CN103388825A - 一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺，具有如下步骤：①将含水率80%以下的污泥与原煤混合，污泥与原煤的混合比小于1:2；②将混合好的污泥与原煤输送至锅炉煤仓，送进磨煤机，向磨煤机中通入250~300℃的高温风加热混合物，并将混合物磨成粉状；③将粉状的混合物输送至粉仓，由排粉机将粉状的混合物输送至锅炉四角进入锅炉内燃烧；④锅炉将混合物的化学能转变为蒸汽热能，由汽机将蒸汽热能转变为机械能，由发电机将机械能转变为电能；⑤由锅炉燃烧后产生的烟气依次进行脱硝处理、静电除尘处理和脱硫处理后排入大气。

Description

一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺

 

技术领域

本发明涉及污泥发电技术领域，尤其是一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺。

背景技术

城市生活污泥是城市污水处理厂污水处理净化过程中产生的沉淀物质，是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥中含有大量的病原菌、寄生虫、致病微生物，以及砷、铜、铬、汞等重金属和有毒有害物质及大量的水。污泥中还含有大量的N、P、K、Ca及有机物，且N、P以有机态为主，污泥中还含有许多植物必须的微量元素，可缓慢释放，且有长效性。因此城市污泥是一种含有有害物质的固体废弃物。

污泥处理技术大体分为二大类：抛弃型和资源型。

抛弃型主要包括填埋和投海。目前我国大部份城市污泥采用临时堆放或简单填埋处理，不仅占用大量土地资源，而且严重破坏生态环境，特别是污泥中的污水侵入地下水，对附近的地表水产生二次污染。造成局部地下水资源难以复原的永久性危害。如采用投海，可能导致海洋污染，被美国和欧共体全面禁止。因此，抛弃型方法在国际上已成为被淘汰的污泥处置方法。

资源型主要包括土地利用、污泥燃化技术和用于建筑材料。污泥中有机物含量越高，消化分解的程度就越高。城市污泥中有机养分和微量元素可以明显改变土壤理化性质，但要注意加强原病菌和寄生虫的控制；加强重金属和有毒有机物的控制。由于污泥本身性质和成份的不确定性，很难寻找到一种通用的添加剂或者发酵用酶，这种处置方法也被边缘化。

焚烧法是一种高温热处理技术，即以一定的过剩空气量与被处理的有机废物在焚烧炉内进行氧化分解反应，废物中的有毒有害物质在高温中氧化热解而被破坏。污泥焚烧技术是“最彻底”的污泥处理方法，它能使有机物全部碳化，有效杀死病原体，最大限度地减少污泥体积，而且占地面积小，自动化水平高，不受外界条件影响。焚烧处置的特点是可以实现无害化、减量化、资源化。

目前绝大多数先进的污泥焚烧系统均采用循环流化床焚烧技术。流化床焚烧炉是用来处理固体、液体和气体废物的多用装置，其结构简单，但投资改造成本高，污泥处置费高。现有技术中将湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，污泥干燥是应用人工热源以工业化设备对污泥进行深度脱水的处理方法，污泥干燥过程中会挥发出大量气体，这些气体不仅具有臭味还含有有毒物质，会污染和破坏环境，影响周边地区的生态环境，形成二次污染源，且干燥过程中消耗大量能源。尤其是，这样的焚烧法，需要改变锅炉的原有燃烧参数，而大型设备的一个参数改变都需要进行长期的安全认证，否则一般会存在安全隐患，而电厂的安全隐患一旦爆发，造成的损失将是灾难性的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中污泥的处理难题技术问题，提供一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺，将污泥进入锅炉焚烧处理，解决污泥处理难题，并且能够在不改变锅炉原有燃烧工艺的基础上实现污泥的无害化处理。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺，具有如下步骤：

①将含水率80%以下的污泥与原煤混合，污泥与原煤的混合比小于1:2；

②将混合好的污泥与原煤输送至锅炉煤仓，送进磨煤机，向磨煤机中通入250~300℃的高温风加热混合物，并将混合物磨成粉状；

③将粉状的混合物输送至粉仓，由排粉机将粉状的混合物输送至锅炉四角进入锅炉内燃烧；

④锅炉将混合物的化学能转变为蒸汽热能，由汽机将蒸汽热能转变为机械能，由发电机将机械能转变为电能；

⑤由锅炉燃烧后产生的烟气依次进行脱硝处理、静电除尘处理和脱硫处理后排入大气。

作为优选，步骤①中污泥与原煤的混合比为1:6。污泥和原煤的最佳混合比。

为防止堵料，步骤①中污泥和原煤在混合机中混合后出料时按份出料，每份10-20公斤。

进一步的，为有利于充分燃烧，步骤②中混合物磨成粉状后，进行粗细分离，直至粒径小于90微米后输送至粉仓。

进一步的，为避免影响锅炉的原有燃烧条件，步骤③中采用60-70℃的风将粉状混合物输送进锅炉中，锅炉的燃烧温度1500℃。

本发明的有益效果是，本发明的污泥原煤掺配锅炉发电工艺，不产生二次污染。该系统每天运行5小时可处理污泥200吨，符合污泥减量化、稳定化、无害化处置的要求，有利于节约土地资源，有效防止了污泥对地下水源及空气的污染，真正达到了节能减排和发展循环经济的目的；最重要的是实现了在发电厂锅炉不改变任何燃烧参数的基础上实现污泥与原煤的同时燃烧，保障了锅炉的安全运行。

 

具体实施方式

本发明的一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺，具有如下步骤：

①将含水率80%以下的污泥与原煤混合，污泥与原煤的混合比小于1:2；

②将混合好的污泥与原煤输送至锅炉煤仓，送进磨煤机，向磨煤机中通入250~300℃的高温风加热混合物，并将混合物磨成粉状；

③将粉状的混合物输送至粉仓，由排粉机将粉状的混合物输送至锅炉四角进入锅炉内燃烧；

④锅炉将混合物的化学能转变为蒸汽热能，由汽机将蒸汽热能转变为机械能，由发电机将机械能转变为电能；

⑤由锅炉燃烧后产生的烟气依次进行脱硝处理、静电除尘处理和脱硫处理后排入大气。

作为优选，步骤①中污泥与原煤的混合比为1:6。污泥和原煤的最佳混合比。

为防止堵料，步骤①中污泥和原煤在混合机中混合后出料时按份出料，每份10-20公斤。

进一步的，为有利于充分燃烧，步骤②中混合物磨成粉状后，进行粗细分离，直至粒径小于90微米后输送至粉仓。

进一步的，为避免影响锅炉的原有燃烧条件，步骤③中采用60-70℃的风将粉状混合物输送进锅炉中，锅炉的燃烧温度1500℃。

本发明的最大特色是可以不改变锅炉原有的燃烧参数，实现污泥与原煤的同时燃烧，保证了锅炉的安全运行，实现了污泥的无害化、资源化处理。大批量的对城市污泥进行环保处理。节约了原填埋处理方式所需的大量土地，保护了环境；也节约了专门投资新建污泥处理设施所需的费用。

下表为污泥与燃煤掺烧后排放气体的检测报告：

发电厂锅炉掺烧生活污泥过程中，由于火力发电厂锅炉配套建设有高效静电除尘器和石灰石—石膏湿法脱硫，对烟气排放进行净化处理，污染物排放浓度均能满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）的限值要求。同时发电厂锅炉炉膛温度高达1500℃以上，可以保证污泥在煤粉炉内的完全燃烧，阻断二噁英的形成。产生的灰渣全部综合利用。污泥混拌周转场的产生的淋滤液及运污泥车辆的清洗污水经煤场排水沟排入煤场沉煤池，废水量很小，经沉淀澄清处理后回用于煤场及输煤系统除尘用水的补充，实现全部回收利用。

经江苏省环境监测中心的测试，煤泥水各项指标均符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的限值要求，大气污染物排放指标符合《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）和《生活垃圾焚烧污染控制标准》（GB18485-2001）的限值要求。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种污泥原煤掺配锅炉发电工艺，其特征是具有如下步骤：

①将含水率80%以下的污泥与原煤混合，污泥与原煤的混合比小于1:2；

②将混合好的污泥与原煤输送至锅炉煤仓，送进磨煤机，向磨煤机中通入250~300℃的高温风加热混合物，并将混合物磨成粉状；

③将粉状的混合物输送至粉仓，由排粉机将粉状的混合物输送至锅炉四角进入锅炉内燃烧；

④锅炉将混合物的化学能转变为蒸汽热能，由汽机将蒸汽热能转变为机械能，由发电机将机械能转变为电能；

⑤由锅炉燃烧后产生的烟气依次进行脱硝处理、静电除尘处理和脱硫处理后排入大气。

2.如权利要求1所述的污泥原煤掺配锅炉发电工艺，其特征是：步骤①中污泥与原煤的混合比为1:6。

3.如权利要求1或2所述的污泥原煤掺配锅炉发电工艺，其特征是：步骤①中污泥和原煤在混合机中混合后出料时按份出料，每份10-20公斤。

4.如权利要求1所述的污泥原煤掺配锅炉发电工艺，其特征是：步骤②中混合物磨成粉状后，进行粗细分离，直至粒径小于90微米后输送至粉仓。

5.如权利要求1所述的污泥原煤掺配锅炉发电工艺，其特征是：步骤③中采用60-70℃的风将粉状混合物输送进锅炉中，锅炉的燃烧温度1500℃。