[发明专利]一种燃煤机组协同干化城市污泥系统

说明书

本发明公开了一种燃煤机组协同干化城市污泥系统，包括锅炉、空预器、干化机、第一换热器和第二换热器。所述空预器的空气侧出口分别于锅炉的空气进口和干化机的干燥介质进口相连，所述干化机的干燥介质出口与第一换热器的空气侧进口相连，所述第一换热器的空气侧出口与所述锅炉炉底干式除渣系统的尾部相连。所述第一换热器的循环水侧和第二换热器的循环水侧通过管路形成第一循环管路，所述第二换热器的空气侧进口设置有第二风机，第二换热器的空气侧出口与空预器的空气侧进口相连。该系统不仅延长了位于干化机后端的换热器和送风机的使用寿命，而且对尾气进行了无害化处理，解决了污泥干化后尾气排放的问题。

技术领域

本发明涉及城市污泥处理设备技术领域，具体地说是一种燃煤机组协同干化城市污泥系统。

背景技术

近年来我国对污水处理不断重视，污水处理已经达到相当高的水平，而污泥处理处置水平仍有待提高，根据报道，截至2014年底，全国污水处理厂产生的污泥无害化处置率仅为56％，且我国污泥处置方法相对落后，根据中国环境年鉴和E20环境平台的统计,我国污泥处置方式仍然以填埋为主，极易造成后续土壤或海洋污染。

城市污泥的含水率往往在80％以上，经过初步干化处理后水分仍可达30％以上，干化处理后的城市污泥中含有近40％的有机生物质，具有可燃性,其主要可燃物是挥发份和一些有机化合物，干燥基挥发份和灰分占比均可达30％以上，且污泥干化后热值可高达5-9MJ/kg，合理利用低热值污泥发电已成为污泥有效利用的一个新的发展趋势，国家也已逐步出台了有关资源综合利用的优惠政策。污泥掺烧是污泥发电的方式之一，是指将城市污泥进行干化处理后，送入到燃煤锅炉的制粉系统内，此种处理方式不用再为污泥焚烧建设新的设备，可代替部分燃煤，既节约资源又保护环境。

目前常用的燃煤机组协同干化处理系统一般存在以下几方面的问题：

第一，一般以烟气作为干燥介质对湿污泥进行干化，由于锅炉排出的烟气中飞灰量很大，而烟气干燥完湿污泥之后需要经过换热器和风机排出，这样无疑会对换热器和风机造成磨损，缩短其使用寿命。

第二，干燥完污泥后的尾气一般有两种处理方式，即除尘后经烟囱排放至大气或直接送至锅炉风机进口。若除尘后经烟囱排出，由于城市污泥内成分复杂，尾气内会存在较多易挥发的有害物质，如VOC(可挥发性有机物)、NH₃和H₂S等，仅靠除尘和碳吸附不能够完全去除尾气中的有害物质，直接排放会在一定程度上污染环境。若直接送至锅炉风机进口，由于尾气中含有大量的水蒸气和少量NH₃、SO₃，这样会在锅炉空预器的冷端形成硫酸氢铵，影响锅炉的安全运行。

发明内容

针对上述问题,本发明提供了一种燃煤机组协同干化处理低热值城市污泥的系统，该系统不仅大幅降低了尾气对位于干化机后换热器和风机的磨损问题，而且对尾气进行了无害化处理，解决了污泥干化后尾气排放污染环境的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种燃煤机组协同干化城市污泥系统，包括采用干式除渣系统的燃煤锅炉、空预器、干化机、第一换热器和第二换热器；

所述空预器的空气侧出口分别与锅炉的空气进口和干化机的干燥介质进口相连，所述空预器和干化机之间的管路上设置有用于控制干燥介质流量的挡板，所述干化机的干燥介质出口与第一换热器的空气侧进口相连，所述第一换热器的空气侧出口与所述锅炉炉底干式除渣系统的尾部相连，所述第一换热器和锅炉炉底之间的管路上设置有第一风机；

所述第一换热器的循环水侧和第二换热器的循环水侧通过管路形成一个闭合的第一循环管路，所述的第一循环管路上设置有循环水泵，所述第二换热器的空气侧进口设置有第二风机，第二换热器的空气侧出口与空预器的空气侧进口相连。