[发明专利]一种节能型污泥流化焚烧处理装置及方法

说明书

一种节能型污泥流化焚烧处理装置及方法，属于固体废弃处理领域。流化砂床设置在壳体炉膛底部，壳体的炉膛内壁设有耐火材料，壳体的炉膛内腔被流化砂床分为焚烧区、布风区两大部分，焚烧区的炉膛侧壁连接干污泥进料口、启动燃烧器、辅助燃烧器、尿素喷枪、冷却水喷枪、进砂口、第一湿污泥进口和二次风进口，壳体的炉体顶部分别连接视镜口、烟气出口及第二湿污泥进口，干污泥进料口、启动燃烧器、辅助燃烧器、尿素喷枪、冷却水喷枪、进砂口、第一湿污泥进口、视镜口、第二湿污泥进口和二次风进口的一端分别伸出壳体的炉膛侧壁。本发明有效控制了污泥焚烧二次污染物的产生及排放。

技术领域

本发明涉及一种节能型污泥流化焚烧处理装置及方法，属于固体废弃处理领域。

背景技术

随着我国经济的高速发展和城市化进程的加快，我国城市产生的污泥量也在快速增加。许多大城市出现了“污泥围城”现象，并已开始向中小城市蔓延，给生态环境带来了隐患。

在污泥处理处置领域，污泥焚烧已逐步成为污泥处理的国际主流技术，愈来愈受到世界各国的青睐。

在我国，污泥焚烧技术也作为目前国家环保部推荐使用的一种技术，得到了较广泛的应用。在过去的20年中，国内污泥的焚烧量大幅增加，2016~2020期间将继续增加，根据E20环境平台调研报告，从细分处理处置技术上看，以干化焚烧为主的彻底减量技术路线每年将有 40亿的市场份额。但是总体而言，国内对污泥焚烧技术及设备的研究起步较晚，且缺乏系统、深入的研究，具有自主知识产权的国产化污泥流化床焚烧设备尤其缺乏，致使现在国内污泥焚烧工程所采用的大多为国外焚烧设备。

同时在我国由于多来源、季节性波动、污水厂提标、市政管网升级等原因，泥质波动幅度较大。直接影响了焚烧炉的自持燃烧状态，即直接影响了焚烧系统的稳定节能运行。

因此，研制出一套能耗低、排放少、安全可靠、处理效果好、自动化程度高且对国内污泥的适应性好的节能型污泥流化焚烧处理装置成为当务之急。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种节能型污泥流化焚烧处理装置及方法，可作为污泥流化焚烧处理系统的关键设施，完全实现设备国产化，通过降低制造成本创收益。

一种节能型污泥流化焚烧处理装置，包括壳体和流化砂床，流化砂床设置在壳体炉膛底部，壳体的炉膛内壁设有耐火材料，壳体的炉膛内腔被流化砂床分为焚烧区、布风区两大部分，焚烧区的炉膛侧壁连接干污泥进料口、启动燃烧器、辅助燃烧器、尿素喷枪、冷却水喷枪、进砂口、第一湿污泥进口和二次风进口，壳体的炉体顶部分别连接视镜口、烟气出口及第二湿污泥进口，干污泥进料口、启动燃烧器、辅助燃烧器、尿素喷枪、冷却水喷枪、进砂口、第一湿污泥进口、视镜口、第二湿污泥进口和二次风进口的一端分别伸出壳体的炉膛侧壁。

壳体的炉膛底部连接炉膛布风区流化气体分布器和排渣口，炉膛布风区流化气体分布器在流化砂床中，炉膛布风区流化气体分布器的一端伸出壳体的炉膛侧壁。炉膛侧壁设有人孔和手孔。流化砂床的载体为石英砂，均匀铺于流化气体分布器的上方及下方。壳体的焚烧炉底部呈锥形结构，排渣口位于锥形最低点。

一种节能型污泥流化焚烧处理方法，含有以下步骤；通过调节干湿泥进料比例控制焚烧炉自持燃烧，根据不同污泥特性及热值、含水率、含沙量、粘度，选择不同的污泥进口。

还包括以下步骤：

步骤1)当流化砂床处于静止状态时，床高0.5～1.5m，在焚烧炉运转过程中，一次空气从焚烧炉下部布风区的流化气体分布器通入向下吹出，从而细砂床呈“沸腾”状态，产生了一个约1～2.5m高的流化床，使进料和砂粒混合呈沸腾状燃烧，此处为密相区，流化床上部烟气区域即为稀相区，设置高度保证烟气850℃时至少停留2s，之后烟气通过炉子上部出口排出炉外进入烟气处理系统；