污泥干化气化耦合燃煤发电系统及其工艺方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109111075A(43)申请公布日2019.01.01(21)申请号201811007523.3F23G5/46(2006.01)(22)申请日2018.08.31F23G7/00(2006.01)F23G7/06(2006.01)(71)申请人上海锅炉厂有限公司地址201100上海市闵行区华宁路250号(72)发明人倪建军池国镇陈子珍张翔(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人翁若莹柏子雵(51)Int.Cl.C02F11/12(2006.01)C10J3/20(2006.01)C10J3/84(2006.01)F23G5/027(2006.01)F23G5/04(2006.01)F23G5/16(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称污泥干化气化耦合燃煤发电系统及其工艺方法(57)摘要本发明提供了一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于，包括污泥间接干化单元，利用蒸汽对存储于污泥存储仓库的污泥原料进行间接干燥脱水，污泥存储仓库产生的废气及污泥原料进行间接干燥脱水产生的废气为乏气；污泥气化制燃单元，用于将间接干燥脱水后的污泥进行输送气化，产生可燃气；燃气焚烧单元，用于将污泥气化制燃单元产生的可燃气及乏气送燃煤锅炉燃烧。本发明的另一个技术方案是提供了一种污泥干化气化耦合燃煤发电方法。本发明通过将污泥干燥后气化获得可燃气掺混原煤送入燃煤锅炉燃烧，在不影响燃煤锅炉系统情况下替代一部分燃煤负荷，实现污泥的燃烧发电。本发明系统运行稳定可靠、易于大型化放大、环保节能。CN109111075ACN109111075A权利要求书1/2页1.一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于，包括：污泥间接干化单元，利用蒸汽对存储于污泥存储仓库的污泥原料进行间接干燥脱水，污泥存储仓库产生的废气及污泥原料进行间接干燥脱水产生的废气为乏气；污泥气化制燃单元，用于将间接干燥脱水后的污泥进行输送气化，产生可燃气；燃气焚烧单元，用于将污泥气化制燃单元产生的可燃气及乏气送燃煤锅炉燃烧；污泥间接干化单元、污泥气化制燃气单元及燃气焚烧单元依次连接。2.如权利要求1所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述污泥间接干化单元包括滚筒间接干燥机，污泥原料仓经由污泥输送机与滚筒间接干燥机的污泥入口相连，滚筒间接干燥机利用蒸汽对污泥原料进行间接干燥脱水；滚筒间接干燥机的废气出口连接乏气冷却器的入口，乏气冷却器的干燥气出口连接燃煤锅炉的气体进口。3.如权利要求2所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述滚筒间接干燥机采用的蒸汽温度为150℃～200℃，操作温度为120℃～180℃。4.如权利要求1所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述污泥间接干化单元对污泥原料进行间接干燥脱水时所采用的蒸汽来自与所述燃煤锅炉相连的发电系统产生的蒸汽。5.如权利要求4所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述发电系统产生的蒸汽为350～450℃的过热蒸汽，过热蒸汽通过喷水减温装置产生可供所述污泥间接干化单元使用的蒸汽。6.如权利要求1所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述污泥气化制燃单元包括干污泥输送装置、气化炉、排渣装置、旋风分离器以及气化用的送风装置等组成，所述污泥间接干化单元产生的污泥通过干污泥输送装置与碎煤、石灰石混合后送入气化炉，气化炉产生的底渣由排渣装置排出并收集，气化炉产生的燃气经由旋风分离器除尘后，再由送风装置送入所述燃气焚烧单元。7.如权利要求6所述的一种污泥干化气化耦合燃煤发电系统，其特征在于：所述气化炉的操作温度为700～900℃，所述气化炉产生的燃气经过余热锅炉降低至400～600℃。8.一种污泥干化气化耦合燃煤发电方法，其特征在于：采用如权利要求1～7任一项所述的污泥干化气化耦合燃煤发电系统，包括以下步骤：第一步：原湿污泥在常温条件下经过缓冲罐通过污泥泵或输送机输送至污泥间接干化单元的滚筒间接干燥机，在饱和蒸汽的干燥下进行脱水干燥至含水量15～25％，饱和蒸汽冷凝后循环利用，干燥产生的乏气去后处理系统；第二步：间接干燥后的污泥经过污泥气化制燃单元的斗提机输送至污泥气化大料仓，通过与煤、石灰石混合后通过输送罐由进料螺旋输送至污泥气化制燃单元的气化炉进行气化，气化温度控制700～900℃；第三步：气化产生固体底渣从气化炉底部排出，产生的可燃气经旋风分离器除尘和燃气冷却器冷却后去燃气焚烧单元；第四步：干化污泥过程产生的乏气经过冷却后，冷凝水去污水处理厂，乏气去燃气焚烧单元的燃煤锅炉燃烧；第五步：污泥仓储和干化系统建筑物内抽负压空气与气化炉作为气化所需空气，实现除臭；2C