【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污泥处理，特别涉及一种污泥热解方法及系统。
技术介绍
1、随着现代化和工业化程度的提高，生活污水和工业污水的排放量也越来越大，污泥成为处理这些废水过程中难以避免的产物。污泥处理技术是现代环保工程中极为重要的一环，具有极大的社会价值。
2、由于污泥含水率很高，一般采用机械脱水+热媒直接接触干化的方式，比如采用板框压滤机+转筒干燥机等，但直接接触将导致污泥中大量臭气和其他挥发物进入烟气，增加烟气量和后续烟气净化处理成本。
3、另外，污泥中还含有大量病原菌、抗生素及重金属等有害物质，目前好氧堆肥、厌氧发酵等很难将处理彻底，对后续资源化利用有一定的影响，焚烧技术能消除这些有害物质，但处理过程重金属随废气一起逸出，以及焚烧产生的二噁英，对环境污染影响极大。
4、中国专利cn214693826u公开了工业和市政污泥的减量和资源化处理的热解工艺系统，系统包括：脱水污泥接受与供给装置、脱水污泥干燥装置、污泥热解组合装置以及污泥炭输送与储存装置。该污泥热解工艺系统经过脱水污泥接收、输送、干燥、热解、储存、包装、粉尘收集以及烟气处理等一系列流程，并使污泥中的有害重金属离子固化在热解炭中。该申请的污泥干化环节采用的热烟气直接与污泥接触加热的方式，将导致污泥中大量臭气和其他挥发物进入烟气，增加烟气量和后续烟气净化处理成本。污泥热解加热炉为立式多段螺旋输送管式加热炉，该炉型便于物料输送的控制，但金属螺旋结构长期处于高温环境下，容易引起螺旋外壳变形卡死螺旋，导致系统运行故障率偏高。
5、中国专利
6、中国专利202210295195.1公开一种污泥干化热解系统，污泥烘干机机在工作时干化温度达500℃-600℃，含水率为60％污泥泥饼经破碎后通过输送设备进入污泥烘干机进行干化、污泥热解炉进行热解、冷却仓进行冷却，最终得到温度为60-80℃、含水量为1％-5％的污泥炭。污泥拱干机的温度在500℃-600℃，不能会带走水分还会将污泥中更多低沸点有机挥发物随烟气挥发，经过污泥烘干机干化后的污泥热值降低；同时可能会使污泥部分燃烧，产生粉尘，有粉尘爆炸的风险。
技术实现思路
1、专利技术的目的在于提供一种污泥热解方法及系统，解决了现有技术对烟气夹层出来的烟气热量如何充分利用，降低污泥处理能耗、降低尾气处理成本的问题。
2、本专利技术是这样实现的，一种污泥热解方法，方法包括以下步骤：
3、步骤一、预处理：预处理包括脱水和干化，脱水后的污泥在70℃-100℃的循环气体作用下进行干化，使得污泥含水量控制在15％-30％；
4、步骤二、热解：将经过步骤一处理后的污泥送入双层热解炉的回转滚筒内，进行热解反应产生污泥炭和热解气，热解气经过燃烧得到高温烟气，高温烟气回到双层热解炉的烟气夹层对污泥进行热解；
5、步骤三、烟气利用：烟气夹层出口的烟气与蒸汽换热器换热，产生135℃-150℃的饱和蒸汽，饱和蒸汽与循环气体换热，换热后的循环气体温度控制在70℃-100℃，换热后的饱和蒸汽生成液态水回到蒸汽换热器；烟气夹层出口的烟气与蒸汽换热器换热后的低温烟气一部分进入步骤二燃烧调温，另一部分用于预热空气，预热后的空气用于步骤二燃烧助燃，预热空气后的烟气经过尾气净化后排放。
6、从烟气夹层出来的烟气含有较高的热量，干化需要热量，可以将烟气夹层出来的烟气热量用于干化，但是现有技术均没有公开如何将这部分热量用于干化，因为烟气夹层出来的烟气的热不好直接或者间接的用于干化。理由如下：如果直接用于干化，烟气夹层出口烟气温度较高其含有少量氧气，可能会使污泥部分燃烧，且温度较高时，污泥中更多低沸点有机挥发物随烟气挥发，干化后的污泥热值降低；如果先换热后再用，换热后的热量无法直接用于污泥干化，因为污泥干化对于温度有范围的要求，干化的温度在70-100℃，烟气夹层出来的烟气温度是一个300-500℃的范围，明显烟气夹层出来的烟气温度范围大，换热后的热量无法保证，而干化的热风温度范围小，所以烟气夹层出来的烟气进入污泥干化温度在70-100℃很难保证；若将烟气夹层出口的烟气补充其他介质降温再用于污泥干化，烟气温度可能会低于露点，且烟气风量增大，部分污泥粉尘随烟气逃逸，影响污泥的干化效果；可知，烟气夹层出来的烟气的热不好直接或者间接的用于干化。
7、本专利技术针对从烟气夹层内出来烟气如何适用于干化，首先，通过对烟气夹层出来的烟气使用蒸汽换热器进行换热，热量换给液态水形成饱和蒸汽；产生135℃-150℃的蒸汽供热给前端污泥干化使用或者供应其他工段使用，充分利用烟气余热。之所以采用蒸汽换热器作为换热，第一，气体与液体换热效率高于气体与气体的换热效率，对烟气余热的利用更加高效；第二，饱和蒸汽的潜热大，同样体积的饱和蒸汽和空气，饱和蒸汽所能带走的热量更多，换句话说，输送同样的热量，饱和蒸汽使用的输送管道更小，减少耗材且容易控制饱和蒸汽的与干化的循环气体的换热量，方便后续关于干化温度调控。而且饱和蒸汽的温度控制在135℃-150℃，可以有效的保证干化的效率；当蒸汽的温度高于150℃时，同样的水量产生的饱和蒸汽少，从而对于步骤一中污泥的干化效率低；当蒸汽的温度低于135℃时，饱和蒸汽在输送过程中部分易冷凝成水，对于步骤一中污泥的干化效率低。
8、其次，饱和蒸汽与循环气体换热，保证换热后的循环供热温度在70℃-100℃，是因为干化中的温度高于100℃容易带走污泥中的低沸点物质，在污泥进入热解炉时的低沸点物质有所减少，从而造成污泥进入后续的热解炉时产生的热值低，同时温度高于100℃可能会引起污泥的燃烧，出现粉尘爆炸的风险；温度低于70℃时，要将污泥含水量干化至15％-30％耗时长，对污泥中的水分的干化效率较低；如果同样的耗时，干化后的污泥含水量高，进入到热解炉后同样影响污泥的热解的热值；因此，本专利技术中对污泥干化的温度控制在70℃-100℃。
9、最后，135℃-150℃的饱和蒸汽与循环气体进行换热，要得到70℃-100℃循环热风用于污泥干化是可以实现的。
10、污泥先在70℃-100℃进行干化，带走污泥中的水分同时不会引起污泥的燃烧，保证污泥后续进入到双层热解炉中热值，同时避免污泥燃烧产生粉尘引起粉尘爆炸的风险；污泥干化后，进入双层热解炉中进行热解，双层热解炉包括回转滚筒和烟气夹层，烟气夹层内用于走高温烟气，回转滚筒本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种污泥热解方法，其特征在于，方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述步骤一干化的循环气体经过除湿后与饱和蒸汽换热。
3.根据权利要求2所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述步骤一干化的循环气体可部分进入步骤二燃烧处理。
4.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述烟气夹层出口设有第一传感器，所述蒸汽换热器内设有用于蒸汽温度检测的第二传感器，所述第一传感器和第二传感器均与控制器连接，所述控制器与用于控制蒸汽换热器内水量的泵体连接。
5.根据权利要求4所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述换热后的低温烟气温度为180℃-250℃，所述蒸汽换热器出口设有用于检测换热后的低温烟气温度的第三传感器，所述第三传感器与所述控制器连接。
6.根据权利要求5所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述换热后的低温烟气通过第二风机进入步骤二燃烧调温，产生的高温烟气进入烟气夹层温度为700℃-800℃，所述第二风机与控制器连接，所述控制器与用于检测烟气夹层内的高温烟气温度的第四传感器连
7.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述步骤三中，饱和蒸汽与循环气体的流量均可控。
8.根据权利要求7所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述饱和蒸汽输送管道以及循环气体输送管道上均设有流量计以及电磁阀，所述流量计、电磁阀均与控制器连接，所述控制器与用于检测循环气体温度的第五温度传感器连接。
9.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述烟气夹层出口的烟气温度为300-500℃。
10.一种污泥热解系统，包括依次连接的预处理单元、热解单元以及出料单元，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种污泥热解方法，其特征在于，方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述步骤一干化的循环气体经过除湿后与饱和蒸汽换热。
3.根据权利要求2所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述步骤一干化的循环气体可部分进入步骤二燃烧处理。
4.根据权利要求1所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述烟气夹层出口设有第一传感器，所述蒸汽换热器内设有用于蒸汽温度检测的第二传感器，所述第一传感器和第二传感器均与控制器连接，所述控制器与用于控制蒸汽换热器内水量的泵体连接。
5.根据权利要求4所述的一种污泥热解方法，其特征在于，所述换热后的低温烟气温度为180℃-250℃，所述蒸汽换热器出口设有用于检测换热后的低温烟气温度的第三传感器，所述第三传感器与所述控制器连接。
6.根据权利要求5所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟敏，蔡汉阳，王亮亮，方志威，
申请(专利权)人：湖南清源华建环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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