[实用新型]一种污泥干化机余热梯级回收利用系统

说明书

本实用新型公开了一种污泥干化机余热梯级回收利用系统，包括污泥干化工艺系统、余热换热系统、第一ORC发电系统、第二ORC发电系统、吸收式制冷系统、吸收式热泵系统、公共设施供热系统、公共设施供冷系统、第一冷凝器冷却水系统、第二冷凝器冷却水系统和第三冷凝器冷却水系统，其中污泥干化工艺系统包括干化机、疏水阀和冷凝罐，干化机顶部设有蒸汽热源进口和污泥进口，污泥进口上部有乏气箱，干化机底部设有两个冷凝排水口，两个冷凝排水口分别连接一个疏水阀。本实用新型可利用污泥干化机的蒸汽热源的余热发电、公共供热和公共供冷，利用混合载气的余热提供蒸气，提高能源利用效率，提高冷热电联产的灵活性，节能环保，满足电网服务要求。

技术领域

本实用新型涉及节能技术领域，特别涉及一种污泥干化机余热回收冷热电联产系统，尤其还涉及一种用于热回收的有机朗肯循环(ORC)发电系统。

背景技术

伴随着经济和工业的快速发展，以及城镇化步伐的飞速发展，工业废水、城市污水的排放量和处理量日益增多，污泥产量因此急剧增加。由于污泥在农用、填埋、投海等方面的各种限制条件和不利因素日益突出，而污泥干化焚烧将成为最主要、最理想的处置方式。

现有以蒸汽为热源的污泥干化机冷凝排水口排出的高温冷凝疏水，经疏水阀汽液分离后，直接排入冷凝罐，部分闪蒸到大气环境中，降温后的冷凝疏水少部分用来进一步干化污泥，大部分降温至60摄氏度后做为厂区的生活用水，且污泥中产生的水蒸汽、恶臭气体和逃逸粉尘等混合载气也可以通过有效手段，进行余热回收再利用。本发明旨在保证干化系统稳定运行的基础上，对其工艺流程中所产生的余热进行回收，实现冷热电联产，不但节约燃料，且有效地解决了公共供热、公共供冷和蒸汽供应的问题，提高了社会整体能源利用效率。

随着断断续续的可再生能源发电在发电中所占的比例越来越大，为了维持电网的稳定，对可调度发电的需求也越来越大。与成熟热回收有机朗肯循环集成的灵活冷热电联产是必要的，其不但能够响应不断变化的电网条件，满足电网服务要求；且能够在部分负荷条件下保持高的系统效率，并具有快速加减载运行的能力。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种污泥干化机余热梯级回收利用系统，可利用污泥干化机的余热发电、公共供热、公共供冷和蒸汽供应，提高能源利用效率，提高冷热电联产的灵活性，节能环保，满足电网服务要求。

本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型提供一种污泥干化机余热梯级回收利用系统，包括污泥干化工艺系统、余热换热系统、第一ORC发电系统、第二ORC发电系统、吸收式制冷系统、吸收式热泵系统、公共设施供热系统、公共设施供冷系统、第一冷凝器冷却水系统、第二冷凝器冷却水系统和第三冷凝器冷却水系统，其中所述污泥干化工艺系统包括干化机、疏水阀和冷凝罐，干化机顶部设有热源进口和污泥进口，污泥进口上方设有乏气箱，干化机底部设有两个冷凝排水口，两个冷凝排水口分别连接一个疏水阀，多组疏水阀排出的冷凝疏水汇集，连接至冷凝罐，冷凝罐底部出水口汇入工厂的生活用水管道，此为未经过余热回收的冷凝疏水管路连接方式。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述余热换热系统，包括余热换热器、第一蒸发器、第一预热器和高温循环泵，所述余热换热器热水侧的进口连接至疏水阀出口汇集点，不再进入冷凝罐，所述余热换热器热水侧出口与第一蒸发器的热源侧入口连接，第一蒸发器热源侧出口与第一预热器热源侧入口连接，第一预热器热源侧出口与高温循环泵进口连接，高温循环泵出口与余热换热器热水侧入口连接，余热换热系统中设有膨胀罐，通过余热换热系统实现干化机冷凝疏水的第一级余热回收。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一ORC发电系统，包括第一膨胀机、第一预热器、第一蒸发器、第一冷凝器和第一工质泵组成，第一膨胀机、第一冷凝器工质侧接口、第一工质泵和第一预热器工质侧接口、第一蒸发器的工质侧接口依次相连，组成高温ORC发电系统，实现第一级余热发电利用。