CN110822448A - 用于干式排渣机的污泥掺烧系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及火力发电领域，具体涉及了一种用于干式排渣机的污泥掺烧系统，锅炉炉膛、过渡渣斗和干式排渣机自上而下依次布置，锅炉炉膛的底部和过渡渣斗的顶部相连通，锅炉炉膛燃烧产生的高温炉渣在重力的作用下落入过渡渣斗内以暂存，废气源在污泥处理车间抽吸污浊废气，并通过设置在过渡渣斗内的喷嘴喷出，以满足锅炉炉膛底部的进气需求，且喷嘴的喷气量是可控的且便于计量，同时，喷嘴喷出的废气还能够对高温炉渣冷却降温并将热量送回锅炉炉膛，过渡渣斗和干式排渣机之间设有分隔门，分隔门以预设的频率开启并将过渡渣斗内的炉渣释放至干式排渣机中，完成锅炉炉膛的排渣。

Description

用于干式排渣机的污泥掺烧系统
技术领域
本发明涉及火力发电领域，特别是涉及一种用于干式排渣机的污泥掺烧系统。
背景技术
污泥是一种由各种微生物及有机、无机颗粒组成的高含水絮状物，富集了原水处理过程中的杂质与盐类，一些污染物能溶解于水造成水体污染，部分污泥还含有大量有毒有害物质，如不加以合理处理处置，会对人体及生态环境造成极大破坏。目前常用的污泥处理方法有填埋、堆肥和焚烧等，且主要以填埋为主，未规范化处理污泥造成的污染及“二次污染”问题日益严重。
燃煤火力发电是我国目前最主要的发电形式。火力发电厂将燃煤的化学能在锅炉中转换为热能被水和水蒸汽吸收，蒸汽在汽轮机中做功从而转换为机械能，汽轮机带动发电机转子旋转将机械能转换为电能输送到千家万户。
从煤电机组在电力结构中占主体地位的国情出发，燃煤生物质耦合发电是优化能源资源配置、破解污染治理难题、促进生态文明建设、推动经济社会绿色发展的有力举措。燃煤耦合生物质、耦合污泥发电技改试点项目是在原有燃煤电厂的基础上展开新的发电技改试点，在煤电去产能的大背景下，既不形成新增煤电装机，也不会造成电力生产压力和增加新的污染物排放，且优先选取热电联产煤电机组，符合国家对热电联产项目的鼓励政策和电力行业低碳清洁发展要求和趋势。
燃煤电厂常常采用干式排渣机除渣方案。在每台锅炉下配置干式排渣机，锅炉炉膛出口与干式排渣机连接，锅炉炉膛燃烧产生的高温渣在重力的作用下掉落到干式排渣机内。干式排渣机不是完全密封的结构，会有许多进气孔，由于锅炉炉膛内为负压，会在炉底产生抽吸作用，将干式排渣机周围的空气吸入锅炉炉膛。在空气经过干式排渣机吸入炉膛的过程中，空气将干式排渣机内的高温炉渣进行冷却，并将热量重新带进炉膛。
在实际的应用中，由于用于冷却高温炉渣的空气完全依靠锅炉负压产生，导致高温炉渣的冷却效果受到许多不确定因素的影响。而且，由于由负压抽吸产生的空气量是不确定的，而从干式排渣机进入锅炉的空气量超过锅炉所需空气量的1-3％时，就会影响锅炉效率，现有的干式排渣机和锅炉结构无法对进入锅炉的总空气进气量进行计量。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于干式排渣机的污泥掺烧系统，以解决现有的干式排渣机和锅炉的结构无法控制干式排渣机的进气量的问题。
基于此，本发明提供了一种用于干式排渣机的污泥掺烧系统，包括废气源、过渡渣斗和干式排渣机，锅炉炉膛、所述过渡渣斗和干式排渣机自上而下依次布置，所述锅炉炉膛和过渡渣斗相连通，所述过渡渣斗和干式排渣机之间设有分隔门，所述过渡渣斗内设有多个连通于所述废气源的喷嘴。
作为优选的，所述喷嘴位于所述过渡渣斗内的底部。
作为优选的，还包括锅炉送风机，所述锅炉送风机的进风端通过第一阀门连通于所述废气源，所述锅炉送风机的排风端连通于所述锅炉炉膛。
作为优选的，所述喷嘴通过第二阀门连通于所述废气源。
作为优选的，所述废气源通过依次连通的第三阀门和除臭装置连通于外界。
作为优选的，所述第一阀门的排风端设有第一流量传感器。
作为优选的，所述第一阀门和锅炉送风机之间设有过滤装置。
作为优选的，所述第二阀门的排风端设有第二流量传感器。
作为优选的，所述过渡渣斗内的底部设有布风板，多个所述喷嘴呈阵列排布于布风板。
本发明的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，锅炉炉膛、过渡渣斗和干式排渣机自上而下依次布置，锅炉炉膛的底部和过渡渣斗的顶部相连通，锅炉炉膛燃烧产生的高温炉渣在重力的作用下落入过渡渣斗内以暂存，废气源在污泥处理车间抽吸污浊废气，并通过设置在过渡渣斗内的喷嘴喷出，以满足锅炉炉膛底部的进气需求，且喷嘴的喷气量是可控的且便于计量，同时，喷嘴喷出的废气还能够对高温炉渣冷却降温并将热量送回锅炉炉膛，过渡渣斗和干式排渣机之间设有分隔门，分隔门以预设的频率开启并将过渡渣斗内的炉渣释放至干式排渣机中，完成锅炉炉膛的排渣。
附图说明
图1是本发明实施例的用于干式排渣机的污泥掺烧系统的整体结构示意图；
图2是本发明实施例的用于干式排渣机的污泥掺烧系统的锅炉炉膛变负荷运行的控制逻辑示意图。
其中，1、废气源；11、第三阀门；12、除臭装置；2、过渡渣斗； 3、干式排渣机；4、锅炉炉膛；5、分隔门；6、布风板；61、喷嘴； 62、第二阀门；63、第二流量传感器；7、锅炉送风机；71、第一阀门；72、第一流量传感器；73、过滤装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
结合图1和图2所示，示意性地显示了本发明的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，包括废气源1、过渡渣斗2和干式排渣机3，其中，干式排渣机3采用现有设备，但应当将干式排渣机3的机身上原有的进气口通过挡板等装置堵封，避免空气从上述进气口进入干式排渣机 3，当然，挡板可以是转动连接于干式排渣机3，挡板可以由人工或现有的气缸等机械设备驱动以遮挡或让位于进气口。因此，本发明中的干式排渣机3仅作为炉渣运输装置，不再需要通过干式排渣机3的进气口抽吸空气以冷却锅炉炉膛4内的炉渣，避免锅炉炉膛4底部无组织进风，影响锅炉燃烧效率。锅炉炉膛4、过渡渣斗2和干式排渣机3自上而下依次布置，锅炉炉膛4的底部和过渡渣斗2的顶部相连通，当然，锅炉炉膛4和过渡渣斗2之间可按需设置燃料承托架(燃料包括但不仅限于燃煤和污泥)，该承托架上设有多个镂空结构，当燃料燃烧完毕后，燃烧剩余的高温炉渣从承托架的镂空结构处落入过渡渣斗2。废气源1的进气端位于现有的污泥车间，污泥车间内难免会产生污浊的烟尘废气，废气源1具有除臭风机，该除臭风机可抽吸污泥车间内的废气。过渡渣斗2内设有多个连通于废气源1的喷嘴61，喷嘴61将污泥车间的废气喷向过渡渣斗2内的高温炉渣，由于喷嘴61喷出的废气量是可控的，且便于计量的，因此锅炉炉膛4的底部进气量能被有效控制。此外，喷嘴61喷出的废气还能够对高温炉渣进行冷却降温，并将热量送回锅炉炉膛4。过渡渣斗2作为锅炉炉膛4的预热装置，能够对进入锅炉炉膛4底部的空气进行预热，以确保锅炉炉膛4内的温度能够满足生产需求。过渡渣斗2和干式排渣机3之间设有分隔门5，分隔门5以预设的频率开启并将过渡渣斗2 内的炉渣释放至干式排渣机3中，完成锅炉炉膛4的排渣，其中，分隔门5优选为关断门，关断门是一种炉渣碎渣装置，体积较大的炉渣可被关断门击碎以避免进入干式排渣机3的炉渣的体积超标。
优选的，过渡渣斗2内的底部设有布风板6，多个喷嘴61呈阵列排布于布风板6，布风板6可使得进入过渡渣斗2的废气更为均匀。
该系统还包括锅炉送风机7，锅炉送风机7的进风端通过第一阀门71连通于废气源1，锅炉送风机7的排风端连通于锅炉炉膛4，锅炉送风机7用于主动地向锅炉炉膛4输送空气，锅炉送风机7可连通于锅炉炉膛4的中部或顶部(实际连通位置按需布置)，第一阀门71用于控制废气源1进入锅炉送风机7的进气量。当然，锅炉送风机7 可以是锅炉炉膛4唯一的主进气设备，锅炉炉膛4也能够同时配备有其他现有的进气设备。第一阀门71的排风端设有第一流量传感器72，第一流量传感器72可监控通过第一阀门71的空气流量，以便远程监控。为了避免锅炉送风机7被废气中的颗粒物损坏，第一阀门71和锅炉送风机7之间设有过滤装置73，过滤装置73优选为布袋除尘器。
喷嘴61通过第二阀门62连通于废气源1，第二阀门62用于控制废气源1进入喷嘴61的进气量，相类似的，第二阀门62的排风端设有第二流量传感器63，第二流量传感器63可监控通过第二阀门62 的空气流量。废气源1通过依次连通的第三阀门11和除臭装置12连通于外界，当锅炉炉膛4停机时，可开启第三阀门11，将废气源1 的废气引入除臭装置12并排放至外界，除臭装置12内设有若干活性炭过滤器。
本发明的用于干式排渣机的污泥掺烧系统中各个设备的主要控制逻辑如下：
(1)启动系统：第二阀门62100％开启量，第一阀门71、过滤装置73、第三阀门11和除臭装置12关闭，除臭风机开启，干式排渣机3的进气口处的挡板关闭(遮挡于进气口)。
(2)关闭系统：干式排渣机3的进气口处的挡板开启(让位于进气口)，除臭风机关闭，第二阀门62关闭，第一阀门71、过滤装置73、第三阀门11和除臭装置12关闭。
(3)锅炉炉膛4变负荷运行：在锅炉炉膛4变负荷时，锅炉炉膛4的总进气量有所变化，因此，第一阀门71和第二阀门62应根据锅炉炉膛4实际运行所需要的空气量进行联动调整，保证从锅炉炉膛4底部进入的空气量不超过锅炉炉膛4的总进气量的3％(该数值可根据实际生产或锅炉型号进行调整)，以免影响锅炉稳定燃烧。可根据图2的控制逻辑图进行控制，其中，为了便于识图，第一阀门71 在图中记为“风阀1”，第二阀门62在图中记为“风阀2”，第一流量传感器72在图中记为“流量传感器1”，第二流量传感器63在图中记为“流量传感器2”。
(4)锅炉停机(适用于锅炉主动停机或干式排渣机3出现故障)：除臭装置12开启，开启第三阀门11，关闭第一阀门71，关闭第二阀门62。
综上所述，本发明的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，锅炉炉膛 4、过渡渣斗2和干式排渣机3自上而下依次布置，锅炉炉膛4的底部和过渡渣斗2的顶部相连通，锅炉炉膛4燃烧产生的高温炉渣在重力的作用下落入过渡渣斗2内以暂存，废气源1在污泥处理车间抽吸污浊废气，并通过设置在过渡渣斗2内的喷嘴61喷出，以满足锅炉炉膛4底部的进气需求，且喷嘴61的喷气量是可控的且便于计量，同时，喷嘴61喷出的废气还能够对高温炉渣冷却降温并将热量送回锅炉炉膛4，过渡渣斗2和干式排渣机3之间设有分隔门5，分隔门 5以预设的频率开启并将过渡渣斗2内的炉渣释放至干式排渣机3中，完成锅炉炉膛4的排渣。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，包括废气源、过渡渣斗和干式排渣机，锅炉炉膛、所述过渡渣斗和干式排渣机自上而下依次布置，所述锅炉炉膛和过渡渣斗相连通，所述过渡渣斗和干式排渣机之间设有分隔门，所述过渡渣斗内设有多个连通于所述废气源的喷嘴。
2.根据权利要求1所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述喷嘴位于所述过渡渣斗内的底部。
3.根据权利要求1所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，还包括锅炉送风机，所述锅炉送风机的进风端通过第一阀门连通于所述废气源，所述锅炉送风机的排风端连通于所述锅炉炉膛。
4.根据权利要求1所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述喷嘴通过第二阀门连通于所述废气源。
5.根据权利要求1所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述废气源通过依次连通的第三阀门和除臭装置连通于外界。
6.根据权利要求3所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述第一阀门的排风端设有第一流量传感器。
7.根据权利要求3所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述第一阀门和锅炉送风机之间设有过滤装置。
8.根据权利要求4所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述第二阀门的排风端设有第二流量传感器。
9.根据权利要求1所述的用于干式排渣机的污泥掺烧系统，其特征在于，所述过渡渣斗内的底部设有布风板，多个所述喷嘴呈阵列排布于布风板。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200221

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