仓6及若干湿污泥仓1；各湿污泥仓1的底部出口与带式污泥干化机3的干化输运钢带收料段相衔接，冷灰斗5设置于锅炉炉膛4的底部，且带式污泥干化机3的干化输送钢带穿插经过冷灰斗5的底部，带式污泥干化机3的卸料段与干料仓6的收料口相衔接，具体的，湿污泥仓1的数目为1个或者2个。湿污泥仓1的底部出口处设置有出料螺旋2，本技术还包括与出料螺旋2的控制端及带式污泥干化机3的控制端相连接的控制器，其中，控制器控制出料螺旋2的出力及带式污泥干化机3干化输运钢带运转线速度，以调节进入到干料仓6中干污泥的含水率。本技术的具体工作过程为：由全封闭运泥车送来的含水率为80％左右的市政污泥储存在湿污泥仓1中，在电站机组锅炉运行情况下，湿污泥仓1中的市政污泥通过出料螺旋2卸料至带式污泥干化机3的干化输运钢带上，进而在带式污泥干化机3上形成厚度可调整的湿污泥薄层。带式污泥干化机3运转时，附着于干化输运带上的湿污泥途径锅炉炉膛4下部冷灰斗5的区域时，随着锅炉负荷由低至高，该区域烟气温度约为400℃-70本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带式市政污泥干化处置系统，其特征在于，包括带式污泥干化机(3)、冷灰斗(5)、锅炉炉膛(4)、干料仓(6)及若干湿污泥仓(1)；/n各湿污泥仓(1)的底部出口与带式污泥干化机(3)的干化输运钢带收料段相衔接，冷灰斗(5)设置于锅炉炉膛(4)的底部，且带式污泥干化机(3)的干化输送钢带穿插经过冷灰斗(5)的底部，带式污泥干化机(3)的卸料段与干料仓(6)的收料口相衔接。/n

【技术特征摘要】
1.一种带式市政污泥干化处置系统，其特征在于，包括带式污泥干化机(3)、冷灰斗(5)、锅炉炉膛(4)、干料仓(6)及若干湿污泥仓(1)；
各湿污泥仓(1)的底部出口与带式污泥干化机(3)的干化输运钢带收料段相衔接，冷灰斗(5)设置于锅炉炉膛(4)的底部，且带式污泥干化机(3)的干化输送钢带穿插经过冷灰斗(5)的底部，带式污泥干化机(3)的卸料段与干料仓(6)的收料口相衔接。


2.根据权利要求1所述的带式市政污泥干化处置系统，其特征在于，湿污泥仓(1)的底部出口处设置有出...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘园元，柳宏刚，陈钢，王一坤，周凌宇，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安西热锅炉环保工程有限公司，华能太仓发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11