CN105709552A - 一种污泥热解炭化供热系统 - Google Patents

一种污泥热解炭化供热系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105709552A
CN105709552A CN201610161490.2A CN201610161490A CN105709552A CN 105709552 A CN105709552 A CN 105709552A CN 201610161490 A CN201610161490 A CN 201610161490A CN 105709552 A CN105709552 A CN 105709552A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water separator
oil water
treating column
outlet
wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN201610161490.2A
Other languages
English (en)
Inventor
叶玉芳
叶华健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHANGXING JINNUO MACHINERY CO., LTD.
Original Assignee
ZHEJIANG SHANGDING INDUSTRIAL FURNACE Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHEJIANG SHANGDING INDUSTRIAL FURNACE Co Ltd filed Critical ZHEJIANG SHANGDING INDUSTRIAL FURNACE Co Ltd
Priority to CN201610161490.2A priority Critical patent/CN105709552A/zh
Publication of CN105709552A publication Critical patent/CN105709552A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D50/00Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
    • B01D50/40Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D47/00
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D17/00Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0208Separation of non-miscible liquids by sedimentation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D45/00Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/12Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0027Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by direct contact between vapours or gases and the cooling medium
    • B01D5/003Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by direct contact between vapours or gases and the cooling medium within column(s)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/002Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/10Treatment of sludge; Devices therefor by pyrolysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
    • C10B57/08Non-mechanical pretreatment of the charge, e.g. desulfurization
    • C10B57/10Drying
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F23D14/04Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/26Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid with provision for a retention flame
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/66Preheating the combustion air or gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/70Baffles or like flow-disturbing devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/06Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/022Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow
    • F23J15/027Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material for removing solid particulate material from the gasflow using cyclone separators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/06Arrangements of devices for treating smoke or fumes of coolers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/06Sludge reduction, e.g. by lysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00Specific treatment goals
    • C02F2303/10Energy recovery
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D2209/00Safety arrangements
    • F23D2209/20Flame lift-off / stability
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2217/00Intercepting solids
    • F23J2217/40Intercepting solids by cyclones
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2217/00Intercepting solids
    • F23J2217/50Intercepting solids by cleaning fluids (washers or scrubbers)
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

本发明涉及一种污泥热解炭化供热系统,包括烟气进料管、旋风除尘器、喷淋处理塔、油水分离器、燃烧器、干化室和炭化室;所述油水分离器包括锥形进口、竖直通道、锥形出口和锥形隔板;所述燃烧器包括燃料排出组件、空气管道、燃烧器壁、引燃器、文丘里管,所述燃料排出组件包括排出端头、燃料提升管和火焰稳定结构;所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的轴线的一侧的第一内侧;所述文丘里管设置在轴线的另一侧第二内侧;所述空气管道设置为弯曲状;本发明克服了重质油和轻质油没有分离、烟气燃烧结构复杂及NOX排放量大的问题,提供一种污泥热解炭化供热系统。

Description

一种污泥热解炭化供热系统
技术领域
本发明涉及一种污泥热解炭化供热系统,尤其涉及一种对含油污泥在热解炭化过程中产生的高温烟气进行处理并循环利用的设备。
背景技术
据统计,我国的采油行业含油污泥的产生量超过百万吨。含油污泥中含有大量石油烃类,如果不进行利用,不仅浪费油气资源,而且因为含水率较高,污泥体积比较大,需要占用大面积的土地进行储存或填埋,易对环境造成污染。国内外针对含油污泥的处理技术有焚烧、生物处理和热解等。含油污泥的热解炭化作为一种较为有效的资源化处理技术渐渐被行业所采用。
2015年8月11日授权公告的申请号为201320497216.4的发明创造公开了一种炼油厂污泥炭化处理及炭化回收装置,其前置处理单元为外热式干燥机1’,该干燥机设置有干燥机夹套2’;其炭化单元为外热式旋转炭化炉3’,旋转炭化炉设置有旋转炭化炉夹套4’;其冷凝和油水分离单元包括烟气收集管路5’、喷淋塔6’、油水分离器7’,烟气收集管路5’将气相产物引入喷淋塔6’,喷淋后得到的炭化液经油水分离器7’后实现油、水分离;其可燃气利用单元包括燃烧室8’,燃烧室8’与干燥机夹套2’、旋转炭化炉夹套4’通过烟气输送管路连通进行供热。
然而,该设备在使用过程中存在以下问题:
(1)在该技术方案中,由于该发明创造收集到的重质油和轻质油没有分离,导致在后续工艺中需要专门的设备进行分离,增加了工时,提高了成本,设备利用率不高。
(2)在该技术方案中,需专门设置燃烧室用于对喷淋水处理后的气体进行燃烧处理,其高温烟气支持干化和炭化。
(3)再者,在该装置中其尾气中含有的NOx较高,需进行后续烟气的净化处理,环保性能不高,特别是当一些重质油成分较高的时候,其气体成分较为复杂,其NOx处理的压力高,燃烧室的温度不易控制,进而NOx产量较多。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处,克服了重质油和轻质油没有分离、烟气燃烧结构复杂及NOx排放量大的问题,提供一种污泥热解炭化供热系统。
一种污泥热解炭化供热系统,包括烟气进料管、旋风除尘器、喷淋处理塔、油水分离器、燃烧器、干化室和炭化室;所述干化室与所述炭化室工作过程中产生的一级气相产物经烟气进料管进入旋风除尘器内除尘,后经喷淋处理塔、油水分离器后获得二级气相产物和油分;所述油水分离器设置在喷淋处理塔正下方;所述油水分离器和所述喷淋处理塔的外壁为筒形并同轴设置,气体输送管设置在喷淋处理塔和油水分离器之间;所述油水分离器包括锥形进口、竖直通道、锥形出口和锥形隔板,所述锥形进口设置在锥形出口正上方,所述竖直通道上端与锥形进口连通,所述竖直通道下端与锥形出口连通;所述锥形隔板下端连接在所述油水分离器的外壁内侧,所述锥形隔板上端位于锥形进口下端和锥形隔板下端之间;所述锥形隔板与所述竖直通道之间形成环形出口;所述燃烧器包括燃料排出组件、空气管道、燃烧器壁、引燃器、文丘里管,所述燃料排出组件包括排出端头、燃料提升管、火焰稳定结构;所述燃烧器壁环绕的空气通路穿过燃烧器壁延伸;所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的轴线的一侧的第一内侧;所述火焰稳定结构设置在燃烧器壁的排放口处;所述文丘里管设置在轴线的另一侧第二内侧;所述文丘里管的真空吸气管延伸至燃烧器壁的出口端以外;所述空气管道设置为弯曲状;所述空气管道内设置有导叶,导叶延伸至文丘里管的前边缘;所述二级气相产物引入所述燃烧器的空气通路内进行燃烧反应并产生高温烟气对干化室、炭化室进行外热式供热。
作为优选,所述油水分离器下端设置有沉降室,所述沉降室呈倒锥形与油水分离器的外壁连接,所述沉降室的轴线与油水分离器的轴线重合,所述油水分离器的外壁内侧设置有传感器。
作为优选,所述油水分离器的外壁上设置有轻质油出口和重质油出口,所述轻质油出口位于所述锥形隔板上端和下端之间,所述重质油出口位于锥形隔板下端和沉降室上端之间;所述沉降室最下端设置有排渣通道。
作为优选,所述锥形出口内设置有旋转元件,所述旋转元件为圆盘形,所述旋转元件的轴线与竖直通道的轴线重合;所述旋转元件位于锥形出口上端和下端之间。
作为优选,所述竖直通道内设置有排气管道,所述排气管道上端呈圆弧形向下弯曲;所述排气管道上端开口位于锥形进口上端和下端之间,所述排气管道下端位于竖直通道下端和旋转元件上端之间。
作为优选,所述喷淋处理塔内设置有横篦,所述横篦设置在喷淋处理塔外壁内侧上,位于气体输送管之上;所述喷淋处理塔内至少设置有一个喷头,所述喷头设置在所述横篦上部;所述横篦上设置有填料层,所述填料层上端位于所述喷头之下。
作为优选,所述喷淋处理塔顶端开设有气体通道口,所述气体通道口连接气体通道,所述气体通道中设置有结露板,所述结露板是一种带孔的折线形板块,所述结露板位于气体通道口处。
作为优选,所述环形出口与所述竖直通道同轴线;所述竖直通道的轴线与所述油水分离器的轴线重合。
作为优选,所述旋风除尘器通过气体输送管与喷淋处理塔连接,所述旋风除尘器外表面设置有加热套,所述加热套和旋风除尘器之间设置有加热管道,所述加热管道进口端与烟气进料管相连接,加热管道出口端与烟气进料管相连接并位于加热管道进口端与烟气进料管相连接点之后。
作为优选,所述传感器可以是压力传感器,所述压力传感器至少为两个,两个压力传感器位于锥形隔板下端和沉降室上端之间;两个压力传感器上下垂直设置,分别位于重质油出口的上端之上和重质油出口的下端之下。
本发明的有益效果:
(1)本发明巧妙地将喷淋处理塔和油水分离器合二为一,将喷淋处理后获得的油分直接进行分层,油水分离器中重质油出口和轻质油出口分开设置,使得重质油和轻质油在分离阶段可以直接分开,避免了后续工艺的分离过程,而且喷淋处理塔、油水分离器、沉降室和锥形隔板同轴线,保证了喷淋处理塔和油水分离器运转的稳定性。
(2)本发明利用旋风除尘器、喷淋处理塔将干化和热解炭化过程中产生的气相产物进行喷淋液化处理,分离后的气相产物直接通入燃烧器中进行燃烧并获得高温烟气直接对干化或炭化进行供热;在此过程中,因利用本技术方案其气相产物能够直接与本燃烧器进行配合使用,且其能够有效协助本燃烧器有效降低燃烧过程中产生的NOx;简化了本装置的结构,同时环保性能更强。
(3)本发明油水分离器的锥形出口内设置的旋转元件可以在对油水分离器内的液体进行搅拌,在加速重质油和轻质油分离的同时,旋转元件旋转时还可以达到这样一种预料不到的效果:即,旋转元件旋转时,旋转元件上部可形成低压区方便竖直通道内的液体向下流动;另外,旋转元件旋转时还可以对旋转元件下部液体施加压力,迫使锥形出口下方的液体向油水分离器四周流动,使其中的重质油和轻质油向上浮起,避免部分重质油和轻质油滞留在锥形出口附近难以排出。
(4)本发明的竖直通道内设置有排气管道,避免锥形出口内聚集空气,阻碍竖直通道内液体向下流动。
(5)本发明利用一级气相产物自身的热量对旋风除尘器进行加热,使得旋风除尘器与烟气接触面的表面温度高于烟气露点温度,避免接触面上漏点腐蚀现象的产生;同时本发明为防止露点腐蚀所采取的的加热措施其热量来自一级气相产物本身,节能环保。
(6)本发明先通过旋风除尘器进行单独的除尘处理又通过喷淋处理塔内的喷头进行了喷淋处理,而喷淋处理本身又有着除尘的作用。所以,本发明实际进行了一次喷淋,两次除尘,而粉尘上是极易附着大量重质油和轻质油成分的,两次除尘相当于进一步除去烟气中的重质油和轻质油成分,从而更彻底的除去烟气中的重质油和轻质油成分,同时粉尘本身也得以更为彻底的清除。
(7)本发明利用烟气本身的温度对旋风除尘器进行加热还有一个预料不到的优点:加热后烟气本身的温度有所降低,温度降低后气体粘度降低,粘度降低可以提高旋风除尘器的沉降速度,提高旋风除尘器的除尘效率。
(8)本发明采用的填料层使得上升的气体与下降的喷淋液体的接触时间更长,接触更加充分,气体中重质油和轻质油成分的冷凝过程进行的更加充分,重质油和轻质油的分离更为彻底。
(9)本发明提供的燃烧装置偏心非对称的设置克服了现有的燃烧器供热炉膛内温度过高导致较多NOx的生成的问题,能有效控制温度从而降低NOx的生成;文丘里管的设置使得燃烧器偏心设置的效果更明显,及时充分的将混合气体转移燃烧,使得燃烧充分且燃烧分布均匀;空气管道设计成弯曲形状,一侧的空气流速大于另一侧的空气流速,使得文丘里管的工作效果更佳从而促进偏心燃烧器的工作效果更佳,并且该设计减小了设备占用空间使设备适用于某些狭窄的场合;导叶的设置解决了空气管道弯曲设计产生的紊流问题,并且使空气管道内的空气流速差更明显,从而进一步促进了燃烧器低NOx生成的效果;而且本发明还有一个难以预料的效果,将从喷淋处理塔出来的气体通入燃烧器的空气通路,可以利用该气体的余热对空气进行预热,对降低NOx生成有一定效果,并且能对喷淋处理塔出来的气体燃烧去除一些可燃有害气体。
附图说明
为了更清楚的说明本发明的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为现有技术的整体示意图。
图2为本发明一种污泥热解炭化供热系统的整体结构示意图。
图3为旋风除尘器、喷淋处理塔及油水分离器的结构示意图。
图4为旋风除尘器的整体结构示意图。
图5为喷淋处理塔及油水分离器的结构示意图。
图6为燃烧器的整体结构示意图。
图7为燃烧器右视示意图。
图8为燃烧器文丘里管的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例
图1为现有技术的整体示意图、图2为本发明一种污泥热解炭化供热系统的整体结构示意图、图3为旋风除尘器、喷淋处理塔及油水分离器的结构示意图、图4为旋风除尘器的整体结构示意图、图5为喷淋处理塔及油水分离器的结构示意图、图6为燃烧器的整体结构示意图、图7为燃烧器右视示意图、图8为燃烧器文丘里管的结构示意图。如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7及图8所示,本实施例中提供的是一种污泥热解炭化供热系统,包括烟气进料管1、旋风除尘器2、喷淋处理塔3、油水分离器4、燃烧器5、干化室6和炭化室7;所述干化室6与所述炭化室7工作过程中产生的一级气相产物经烟气进料管1进入旋风除尘器2内除尘,后经喷淋处理塔3、油水分离器4后获得二级气相产物和油分;所述油水分离器4设置在喷淋处理塔3正下方;所述油水分离器4和所述喷淋处理塔3的外壁30为筒形并同轴设置,气体输送管21设置在喷淋处理塔3和油水分离器4之间;所述油水分离器4包括锥形进口41、竖直通道42、锥形出口43和锥形隔板44,所述锥形进口41设置在锥形出口43正上方,所述竖直通道42上端与锥形进口41连通,所述竖直通道42下端与锥形出口43连通;所述锥形隔板44下端连接在所述油水分离器4的外壁30内侧,所述锥形隔板44上端位于锥形进口41下端和锥形隔板44下端之间;所述锥形隔板44与所述竖直通道42之间形成环形出口45;所述燃烧器5包括燃料排出组件51、空气管道52、燃烧器壁53、引燃器54、文丘里管55,所述燃料排出组件51包括排出端头511、燃料提升管512、火焰稳定结构513;所述燃烧器壁53环绕的空气通路56穿过燃烧器壁53延伸;所述火焰稳定结构513设置在燃烧器壁53的轴线531的一侧的第一内侧532;所述火焰稳定结构513设置在燃烧器壁53的出口端534处;所述文丘里管55设置在轴线531的另一侧第二内侧533;所述文丘里管55的真空吸气管551延伸至燃烧器壁53的出口端534以外;所述空气管道52设置为弯曲状;所述空气管道52内设置有导叶57,导叶57延伸至文丘里管55的前边缘552;所述二级气相产物引入所述燃烧器5的空气通路55内进行燃烧反应并产生高温烟气对干化室6、炭化室7进行外热式供热;所述油水分离器4下端设置有沉降室4a,所述沉降室4a呈倒锥形与油水分离器4的外壁30连接,所述沉降室4a的轴线与油水分离器4的轴线重合,所述油水分离器4的外壁30内侧设置有传感器4b;所述油水分离器4的外壁30上设置有轻质油出口46和重质油出口47,所述轻质油出口46位于所述锥形隔板44上端和下端之间,所述重质油出口47位于锥形隔板44下端和沉降室4a上端之间;所述沉降室4a最下端设置有排渣通道48;所述锥形出口43内设置有旋转元件410,所述旋转元件410为圆盘形,所述旋转元件410的轴线与竖直通道42的轴线重合;所述旋转元件410位于锥形出口43上端和下端之间;所述竖直通道42内设置有排气管道49,所述排气管道49上端呈圆弧形向下弯曲;所述排气管道49上端开口位于锥形进口41上端和下端之间,所述排气管道49下端位于竖直通道42下端和旋转元件410上端之间;所述喷淋处理塔3内设置有横篦31,所述横篦31设置在喷淋处理塔3外壁30内侧上,位于气体输送管21之上;所述喷淋处理塔3内至少设置有一个喷头33,所述喷头设置在所述横篦31上部;所述横篦31上设置有填料层32,所述填料层32上端位于所述喷头33之下;所述喷淋处理塔3顶端开设有气体通道口34,所述气体通道口34连接气体通道35,所述气体通道35中设置有结露板36,所述结露板36是一种带孔的折线形板块,所述结露板36位于气体通道口34处;所述环形出口45与所述竖直通道42同轴线;所述竖直通道42的轴线与所述油水分离器4的轴线重合;所述旋风除尘器2通过气体输送管21与喷淋处理塔3连接,所述旋风除尘器2外表面设置有加热套20,所述加热套20和旋风除尘器2之间设置有加热管道22,所述加热管道22进口端与烟气进料管1相连接,加热管道22出口端与烟气进料管1相连接并位于加热管道22进口端与烟气进料管1相连接点之后;所述传感器4b可以是压力传感器,所述压力传感器至少为两个,两个压力传感器位于锥形隔板44下端和沉降室4a上端之间;两个压力传感器上下垂直设置,分别位于重质油出口47的上端之上和重质油出口47的下端之下;所述重质油出口47和轻质油出口46管道内设置有阀门;所述排渣通道48内设置有阀门用以调节油水分离器内的液面高度。
工作过程:含油污泥在干化和热解炭化过程中产生的一级气相产物先自烟气进料管1进入加热管道22,对旋风除尘器2内与烟气接触面进行加热,防止露点腐蚀,然后烟气从烟气进料管1进入旋风除尘器2,除去烟体中携带的粉尘颗粒,旋风除尘器2下方设置有管道连接在喷淋处理塔3和油水分离器4之间,位于气体输送管21开口之下,管道内设置有风机使得所除去的粉尘可以通入油水分离器内;烟气经过旋风除尘器2后经过气体输送管21进入喷淋处理塔3,烟气向上经过横篦31和填料层32,在填料层内与向下的喷淋液体接触,可冷凝部分和粉尘随喷淋液体经油水分离器4流向沉降室4a,喷淋液体从竖直通道42经过旋转元件410的搅拌流出锥形出口43,密度小的轻质油经环形出口45从轻质油出口46分离出去;密度稍大的重质油留在锥形隔板44之下从重质油出口47分离出去。具体来说就是:当重质油出口上面的压力传感器4b达到预先设定的压力P,同时重质油出口下面的压力传感器达到P+Δp时,开启重质油出口阀门,使重质油分离出去。当重质油出口上面的压力传感器未达到预先设定的压力P,或者重质油出口下面的压力传感器大于P+Δp时,关闭重质油出口阀门。沉降室内的废水和废渣可以通过排渣通道48排出沉降室。需要指出的是,所述Δp为所述重质油在所述油水分离器4内所述两个压力传感器4b之间的压力差;调节排渣通道48内的阀门使得排渣通道48排出的排水量与整个烟气处理系统进水量相同。烟气中不可冷凝部分从气体通道口34进入气体通道35内,进而进入燃烧器5以内。烟气中不可冷凝部分经过结露板36时,含有大量水蒸汽的烟气接触温度较低的结露板36,使得大量水蒸汽冷凝成小水珠,小水珠沿着结露板36向下流动进入喷淋处理塔3中对烟气中的重质油和轻质油成分进行冷凝,同时吸附烟气中的粉尘;另外,结露板36上的小水珠还有一个预料不到的效果,即:结露板36上的水珠在未落入喷淋处理塔3之前,在结露板36上形成类似于水帘的效果,可以吸附少量未除尽的粉尘,并可以对少量未完全冷凝的重质油和轻质油进行冷凝。由于本发明利用旋风除尘器2、喷淋处理塔3将干化和热解炭化过程中产生的气相产物进行喷淋液化处理,所得到的气相产物更为纯净,杂质更少,可以直接与本发明提供的燃烧器5配合使用,本发明提供的燃烧器5利用其偏心非对称的设置,使燃烧区域分为稀薄燃烧区C和富燃区D,富燃区D空气含量相对燃料来说是不足的,所以温度不能达到其最高温度,而稀薄燃烧区C空气含量相对来说是过量的,燃料少火焰温度升不上去,由于空气管道52弯曲设计以及导叶57的作用,进入文丘里管55的空气流速较快在文丘里管55的真空吸气管551内形成低压,富燃区D的不完全燃烧产物被吸入文丘里管55内与进入的空气混合排出在稀薄燃烧区C继续燃烧;本发明提供的二级气相产物氧含量本身就极低,其中的可冷凝成分被充分分离,使得二级气相产物通入燃烧器5后起到类似于惰性气体的作用,进一步抑制NOx的形成。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种污泥热解炭化供热系统,包括烟气进料管(1)、旋风除尘器(2)、喷淋处理塔(3)、油水分离器(4)、燃烧器(5)、干化室(6)和炭化室(7);其特征在于,所述干化室(6)与所述炭化室(7)工作过程中产生的一级气相产物经烟气进料管(1)进入旋风除尘器(2)内除尘,后经喷淋处理塔(3)、油水分离器(4)后获得二级气相产物和油分;所述油水分离器(4)设置在喷淋处理塔(3)正下方;所述油水分离器(4)和所述喷淋处理塔(3)的外壁(30)为筒形并同轴设置,气体输送管(21)设置在喷淋处理塔(3)和油水分离器(4)之间;所述油水分离器(4)包括锥形进口(41)、竖直通道(42)、锥形出口(43)和锥形隔板(44),所述锥形进口(41)设置在锥形出口(43)正上方,所述竖直通道(42)上端与锥形进口(41)连通,所述竖直通道(42)下端与锥形出口(43)连通;所述锥形隔板(44)下端连接在所述油水分离器(4)的外壁(30)内侧,所述锥形隔板(44)上端位于锥形进口(41)下端和锥形隔板(44)下端之间;所述锥形隔板(44)与所述竖直通道(42)之间形成环形出口(45);所述燃烧器(5)包括燃料排出组件(51)、空气管道(52)、燃烧器壁(53)、引燃器(54)、文丘里管(55),所述燃料排出组件(51)包括排出端头(511)、燃料提升管(512)、火焰稳定结构(513);所述燃烧器壁(53)环绕的空气通路(56)穿过燃烧器壁(53)延伸;所述火焰稳定结构(513)设置在燃烧器壁(53)的轴线(531)的一侧的第一内侧(532);所述火焰稳定结构(513)设置在燃烧器壁(53)的出口端(534)处;所述文丘里管(55)设置在轴线(531)的另一侧第二内侧(533);所述文丘里管(55)的真空吸气管(551)延伸至燃烧器壁(53)的出口端(534)以外;所述空气管道(52)设置为弯曲状;所述空气管道(52)内设置有导叶(57),导叶(57)延伸至文丘里管(55)的前边缘(552);所述二级气相产物引入所述燃烧器(5)的空气通路(55)内进行燃烧反应并产生高温烟气对干化室(6)、炭化室(7)进行外热式供热。
2.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述油水分离器(4)下端设置有沉降室(4a),所述沉降室(4a)呈倒锥形与油水分离器(4)的外壁(30)连接,所述沉降室(4a)的轴线与油水分离器(4)的轴线重合,所述油水分离器(4)的外壁(30)内侧设置有传感器(4b)。
3.如权利要求2所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述油水分离器(4)的外壁(30)上设置有轻质油出口(46)和重质油出口(47),所述轻质油出口(46)位于所述锥形隔板(44)上端和下端之间,所述重质油出口(47)位于锥形隔板(44)下端和沉降室(4a)上端之间;所述沉降室(4a)最下端设置有排渣通道(48)。
4.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述锥形出口(43)内设置有旋转元件(410),所述旋转元件(410)为圆盘形,所述旋转元件(410)的轴线与竖直通道(42)的轴线重合;所述旋转元件(410)位于锥形出口(43)上端和下端之间。
5.如权利要求4所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述竖直通道(42)内设置有排气管道(49),所述排气管道(49)上端呈圆弧形向下弯曲;所述排气管道(49)上端开口位于锥形进口(41)上端和下端之间,所述排气管道(49)下端位于竖直通道(42)下端和旋转元件(410)上端之间。
6.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述喷淋处理塔(3)内设置有横篦(31),所述横篦(31)设置在喷淋处理塔(3)外壁(30)内侧上,位于气体输送管(21)之上;所述喷淋处理塔(3)内至少设置有一个喷头(33),所述喷头设置在所述横篦(31)上部;所述横篦(31)上设置有填料层(32),所述填料层(32)上端位于所述喷头(33)之下。
7.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述喷淋处理塔(3)顶端开设有气体通道口(34),所述气体通道口(34)连接气体通道(35),所述气体通道(35)中设置有结露板(36),所述结露板(36)是一种带孔的折线形板块,所述结露板(36)位于气体通道口(34)处。
8.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述环形出口(45)与所述竖直通道(42)同轴线;所述竖直通道(42)的轴线与所述油水分离器(4)的轴线重合。
9.如权利要求1所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述旋风除尘器(2)通过气体输送管(21)与喷淋处理塔(3)连接,所述旋风除尘器(2)外表面设置有加热套(20),所述加热套(20)和旋风除尘器(2)之间设置有加热管道(22),所述加热管道(22)进口端与烟气进料管(1)相连接,加热管道(22)出口端与烟气进料管(1)相连接并位于加热管道(22)进口端与烟气进料管(1)相连接点之后。
10.如权利要求3所述的一种污泥热解炭化供热系统,其特征在于:所述传感器(4b)可以是压力传感器,所述压力传感器至少为两个,两个压力传感器位于锥形隔板(44)下端和沉降室(4a)上端之间;两个压力传感器上下垂直设置,分别位于重质油出口(47)的上端之上和重质油出口(47)的下端之下。
CN201610161490.2A 2016-03-21 2016-03-21 一种污泥热解炭化供热系统 Withdrawn CN105709552A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610161490.2A CN105709552A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 一种污泥热解炭化供热系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610161490.2A CN105709552A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 一种污泥热解炭化供热系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105709552A true CN105709552A (zh) 2016-06-29

Family

ID=56157964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610161490.2A Withdrawn CN105709552A (zh) 2016-03-21 2016-03-21 一种污泥热解炭化供热系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105709552A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110433647A (zh) * 2019-09-12 2019-11-12 江苏科闻环保科技有限公司 一种反应效果好的废气喷淋塔
CN110772919A (zh) * 2019-11-25 2020-02-11 成都天保节能环保工程有限公司 一种放射性有机废物蒸汽重整气体净化系统及其工艺方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110433647A (zh) * 2019-09-12 2019-11-12 江苏科闻环保科技有限公司 一种反应效果好的废气喷淋塔
CN110772919A (zh) * 2019-11-25 2020-02-11 成都天保节能环保工程有限公司 一种放射性有机废物蒸汽重整气体净化系统及其工艺方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3124086A (en) Slurry firex cyclone furnace
CN101963356A (zh) 适用于发电的生活垃圾立式焚烧炉燃烧系统及控制方法
CN205115389U (zh) 一种废旧轮胎热裂解炼油装置
CN108467174A (zh) 一种污泥热解气直接燃烧的污泥炭化方法及装置
CN106958816A (zh) 一种生物质、城市生活垃圾高温裂解炉的裂解气纯氧烧嘴
CN105709552A (zh) 一种污泥热解炭化供热系统
CN105693059A (zh) 一种污泥热解炭化供热系统
CN105664643A (zh) 一种病畜热解炭化处理装置
CN1281544A (zh) 燃烧燃料的方法和反应器
CN103527162B (zh) 用于石油稠油开采的蒸汽发生器
CN105018121A (zh) 一种煤气、焦油和活性炭的联产系统
CN105688571A (zh) 一种油分回收处理系统
CN107236574A (zh) 一种基于等离子体气化技术的医疗废弃物处理系统及处理方法
CN208898720U (zh) 污泥热解气直接燃烧的污泥炭化装置
CN105688570A (zh) 一种病畜热解炭化处理系统
CN105688572A (zh) 一种病畜热解炭化处理系统
CN105668974A (zh) 一种污泥热解炭化供热系统
CN105688552A (zh) 一种油泥热解碳化烟气处理系统
CN105664644A (zh) 一种病畜热解炭化处理装置
CN105688573A (zh) 一种油分回收系统
US2521541A (en) Gas purifying burner
CN105664645A (zh) 一种病畜热解炭化处理装置
RU2498067C1 (ru) Способ комплексного освоения месторождения энергетических углей
CN104152184A (zh) 生物质旋风热解-悬浮燃烧复合气化装置及其气化方法
CN105698176A (zh) 一种病死动物热解炭化供热系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Hu Weijie

Inventor before: Ye Yufang

Inventor before: Ye Huajian

COR Change of bibliographic data
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160620

Address after: 313113 Zhejiang city of Huzhou province Changxing County two primary Ling Kang Village

Applicant after: CHANGXING JINNUO MACHINERY CO., LTD.

Address before: 313100, Zhejiang, Huzhou Changxing County forest town industrial concentration area

Applicant before: Zhejiang Shangding Industrial Furnace Co., Ltd.

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C04 Withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20160629