CN114477709A - 一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统，包括依次连通的污泥干燥机和污泥炭化炉，还包括一号燃烧炉，所述污泥炭化炉的干馏气出口通过干馏气管道和一号燃烧炉的进气口连通，所述一号燃烧炉的出气口和污泥炭化炉的加热气进口通过加热管道连通；所述加热管道的温度为900~1000℃；所述污泥炭化炉的进料污泥的含水率控制在30%以下。本发明中通过控制进料污泥的含水率，以及控制加热气的进入温度，从而使得干馏管道内的温度大于700℃，干馏气中的焦油不会冷凝，可以直接到一号燃烧炉内烧掉；干馏气管道不易堵塞；提高了系统安全风险。
Description
技术领域
本发明涉及污泥处理领域，尤其涉及一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统。
背景技术
国内目前使用的污泥热风干燥和污泥炭化炉技术主要是利用污泥中所含有机质热解产生的可燃干馏气实现能量平衡。但是在实际生产运行中，由于各地污泥有机质含量不稳定，随季节波动大，会导致系统运行不稳定，同时目前市场使用的都是低温或中温炭化，炭化温度较低，炭化不完全，产物中焦油含量高，较低的烟气温度极易使干馏气中焦油冷凝，黏附在管道壁上，造成管道堵塞，炉内压力升高，事故率高，干馏气能量回用降低。不仅会使系统能耗增高，还会提高系统安全风险。
专利号为“201920150882.8”公开了“一种污泥干化系统”，但该专利中从碳化机构回至燃烧室处的管道却很容易堵塞，而且该专利中的污泥干化能耗极高。
发明内容
本发明的目的是提供一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统。
本发明的创新点在于本发明中通过控制进料污泥的含水率，以及控制加热气的进入温度，从而使得干馏管道内的温度大于700℃，干馏气中的焦油不会冷凝，可以直接到一号燃烧炉内烧掉；干馏气管道不易堵塞；提高了系统安全风险。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：
一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统，包括依次连通的污泥干燥机和污泥炭化炉，还包括一号燃烧炉，所述污泥炭化炉的干馏气出口通过干馏气管道和一号燃烧炉的进气口连通， 所述一号燃烧炉的出气口和污泥炭化炉的加热气进口通过加热管道连通；所述加热管道的温度为900~1000℃；所述污泥炭化炉的进料污泥的含水率控制在30%以下。
进一步地，所述污泥干燥机的出气口通过一号管道和一号燃烧炉的进气口连通。利用污泥干燥机出来的热能，避免能源浪费。
进一步地，所述一号管道上设有布袋除尘器。去除污泥干燥机内出来的气流内的粉尘。
进一步地，所述污泥干燥机由二号燃烧炉供热，所述污泥炭化炉的加热气出口通过二号管道和二号燃烧炉的进气口连通。将炭化炉处加热的热能回流用至污泥干燥机处，达到热能的充分利用。
进一步地，还包括秸秆炭化炉，所述秸秆炭化炉的加热气出口通过三号管道和二号燃烧炉的进气口连通。将秸秆炭化时的热能用于污泥干燥，既达到了秸秆炭化的目的，又节约了能源。
进一步地，所述秸秆炭化炉由三号燃烧炉供热，所述一号管道上设有一号支管，所述一号支管位于布袋除尘器后，所述一号支管和三号燃烧炉的进气口连通。将部分污泥干燥机干燥的热能用于秸秆炭化，达到热能的充分利用。
进一步地，所述一号管道上还设有二号支管，所述二号支管位于一号支管后，所述二号支管并入二号管道，所述二号管道上设有旋风除尘器，所述旋风除尘器位于二号支管和二号管道的并点后端。将部分污泥干燥机干燥的热能再回过来再用于污泥干燥。
进一步地，所述一号支管上还设有和三号管道连通的四号支管，所述三号管道位于和四号支管的连接点后端形成两个分路分别为一号分路和二号分路，所述一号分路和二号燃烧炉的进气口连通；二号分路进入烟气处理装置。一号支路和三号管道混合后降低三号管道的风量，减少后续秸秆炭化排气风机的功耗，将部分污泥干燥机干燥的热能和秸秆炭化炉加热的热能部分用于污泥干燥机的干燥、部分排放。
本发明的有益效果是 ：
1、本发明中通过控制进料污泥的含水率，以及控制加热气的进入温度，从而使得干馏管道内的温度大于700℃，干馏气中的焦油不会冷凝，可以直接到一号燃烧炉内烧掉；干馏气管道不易堵塞；提高了系统安全风险。
2、本发明中污泥干化炭化与秸秆炭化协同处理工艺，回用秸秆炭化的余热烟气于污泥干化炭化工艺，通过烟气循环可实现污泥高温炭化工艺，并且配套高温烟气的尾气处理方案，实现系统无污水外排。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：如图1所示，一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统，包括依次连通的污泥干燥机1和污泥炭化炉2，还包括一号燃烧炉3，污泥炭化炉2的干馏气出口通过干馏气管道4和一号燃烧炉3的进气口连通，一号燃烧炉3的出气口和污泥炭化炉2的加热气进口通过加热管道2.1连通；加热管道2.1的温度为900~1000℃；污泥炭化炉2的进料污泥的含水率控制在30%以下；污泥干燥机1的出气口通过一号管道5和一号燃烧炉3的进气口连通；一号管道5上设有布袋除尘器6。污泥干燥机1由二号燃烧炉7供热，污泥炭化炉2的加热气出口通过二号管道8和二号燃烧炉7的进气口连通。还包括秸秆炭化炉9，秸秆炭化炉9的加热气出口通过三号管道10和二号燃烧炉7的进气口连通。秸秆炭化炉9由三号燃烧炉17供热，一号管道5上设有一号支管11，一号支管11位于布袋除尘器12后，一号支管11和三号燃烧炉17的进气口连通。一号管道5上还设有二号支管13，二号支管13位于一号支管11后，二号支管13并入二号管道8，二号管道8上设有旋风除尘器14，旋风除尘器14位于二号支管13和二号管道8的并点后端。一号支管11上还设有和三号管道10连通的四号支管15，三号管道10位于和四号支管15的连接点后端形成两个分路分别为一号分路10.1和二号分路10.2，一号分路10.1和二号燃烧炉7的进气口连通；二号分路10.2进入烟气处理装置16。
秸秆炭化在900℃温度条件下进行，实现秸秆有机质炭化完全，减少秸秆炭产量，用秸秆炭化产生的干馏气引至三号燃烧炉17完全燃烧后，实现秸秆炭化自持运行，同时秸秆炭化炉9夹套内的高温烟气800℃在与富含水蒸气的污泥干燥尾气混合后，降低风量，减少三号管道10上秸秆炭化排气风机（e）的功耗，同时提高了污泥干燥回用尾气（一号分路10.1上）的潜热，提高污泥干燥效率。污泥干燥回用尾气（一号分路10.1）和系统排出尾气（二号分路10.2）的比例由系统运行状况判定。
二号燃烧炉7的热风，由天然气燃烧（稳定运行后停用）、秸秆炭化炉9的加热尾气、污泥炭化炉2的加热尾气在二号燃烧炉7中混合。污泥在干燥至30%以下后排出，输送至中间料仓，暂时存储进入污泥炭化炉2。污泥干燥机1进行污泥干燥后的尾气进入布袋除尘除尘后分为两部分一部分为污泥炭化炉2污泥干化炭化循环使用，由循环风机控制（c）;另一部分排出进入秸秆炭化系统,由干燥排气风机控制（b）。
污泥炭化炉2的夹套热风由污泥高温炭化产生的高热值干馏气完全燃烧和污泥干燥机1的干燥循环尾气混合，提高热风的潜热和温度。高温炭化会产生比普通中低温更多的干馏气，会导致风量变大，风机负荷变大。在采用了污泥干燥机1的干燥循环尾气，干燥湿热烟气加入后烟气的显热降低，气量降低，风机负荷边小。同时也将污泥加热尾气提高到了800℃，将干馏气提高到了700℃。烟气温度的提高解决了管道堵塞问题。污泥加热尾气和污泥干燥机1的干燥循环尾气混合降温后进入旋风除尘器14旋风除尘，由炭化排气风机（d）控制进入二号燃烧炉7。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种不易堵塞的重金属污泥炭化系统，包括依次连通的污泥干燥机和污泥炭化炉，其特征在于，还包括一号燃烧炉，所述污泥炭化炉的干馏气出口通过干馏气管道和一号燃烧炉的进气口连通，所述一号燃烧炉的出气口和污泥炭化炉的加热气进口通过加热管道连通；所述加热管道的温度为900~1000℃；所述污泥炭化炉的进料污泥的含水率控制在30%以下。
2.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述污泥干燥机的出气口通过一号管道和一号燃烧炉的进气口连通。
3.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述一号管道上设有布袋除尘器。
4.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述污泥干燥机由二号燃烧炉供热，所述污泥炭化炉的加热气出口通过二号管道和二号燃烧炉的进气口连通。
5.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，还包括秸秆炭化炉，所述秸秆炭化炉的加热气出口通过三号管道和二号燃烧炉的进气口连通。
6.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述秸秆炭化炉由三号燃烧炉供热，所述一号管道上设有一号支管，所述一号支管位于布袋除尘器后，所述一号支管和三号燃烧炉的进气口连通。
7.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述一号管道上还设有二号支管，所述二号支管位于一号支管后，所述二号支管并入二号管道，所述二号管道上设有旋风除尘器，所述旋风除尘器位于二号支管和二号管道的并点后端。
8.根据权利要求1所述的不易堵塞的重金属污泥炭化系统，其特征在于，所述一号支管上还设有和三号管道连通的四号支管，所述三号管道位于和四号支管的连接点后端形成两个分路分别为一号分路和二号分路，所述一号分路和二号燃烧炉的进气口连通；二号分路进入烟气处理装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220513 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |