一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统及方法，系统包括煤粉进料单元、危废进料单元、送风单元及燃煤锅炉；煤粉进料单元包括封闭式煤粉仓；危废进料单元包括依次连接的封闭式危废料坑、干燥装置、破碎装置及粉碎装置，粉碎装置与燃煤锅炉连接；送风单元包括空气预热器以及分别与空气预热器连接的一次风机和二次风机；一次风机和二次风机分别通过一次送风管路和二次送风管路依次与空气预热器和燃煤锅炉连接；封闭式煤粉仓与空气预热器及燃煤锅炉之间的一次送风管路连接；干燥装置与空气预热器及燃煤锅炉之间的二次送风管路连接。本发明专利技术利用二次风中的热量对危废进行干燥，减少了烘干所需额外热源的使用，降低了系统的能源消耗。了系统的能源消耗。了系统的能源消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统及方法


[0001]本专利技术涉及危险废物处理
，尤其是涉及一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统及方法。

技术介绍

[0002]危险废物是指具有各种毒性、易燃性、爆炸性、腐蚀性、化学反应性和传染性，列入《国家危险废物名录》或根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特征的废物。危险废物种类繁多、成分复杂，其污染具有潜在性和滞后性。随着我国经济持续快速发展，人民生活水平不断提高，人们对安全和环保的需求比以往任何时候显得更加迫切，而危险废物安全处理处置是消除其危害性的唯一途径。
[0003]将危废掺入燃煤中用作燃料，可以实现危废的减容、减重及资源化，并降低燃煤成本，是一种经济可行的危废处理方法。将危废与煤进行掺烧时，由于危废物料一般干湿形态复杂，燃烧前需要先对其进行烘干处理，然后粉碎后再进行燃烧。例如，在中国专利文献上公开的“一种链条炉掺烧固体危废与降低二噁英排放的系统及方法”，其公开号CN111457388A，该系统包括链条炉排、热解反应器、干燥器、喷水减温器、集灰器、尾部烟道和烟囱。
[0004]而现有技术中将危废与煤掺烧时一般需要利用外部能源对危废进行干燥，因此用燃煤锅炉进行掺烧危废能源消耗较大，降低了危废处置的经济与社会效益。

技术实现思路

[0005]本专利技术是为了克服现有技术中用燃煤锅炉进行掺烧危废时，需要先利用外部能源对危废进行烘干处理，然后再进行粉碎燃烧，处理过程能源消耗较大的问题，提供一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统及方法，利用二次风中的热量对危废进行干燥，减少了烘干所需额外热源的使用，降低了系统的能源消耗。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统，包括煤粉进料单元、危废进料单元、送风单元及燃煤锅炉；所述煤粉进料单元包括封闭式煤粉仓；所述危废进料单元包括依次连接的封闭式危废料坑、干燥装置、破碎装置及粉碎装置，所述粉碎装置与燃煤锅炉连接；所述送风单元包括空气预热器以及分别与空气预热器连接的一次风机和二次风机；所述一次风机和二次风机分别通过一次送风管路和二次送风管路依次与空气预热器和燃煤锅炉连接；所述封闭式煤粉仓与空气预热器及燃煤锅炉之间的一次送风管路连接；所述干燥装置与空气预热器及燃煤锅炉之间的二次送风管路连接。
[0007]本专利技术在送风单元中设置一次风机和二次风机，由一次风机提供的一次风经空气预热器加热后用于将封闭式煤粉仓中的煤粉通过一次送风管路输送进入燃煤锅炉内；由二次风机提供的二次风经空气预热器加热后进入燃煤锅炉内，用于为煤粉和危废的燃烧补充氧气，并能加强气流的扰动，促进高温烟气的回流，促进煤粉和危废与氧气的混合，提高燃
烧效率，为完全燃烧提供条件。同时，本专利技术将危废进料单元中的干燥装置与二次送风管路连接，先利用二次风中的热量对危废进行干燥，然后再使二次风进入燃煤锅炉中；二次风温度较高且风速较快，可较快的带出目标危废中较高含量的水分，减少了危废干燥所需额外热源的使用，降低了系统的能源消耗；干燥过程产生的挥发性有机物和水分通过二次送风管路随送风单元再次进入到燃煤锅炉中焚烧，避免了二次污染。干燥后的危废经破碎装置和粉碎装置粉碎成粉末后进入燃煤锅炉，与煤粉进行掺烧，实现了危废的减容、减重及资源化。
[0008]作为优选，空气预热器及燃煤锅炉之间的二次送风管路包括第一支路和第二支路，所述第一支路直接连接空气预热器和燃煤锅炉，所述第二支路依次连接空气预热器、干燥装置及燃煤锅炉。本专利技术在二次送风管路上设置两个支路，使经过空气预热器加热后的二次风分为两路，一路直接进入燃煤锅炉中为燃烧提供氧气，另一路则先经过干燥装置对危废进行干燥，然后再进入燃煤锅炉，有助于确保进入锅炉的二次风温度可以满足燃烧要求。
[0009]作为优选，所述第一风机和第二风机的送风量之比为50:50～60:40。采用此配风方式，可以使燃煤锅炉具有良好的燃烧稳定性和燃烧效率，减少结渣。
[0010]作为优选，所述煤粉进料单元中还包括分别与封闭式煤粉仓和一次送风管路连接的第一给料装置。
[0011]作为优选，所述空气预热器及燃煤锅炉之间的一次送风管路上设有混合器，所述混合器与第一给料装置连接。
[0012]本专利技术在煤粉进料单元中设置给料装置和混合器，有助于将一次风与煤粉混合均匀，提高燃煤锅炉的燃烧稳定性。工作时，封闭式煤粉仓中的煤粉经第一给料装置进入混合器，在混合器中与一次风机输出的、经空气预热器加热的一次风混合，被一次风输送进入燃煤锅炉。
[0013]作为优选，所述危废进料单元中还包括分别与粉碎装置及燃煤锅炉连接的第二给料装置。
[0014]作为优选，所述破碎装置及粉碎装置上分别设有集气罩，所述集气罩、封闭式煤粉仓及封闭式危废料坑通过集气管路与燃煤锅炉连接。本专利技术在破碎装置和粉碎装置上设置集气罩将其封闭，使全过程在全封闭条件下进行，并将封闭式煤粉仓、封闭式危废料坑中的气体与集气罩收集到的气体一起通过集气管路收集，送入燃煤锅炉中进行燃烧，避免处理过程中挥发性有机物对环境及作业空间造成污染。
[0015]本专利技术还提供了一种使用上述的系统掺烧危废的方法，包括如下步骤：(1)将含油污泥和酒糟在封闭式危废料坑中混合，混合物进入干燥装置，通过二次风机提供的二次风对混合物进行干燥；(2)将干燥后的混合物进行破碎和粉碎，得到危废粉料；(3)将危废粉料和煤粉共同送入燃煤锅炉中焚烧。
[0016]含油污泥属于《国家危险废物名录》中HW08类废物，含有大量老化的原油、蜡质、沥青质，以及苯系物、酚类、蒽类、重金属等物质，如果处理不当，极易造成二次污染；本专利技术将含油污泥掺入煤粉中焚烧，可以达到含油污泥无害化处理的目标。但由于含油污泥中含有大量的N、S、P、C、O及重金属等元素，在燃烧过程中会产生大量的有害烟气，提高燃煤时烟气
中的NO
X
、SO2及重金属排放量，不满足标准要求；因此本专利技术为了控制烟气排放，又同时掺入了酒糟与含油污泥一起与煤粉进行掺烧。酒糟的掺入可起到一定的固硫效果，且可以提高CO、H2、CH4等还原性气体的生成量，有助于对NO
X
的还原，降低SO2和NO
X
排放；同时，酒糟中富含多种可以捕集重金属的矿物质组分，可以为重金属提供化学吸附位，降低重金属的挥发及重金属的浸出浓度，可实现重金属在灰渣中的富集和稳定化。因此，本专利技术通过将含油污泥和酒糟与煤粉混合掺烧，实现了含油污泥和酒糟的无害化和资源化处理，改变了燃煤锅炉单一处置危废的现状，提高燃煤锅炉利用率，获得更多经济效益。
[0017]作为优选，步骤(1)中所述的含油污泥和酒糟的质量比为35～40:15，其中含油污泥的含水量为30～35％，酒糟的含水量为60～70％。
[0018]作为优选，所述危废粉料与煤粉的质量比为20:80～30:70。
[0019]由于酒糟含水量较高，不易干燥，若酒糟添加量过多会导致干燥后的危废粉末中含水量较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统，其特征是，包括煤粉进料单元、危废进料单元、送风单元及燃煤锅炉（11）；所述煤粉进料单元包括封闭式煤粉仓（10）；所述危废进料单元包括依次连接的封闭式危废料坑（1）、干燥装置（2）、破碎装置（3）及粉碎装置（4），所述粉碎装置与燃煤锅炉连接；所述送风单元包括空气预热器（7）以及分别与空气预热器连接的一次风机（5）和二次风机（6）；所述一次风机和二次风机分别通过一次送风管路（8）和二次送风管路（9）依次与空气预热器和燃煤锅炉连接；所述封闭式煤粉仓与空气预热器及燃煤锅炉之间的一次送风管路连接；所述干燥装置与空气预热器及燃煤锅炉之间的二次送风管路连接。2.根据权利要求1所述的一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统，其特征是，空气预热器及燃煤锅炉之间的二次送风管路包括第一支路（901）和第二支路（902），所述第一支路直接连接空气预热器和燃煤锅炉，所述第二支路依次连接空气预热器、干燥装置及燃煤锅炉。3.根据权利要求1所述的一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统，其特征是，所述煤粉进料单元中还包括分别与封闭式煤粉仓和一次送风管路连接的第一给料装置（12）。4.根据权利要求3所述的一种利用燃煤锅炉掺烧危废的节能型系统，其特征是，所述空气预热器及燃煤锅炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宁，贺帅，佘艳，马国保，黄河，周志江，王兴琦，
申请(专利权)人：梵境新能源科技浙江有限公司，
类型：发明
国别省市：