一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构及方法技术

本发明专利技术公布了一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构及方法,它包括污泥处理系统(A)、乏气输送系统(B)和乏气热利用系统(C)；所述的乏气热利用系统(C)由第一旋风除尘器(6)、热风冷却器(7)、热风循环风机(8)、一级乏气冷凝器(9)和热风再热器(5)依次通过管道连接而成，它克服了现有技术中未挖掘余热利用及节能降耗潜力、污泥干化系统消耗大量热能、运行费用较高的缺点，具有通过圆盘式干化机和带式干化机干化后的污泥有一定的低位热值，在燃煤锅炉中掺烧干化污泥无需添加辅助燃料即可维持焚烧炉正常燃烧，节约了燃煤耗量的优点。节约了燃煤耗量的优点。节约了燃煤耗量的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构及方法


[0001]本专利技术涉及到可再生能源清洁的
，更加具体地是一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构及方法。

技术介绍

[0002]市政污水处理厂脱水后的污泥含水率为60％
‑
80％，不仅含大量有机质，而且还含有较多病原微生物、重金属等有害物质，并伴有恶臭。若不进行无害化处置，易对环境造成二次污染。
[0003]污泥目前的处置多是采用填埋、焚烧、堆肥、资源化等方式，而采用焚烧是解决污泥减量无害化处理较为有效的方式。
[0004]污泥若采用直接焚烧技术需建设焚烧炉及配套烟气净化处理系统，项目初投资大，运行费用高，经济性较差。
[0005]而依托现役燃煤机组高效发电系统和污染物超低排放的优势，利用电厂蒸汽、烟气等多种热源，对污泥干化后进行耦合焚烧处理，污泥将减量95％以上，有害物质经锅炉900℃以上高温焚烧彻底分解，既可节约用于填埋的土地资源，有效控制二次污染，同时还可以综合利用，回收污泥热量用于供给燃煤机组发电，转变为清洁能源，达到开发新能源实行循环经济的目的。
[0006]污泥干化根据干燥介质不同可分为直接干化(如烟气)和间接干化(如蒸汽)。市场上干化机主要为圆盘式、桨叶式、带式干化、流化床、回转滚筒式等形式。
[0007]目前，燃煤电厂污泥干化焚烧传统方案中，大多是采用圆盘式蒸汽干化工艺，将单一含水率(如80％或60％)污泥干化至35％
‑
40％，未挖掘余热利用及节能降耗潜力，污泥干化系统消耗大量热能，运行费用较高。
[0008]因此，急需一种充分挖掘污泥余热并利用的装置，且整体运行费用低的系统。

技术实现思路

[0009]本专利技术的第一目的在于克服上述
技术介绍
的不足之处，而提出一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构。
[0010]本专利技术的第一目的是通过如下技术方案来实施的：一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,它包括污泥处理系统、乏气输送系统和乏气热利用系统，
[0011]所述的污泥处理系统的热量出口端与乏气热利用系统的进口段连通，所述的污泥处理系统气体出口端与乏气输送系统的进口端连通，
[0012]所述的乏气热利用系统由第一旋风除尘器、热风冷却器、热风循环风机、一级乏气冷凝器和热风再热器依次通过管道连接而成。
[0013]在上述技术方案中：所述的污泥处理系统包括两路湿污泥处理管路；
[0014]第一路湿污泥管路由所述的第一湿污泥仓、湿污泥刮板机、帯式干化机通过管道依次串联而成；
[0015]第二路湿污泥管路由第二湿污泥仓、螺杆泵、圆盘式干化机通过管道依次串联而成；
[0016]所述的帯式干化机上引出两路管道，一路通过第一旋风除尘器与第一干污泥刮板机通过管道连接，另一路直接与第一干污泥刮板机连接；
[0017]所述的圆盘式干化机上引出两路管道，一路通过第二旋风除尘器与第一干污泥刮板机通过管道连接，另一路直接与第一干污泥刮板机连接；
[0018]所述的第一干污泥刮板机依次与干污泥仓和第二干污泥刮板机通过管道连接，所述的第二干污泥刮板机通过燃煤输送皮带与外接的锅炉连接。
[0019]在上述技术方案中：所述的第一湿污泥仓底部设置有第一螺旋给料机，所述的第二湿污泥仓底部设置有第二螺旋给料机，所述的干污泥仓底部设置有第三螺旋给料机。
[0020]在上述技术方案中：所述的圆盘式干化机与外接的电厂的辅助蒸汽通过管道连接，所述的圆盘式干化机内的凝结水通过管道与外界贯通。
[0021]在上述技术方案中：所述的乏气输送系统由一级乏气冷凝器、二级乏气冷凝器、废气引风机和锅炉送风系统依次通过管道连接而成，
[0022]所述的一级乏气冷凝器前端通过第二旋风除尘器与所述的圆盘式干化机连接，
[0023]所述的一级乏气冷凝器和二级乏气冷凝器底部通过管道与冷凝废水处理系统连接。
[0024]在上述技术方案中：所述的热风再热器通过管道与帯式干化机连接。
[0025]本专利技术的第二目的在于提出一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用方法。
[0026]本专利技术的第二目的是通过如下技术方案来实施的：一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用方法，它包括如下步骤；
[0027]①
、含水率低的湿污泥进入第一湿污泥仓，第一湿污泥仓的底部设置有第一螺旋给料机，第一螺旋给料机运转并螺旋翻转第一湿污泥仓内的湿污泥，翻转后的湿污泥经由湿污泥刮板机在刮板链牵引作用下对湿污泥进行输送，随后进入帯式干化机中进行湿污泥的干化，
[0028]②
、在步骤
①
的同时，含水率高的湿污泥进入第二湿污泥仓，第二湿污泥仓底部设置的第二螺旋给料机,第二螺旋给料机对内部的高含水率的湿污泥进行螺旋翻转，翻转后的湿污泥经由螺杆泵通过螺杆连续转动及污泥螺旋形式从一个密封腔压向另一个密封腔并挤出泵体，最后输送至圆盘式干化机内进行间接加热干化；
[0029]③
、在步骤
①
和
②
中干化后的干污泥随着管道进入第一干污泥刮板机，所述的第一干污泥刮板机对干污泥进行通过刮板进行输送，随后进入干污泥仓内，所述的干污泥仓底部设置的第三螺旋给料机，所述的第三螺旋给料机对干污泥仓内的干化的污泥进行再次螺旋翻转，随后干污泥进入至第二干污泥刮板机中，第二干污泥刮板机将干化的污泥通过刮板送至燃煤输送皮带上，所述的燃煤输送皮带将干污泥输送至锅炉中进行焚烧；
[0030]④
、在步骤
②
中圆盘式干化机进行干化高含水率的湿污泥时，干化高含水率的湿污泥过程中形成了大量污泥乏气，所述的污泥乏气经过管道进入第二旋风除尘器中进行除尘处理，除尘处理后的污泥乏气通过管道依次经过一级乏气冷凝器和二级乏气冷凝器进行降温处理，降温处理后的污泥乏气通过废气引风机送至锅炉送风系统，污泥乏气在所述的锅炉送风系统混合后在锅炉内焚烧处理；
[0031]⑤
、在步骤
①
中帯式干化机进行干化的低含水率的湿污泥，低含水率的湿污泥干化过程中形成的污泥乏气，所述的污泥乏气经由管道进入至第一旋风除尘器中进行除尘处理，除尘后的污泥乏气通过管道进入至热风冷却器中进行降温收水后，再通过管道进入至热风循环风机中升压，升压后的污泥乏气进入至一级乏气冷凝器中，进行余热回收；
[0032]⑥
、在步骤
⑤
处理帯式干化机中的污泥乏气的同时，在圆盘干化机中产生的污泥乏气，此处的污泥乏气温度比步骤
⑤
中进入一级乏气冷凝器中的污泥乏气温度高，圆盘干化机高温的污泥乏气在在一级乏气冷凝器中与步骤
⑤
中的污泥乏气进行间接换热；
[0033]⑦
、在步骤
⑤
和
⑥
中进行热交换的污泥乏气在一级乏气冷凝器中进行余热回收后，污泥乏气通过管道进入热风再热器进行进一步升温，升温后的污泥乏本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：它包括污泥处理系统(A)、乏气输送系统(B)和乏气热利用系统(C)，所述的污泥处理系统(A)的热量出口端与乏气热利用系统(C)的进口段连通，所述的污泥处理系统(A)气体出口端与乏气输送系统(B)的进口端连通，所述的乏气热利用系统(C)由第一旋风除尘器(6)、热风冷却器(7)、热风循环风机(8)、一级乏气冷凝器(9)和热风再热器(5)依次通过管道连接而成。2.根据权利要求1所述的一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：所述的污泥处理系统(A)包括两路湿污泥处理管路；第一路湿污泥管路由所述的第一湿污泥仓(1)、湿污泥刮板机(3)、帯式干化机(4)通过管道依次串联而成；第二路湿污泥管路由第二湿污泥仓(14)、螺杆泵(16)、圆盘式干化机(17)通过管道依次串联而成；所述的帯式干化机(4)上引出两路管道，一路通过第一旋风除尘器(6)与第一干污泥刮板机(18)通过管道连接，另一路直接与第一干污泥刮板机(18)连接；所述的圆盘式干化机(17)上引出两路管道，一路通过第二旋风除尘器(23)与第一干污泥刮板机(18)通过管道连接，另一路直接与第一干污泥刮板机(18)连接；所述的第一干污泥刮板机(18)依次与干污泥仓(19)和第二干污泥刮板机(21)通过管道连接，所述的第二干污泥刮板机(21)通过燃煤输送皮带(22)与外接的锅炉(24)连接。3.根据权利要求2所述的一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：所述的第一湿污泥仓(1)底部设置有第一螺旋给料机(2)，所述的第二湿污泥仓(14)底部设置有第二螺旋给料机(15)，所述的干污泥仓(19)底部设置有第三螺旋给料机(20)。4.根据权利要求2或3所述的一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：所述的圆盘式干化机(17)与外接的电厂的辅助蒸汽通过管道连接，所述的圆盘式干化机(17)内的凝结水通过管道与外界贯通。5.根据权利要求1所述的一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：所述的乏气输送系统(B)由一级乏气冷凝器(9)、二级乏气冷凝器(10)、废气引风机(11)和锅炉送风系统(12)依次通过管道连接而成，所述的一级乏气冷凝器(9)前端通过第二旋风除尘器(23)与所述的圆盘式干化机(17)连接，所述的一级乏气冷凝器(9)和二级乏气冷凝器(10)底部通过管道与冷凝废水处理系统(13)连接。6.根据权利要求一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用结构,其特征在于：所述的热风再热器(5)通过管道与帯式干化机(4)连接。7.根据权利要求1
‑
6中任一一项权利要求所述的一种燃煤机组耦合污泥发电的高效利用方法，其特征在于：它包括如下步骤；
①
、含水率低的湿污泥进入第一湿污泥仓(1)，第一湿污泥仓(1)的底部设置有第一螺旋给料机(2)，第一螺旋给料机(2)运转并螺旋翻转第一湿污泥仓(1)内的湿污泥，翻转后的湿污泥经由湿污泥刮板机(3)在刮板链牵引作用下对湿污泥进行输送，随后进入帯式干化机(4)中进行湿污泥的干化；
②
、在步骤
①
的同时，含水率高的湿污泥进入第二湿污泥仓(14)，第二湿污泥仓(14)底部设置的第二螺旋给料机(15),第二螺旋给料机(15)对内部的高含水率的湿污泥进行螺旋翻转，翻转后的湿污泥经由螺杆泵(16)通过螺杆连续转动及污泥螺旋形式从一个密封腔压...

【专利技术属性】
技术研发人员：程永新，余飞，匡云，周颖，范海涛，刘勇，罗博，徐志英，王澎，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：