污泥干化焚烧集成处理系统及其工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102635865A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102635865A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210115658.8C02F11/12(2006.01)(22)申请日2012.04.19(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人严建华王飞池涌李博陆胜勇黄群星李晓东蒋旭光马增益金余其薄拯倪明江岑可法(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司33200代理人张法高(51)Int.Cl.F23G7/00(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称污泥干化焚烧集成处理系统及其工艺(57)摘要本发明公开了一种污泥干化焚烧集成处理系统及其工艺。污泥焚烧炉采用膜式水冷壁外敷耐火材料，污泥焚烧产生的高温烟气将一部分热量传递给膜式水冷壁产生蒸汽，与排放的烟气一道作为污泥干化的热源；污泥干化单元主要由内部空心的转轴、轴上的可旋转浆片、空心的外壁和空心外壁上的固定浆片组成，采用烟气和蒸汽联合换热，空心转轴设置在污泥焚烧烟气管道上，作为烟气管道的一部分，内通烟气热源，空心外壁内通蒸汽热源；烟气热源将热量传递给污泥后进行处理并达标排放。上述污泥干化焚烧集成处理系统及其工艺将污泥焚烧和干化流程紧密结合，并充分利用污泥干化焚烧过程中各种热载体所带能量，大幅降低系统能耗，具有很好的经济性。CN1026358ACN102635865A权利要求书1/2页1.一种污泥干化焚烧集成处理系统，其特征在于包括污泥焚烧炉（1）、蒸汽锅筒（4）、污泥干化单元（12）、空气预热器（23）、除尘器（24）、载气预热器（27）、脱硫单元（28）和烟囱（29），污泥焚烧炉（1）包括烟气防爆门（2）、排渣口（3）、膜式水冷壁（5）、蒸汽出口（6）、循环水进口（7）、布风板（8）、风帽（9）、干污泥投料口（10）、烟气出口（11），污泥干化单元（12）包括外壁（13）、固定浆片（14）、空心转轴（15）、旋转浆片（16）、湿污泥进料口（17）、干化污泥出料口（18）、蒸汽热源进口（19）、蒸汽热源出口（20）、载气进口（21）、干化尾气出口（22）、烟气热源进口（25）、烟气热源出口（26）；污泥焚烧炉（1）炉膛周壁设有膜式水冷壁（5）、顶部设有烟气防爆门（2）、下部设有布风板（8）、底部设有排渣口（3）、中部侧壁设有干污泥投料口（10）、上部侧壁设有烟气出口（11），膜式水冷壁（5）顶部设有蒸汽出口（6）、下部设有循环水进口（7），布风板（8）上布置有风帽（9）；污泥干化单元（12）本体设有空心外壁（13）、空心转轴（15），顶部的一侧设有湿污泥进料口（17）、中部设有干化尾气出口（22）、另一侧设污泥干化载气进口（21），底部与湿污泥进料口（17）相反的一侧设有干化污泥出料口（18），空心外壁（13）内侧设有固定浆片（14）、外侧设有蒸汽热源进口（19）和蒸汽热源出口（20），空心转轴（15）上设有旋转浆片（16）、两端设有烟气热源进口（25）和烟气热源出口（26）；烟气出口（11）、空气预热器（23）、除尘器（24）、烟气热源进口（25）、烟气热源出口（26）、干化载气预热器（27）、脱硫单元（28）和烟囱（29）顺次连接，蒸汽出口（6）、蒸汽锅筒（4）、蒸汽热源进口（19）、蒸汽热源出口（20）、循环水进口（7）顺次连接，干污泥出料口（18）与干污泥投料口（10）相连接，干化载气预热器（27）与污泥干化载气进口（21）相连接，空气预热器（23）、干化载气预热器（27）分别与布风板（8）相连接。2.一种使用如权利要求1所述系统的污泥干化焚烧集成处理工艺，其特征在于：污泥干化单元（12）设置在烟气管道上，采用蒸汽和烟气联合换热，空心外壁（13）和固定浆片（14）通蒸汽热源，空心转轴（15）与烟气管道直接相连，空心转轴（15）和旋转浆片（16）内部通烟气热源，含水率78-82%的湿污泥从湿污泥进料口（17）进入污泥干化单元（12）本体内部，采用间接换热的方式将热源所带热量传递给污泥，并在固定浆片（14）和旋转浆片（16）的切割和摩擦作用下进行破碎，干化后的污泥从干污泥出料口（18）离开污泥干化单元（1）本体；干化后的污泥从干污泥进料口（10）进入污泥焚烧炉（1）炉膛，污泥焚烧处理时产生的850-900摄氏度的高温烟气将一部分热量传递给膜式水冷壁（5），膜式水冷壁（5）内的循环水吸收热量后产生0.8兆帕、175摄氏度的蒸汽并从蒸汽出口（6）输送到蒸汽锅筒（4），而后从蒸汽热源进口（19）进入并充满空心外壁（13）和固定桨片（14），将热量传递给污泥，蒸汽疏水放热后产生的100摄氏度的热水从蒸汽热源出口（