CN113803730A - 一种利用锅炉余热处置污泥的工艺及系统 - Google Patents

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Abstract

一种利用电站锅炉余热处置煤泥或污泥的工艺及系统,该工艺包括上料步骤,将煤泥或污泥除杂、破碎输送至干燥机内,使之具备适合干燥的特性;干燥步骤,将锅炉热烟气引入干燥机内作为热源,经与煤泥或污泥直接接触进行热交换使煤泥或污泥脱水干燥;掺烧步骤,将干燥后的煤泥或污泥输送进锅炉内掺烧,实现煤泥或污泥的最终处置;干燥废气处理步骤:将干燥机内的蒸发湿气引入锅炉中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄。本发明实现了环保的利用锅炉余热处置煤泥或污泥,无臭气外泄,提高锅炉掺烧系统的运行稳定可靠性,节省锅炉燃煤资源,节能减排效果明显,并消除了上述废弃物对环境的污染。

Description

一种利用锅炉余热处置污泥的工艺及系统
技术领域
本发明涉及固体废弃物处置技术领域,尤其是一种利用锅炉余热处置污泥的工艺及系统。
背景技术
据统计,我国建有3800座城镇污水处理厂,每年产生湿污泥约4300万吨。市政污泥是城市和工业污水处理厂污水处理后的产物,污水中约70%污染物转移到污泥中,其成分复杂,既含有大量的有机质,又含有有害的重金属、病原微生物等,脱水性差、易腐化发臭,处理和处置费用高、堆放风险大。如不对污泥进行适当的处理、处置,将会给周边的空气、水源和土壤环境带来严重污染。
目前,国内利用电站锅炉掺烧是一种应用较多的污泥处置方式。环保部要求污水处理厂出厂污泥含水率不得高于60%,此时污泥含水率仍较高,因此,污泥脱水进一步干化是其进入到电厂锅炉掺烧的前提条件。现有利用锅炉余热处理污泥的工艺存在诸多问题。如①污泥干燥湿气经旋风分离器从烟囱排放,粉尘排放无法达标;②污泥干燥湿气含有明显臭味,未作处理即排放,严重影响电厂及周边空气质量;③原干燥污泥含水量过高极易造成电厂输煤系统堵塞。
为了解决上述现有技术的诸多不足和缺陷,有必要研究一种利用电站锅炉余热处置污泥的工艺及系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用电站锅炉余热处置污泥的工艺及系统,实现对现有利用锅炉余热处理污泥工艺及系统的改进。
本发明的利用电站锅炉余热处置污泥的工艺包括:上料步骤,将污泥除杂后输送至干燥机内,使之具备适合干燥的特性;
干燥步骤,将锅炉一部分热烟气引入干燥机内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;
掺烧步骤,将干燥后的污泥输送进锅炉内掺烧,实现污泥的最终处置;
废气处理步骤:将干燥机内的蒸发湿气密闭引入锅炉中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄;
作为本发明的一优选实施方式,所述的废气处理步骤中,所述干燥机内的蒸发湿气不需要经废气处理并从烟囱直接排放。
作为本发明的一优选实施方式,所述的废气处理步骤,所述干燥机内的蒸发湿气再引入锅炉中燃烧。
作为本发明的一优选实施方式,所述干燥机为直接接触式干燥机,其干燥温度为200℃-500℃,干燥后污泥含水率为25%-35%。
作为本发明的一优选实施方式,所述的污泥为含水率为55%-85%的城市污泥。
本发明还提供一种利用锅炉余热处置污泥的系统,包括:上料单元,将污泥除杂后输送至干燥机内,使之具备适合干燥的特性;干燥单元,将锅炉一部分热烟气引入干燥机内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;掺烧单元,将干燥后的污泥输送进锅炉内掺烧,实现污泥的最终处置;废气处理单元:将干燥机内的蒸发湿气密闭引入锅炉中燃烧,避免污泥干燥臭气外泄;控制系统,用于控制上料单元、干燥单元、掺烧单元和废气处理单元。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1.采用本发明,利用锅炉余热处置污泥,干燥机内的干燥湿气不需要经废气处理并从烟囱直接排放,避免了污泥干燥产生的臭气外泄,具有显著的环保效益。
2.采用本发明,干燥机内的干燥湿气再引入锅炉燃烧,不仅消除了废气污染,且有助燃作用,有利于锅炉稳定运行。
3.采用本发明,干燥后污泥输送进入锅炉掺烧,有效防止了锅炉输煤系统的堵塞,提高了锅炉运行可靠性。
4.本发明实现了利用锅炉余热干燥污泥,干燥后污泥掺烧发电,不仅大量节省锅炉燃煤资源,节能减排效果明显,并消除了这些废弃物对环境的污染。
附图说明
图1是根据本发明一种利用电站锅炉余热处置污泥系统的工艺流程示意图。
图2是根据本发明一种利用电站锅炉余热处置污泥系统的单元示意图。
具体实施方式
下面结合附图,通过优选实施例来描述本发明的最佳实施方式,这里的具体实施方式在于详细地说明本发明,而不应理解为对本发明的限制,在不脱离本发明的精神和实质范围的情况下,可以做出各种变形和修改,这些都应包含在本发明的保护范围之内。
本发明提供一种利用电站锅炉余热处置污泥工艺,包括:上料步骤,将污泥除杂后输送至干燥脱水设备(4)内,使之具备适合干燥的特性;干燥步骤,将锅炉(8)一部分热烟气及布袋除尘器(13)出口处另一部分烟气引入干燥脱水设备(4)内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;掺烧步骤,将干燥后的污泥输送进锅炉(8)内掺烧,实现污泥的最终处置;废气处理步骤:将干燥脱水设备(4)内的蒸发湿气引入锅炉(8)中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄。
本发明中所指污泥是含水率为55%-85%的城市脱水污泥。
本发明的废气处理步骤中,干燥脱水设备(4)内的蒸发湿气不需要经废气处理并从烟囱排放。
本发明的废气处理步骤中,干燥脱水设备(4)内的蒸发湿气再引入锅炉(8)中燃烧。
1.本发明的干燥步骤中,锅炉(8)的一部分热烟气在脱硝装置(10)的出口处经风机(11)引入干燥脱水设备(4);并且,布袋除尘器(13)出口处一部分较低温度的烟气同时引入到干燥脱水设备(4),以便调节控制干燥脱水设备(4)的干燥温度。
本发明的废气处理步骤中,锅炉(8)的其余热烟气经布袋除尘器(13)及脱硫除尘系统(15)处理后从烟囱排放。
本发明的上料步骤中,含水率55%-85%的污泥从污泥缓存仓(1)经出料螺旋或出料刮板(2)与进料装置(3)送入干燥脱水设备(4)。
本发明的掺烧步骤中,干燥脱水设备(4)出料口卸出的干污泥和旋风除尘器(5)排出的干污泥均由干污泥收集皮带(6)经电站输煤皮带(7)送入电站锅炉(8)掺烧。
本发明采用的干燥脱水设备(4)为直接接触式干燥机,其干燥温度为200℃-500℃,干燥后污泥含水率为25%-35%。
在上述工艺的基础上,本发明更提供一种利用锅炉余热处置污泥的系统。如图1、图2所示,本发明的利用锅炉余热处置污泥的系统包括上料单元,将污泥除杂后输送至干燥脱水设备(4)内,使之具备适合干燥的特性;干燥单元,将锅炉(8)一部分热烟气引入干燥脱水设备(4)内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;掺烧单元,将干燥后的污泥输送进锅炉(8)内掺烧,实现污泥的最终处置;废气处理单元:将干燥脱水设备(4)内的蒸发湿气密闭引入锅炉(8)中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄;控制系统,用于控制上料单元、干燥单元、掺烧单元和干燥废气处理单元。
本发明采用的干燥脱水设备(4)为直接接触式干燥机,其干燥温度为200℃-500℃,干燥后污泥含水率为25%-35%。
本发明的利用锅炉余热处置污泥系统中,利用锅炉的余热处置污泥,干燥脱水设备内的蒸发湿气不需要经废气处理并从烟囱直接排放,避免了臭气外泄,具有显著的经济效益。
本发明的利用锅炉余热处置污泥系统,干燥脱水设备内的蒸发湿气再引入锅炉燃烧,不仅消除了废气污染,且有助燃作用,有利于锅炉稳定运行。
优选地,干燥脱水设备(4)采用滚筒干燥机。
优选地,干燥脱水设备(4)也可以采用其它直接接触式干燥机。
优选地,锅炉(8)烟气出口与省煤器(9)、脱硝装置(10)顺次相连,脱硝装置(10)出口的第一支路与风机(11)入口相连,风机(11)出口与干燥脱水设备(4)进气口相连。
优选地,布袋除尘器(13)出口处有一支路与干燥脱水设备(4)进气口相连,以便调节干燥脱水设备(4)的干燥温度。
优选地,干燥脱水设备(4)的蒸发湿气排出口与旋风除尘器(5)的入口相连,旋风除尘器(5)的出风口与锅炉(8)二次进风口连接。
优选地,脱硝装置(10)出口的第二支路顺次与空气预热器(12)、布袋除尘器(13)、引风机(14)、脱硫除尘系统(15)及烟囱相连。
优选地,污泥缓存仓(1)顺次连接出料螺旋或出料刮板(2)与进料装置(3),再与干燥脱水设备(4)的入料口连接。
优选地,干燥后污泥输送进入锅炉掺烧,有效防止了锅炉输煤系统的堵塞,提高了锅炉运行可靠性。
综上所述,本发明的有益效果在于:
采用本发明利用锅炉余热处置污泥,干燥机内的蒸发湿气不需要经废气处理并从烟囱直接排放,避免了干燥污泥产生的臭气外泄,具有显著的环保效益。
采用本发明利用锅炉余热处置污泥,干燥机内的蒸发湿气再引入锅炉燃烧,不仅消除了废气污染,且有助燃作用,有利于锅炉稳定运行。
采用本发明利用锅炉余热处置污泥,干燥后污泥输送进入锅炉掺烧,有效防止了锅炉输煤系统的堵塞,提高了锅炉运行可靠性。
采用本发明利用锅炉余热处置污泥,干燥机的干燥温度可控可调。
本发明本发明实现了利用锅炉余热干燥污泥,干燥后污泥掺烧发电,不仅大量节省锅炉燃煤资源,节能减排效果明显,并消除了这些废弃物对环境的污染。
本发明不限于上述具体实施例。可以理解的是,在不脱离本发明的精神和实质范围的情况下,可以做出各种变形和修改,这些都应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用电站锅炉余热处置污泥的工艺,其特征在于,包括:
上料步骤,将污泥除杂后输送至干燥脱水设备(4)内,使之具备适合干燥的特性;
干燥步骤,将锅炉(8)的一部分热烟气引入干燥脱水设备(4)内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;
掺烧步骤,将干燥后的污泥输送进锅炉(8)内掺烧,实现污泥的最终处置;
废气处理步骤:将干燥脱水设备(4)内的蒸发湿气密闭引入锅炉(8)中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄;
所述污泥为含水率为55%-85%的城市脱水污泥。
2.如权利要求1所述的利用锅炉余热处置污泥的工艺,其特征在于,所述的废气处理步骤中,所述干燥脱水设备(4)的蒸发湿气不需要经废气处理并从烟囱直接排放。
3.如权利要求1所述的利用锅炉余热处置污泥的工艺,其特征在于,所述的废气处理步骤中,所述干燥脱水设备(4)中的蒸发湿气经旋风除尘器(5)再引入锅炉(8)中燃烧。
4.如权利要求1所述的利用锅炉余热处置污泥的工艺,其特征在于,所述的干燥步骤中,锅炉(8)的一部分热烟气在脱硝装置(10)的出口处经风机(11)引入干燥脱水设备(4);并且,布袋除尘器(13)出口处一部分较低温度的烟气同时引入到干燥脱水设备(4)。
5.如权利要求1所述的利用锅炉余热处置污泥的工艺,其特征在于,所述锅炉(8)的其余热烟气经布袋除尘器(13)及脱硫除尘系统(15)处理后从烟囱排放。
6.如权利要求1所述的利用锅炉余热处置污泥工艺,其特征在于,所述干燥脱水设备为直接接触式干燥机,其干燥温度为200℃-500℃,干燥后污泥含水率为25%-35%。
7.如前述权利要求1-6之一所述的利用锅炉余热处置污泥系统,包括:
上料单元,将污泥除杂后输送至干燥脱水设备(4)内,使之具备适合干燥的特性;
干燥单元,将锅炉(8)热烟气引入干燥脱水设备(4)内作为热源,经与污泥直接接触进行热质交换使污泥脱水干燥;
掺烧单元,将干燥后的污泥输送进锅炉(8)内掺烧,实现污泥的最终处置;
废气处理单元:将干燥脱水设备(4)的蒸发湿气密闭引入锅炉(8)中燃烧,避免污泥干燥产生的臭气外泄;
控制系统,用于控制上料单元、干燥单元、掺烧单元和废气处理单元。
8.如权利要求7所述的利用锅炉余热处置污泥系统,其特征在于,锅炉(8)烟气出口与省煤器(9)、脱硝装置(10)顺次相连,脱硝装置(10)出口的第一支路与风机(11)入口相连,风机(11)出口与干燥脱水设备(4)进气口相连。并且,布袋除尘器(13)出口处有一支路与干燥脱水设备(4)进气口相连。
9.如权利要求7所述的利用锅炉余热处置污泥系统,其特征在于,干燥脱水设备(4)的蒸发湿气排出口与旋风除尘器(5)的入口相连,旋风除尘器(5)的出风口与锅炉(8)二次进风口连接。
10.如权利要求7所述的利用锅炉余热处置污泥系统,其特征在于,脱硝装置(10)出口的第二支路顺次与空气预热器(12)、布袋除尘器(13)、引风机(14)、脱硫除尘系统(15)及烟囱相连。
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