CN211781133U - 一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，湿污泥仓的出口经污泥切条机、低温干化机、干污泥仓及干污泥输送装置与燃煤锅炉的入口相连通；低温干化机的气体出口经冷凝器的放热侧及加热器的吸热侧与低温干化机的气体入口相连通；冷凝器的吸热侧与冷却塔相连通；加热器的放热侧出口经高效余热利用换热器的吸热侧、热水箱及热水泵与加热器的放热侧入口相连通，电厂低品位热源与高效余热利用换热器的放热侧相连通，该系统能够有效地回收利用燃煤机组的低品位废热，降低污泥干化焚烧处置成本，经济性较高。

Description

一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统

技术领域

本实用新型属于环保技术领域，涉及一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统。

背景技术

随着我国经济社会发展、城市化进程加快以及国民生活水平提高，城市生活污水量急剧增加。作为污水处理后的附属产品，污泥若不经过无害化处理，将严重污染环境。目前，干化焚烧是最“彻底”的污泥处理方式。

按照干化温度的不同，污泥干化工艺分为低温干化(温度在150℃以下)和高温干化(温度在150℃以上)。相比于高温干化工艺，低温干化具有突出优势：一是产生臭气较少；二是产生粉尘量较少；三是冷凝水(污泥水分)水质较好。结合除湿热泵工艺，污泥低温干化技术在污水处理厂得到广泛应用。但是，一方面，采用热泵技术的污泥低温干化系统电耗较高；另一方面，污水处理厂干化后的污泥需送至指定焚烧炉进一步处置，造成污泥运输和处置成本较高。

燃煤电厂具有烟气、蒸汽、热水等多种热源，且部分低品位热源若不利用，直排将造成能量的浪费。同时，燃煤锅炉是天然的污泥焚烧炉，炉膛燃烧温度超过900甚至1000℃，非常有利于污泥中病原菌、有机污染物的分解。因此，结合污泥低温干化技术，利用燃煤电厂废热(包括烟气、蒸汽、热水等)作为热源，干化后的污泥与燃煤耦合焚烧，具有广阔应用前景。但是，电厂低品位热源采用常规技术难以利用，且利用效率较低。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，该系统能够有效地回收利用燃煤机组的低品位废热，降低污泥干化焚烧处置成本，经济性较高。

为达到上述目的，本实用新型所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统包括湿污泥仓、污泥切条机、低温干化机、干污泥仓、干污泥输送装置、燃煤锅炉、冷凝器、加热器、冷却塔、高效余热利用换热器、热水箱、热水泵及电厂低品位热源；

湿污泥仓的出口经污泥切条机、低温干化机、干污泥仓及干污泥输送装置与燃煤锅炉的入口相连通；

低温干化机的气体出口经冷凝器的放热侧及加热器的吸热侧与低温干化机的气体入口相连通；

冷凝器的吸热侧与冷却塔相连通；

加热器的放热侧出口经高效余热利用换热器的吸热侧、热水箱及热水泵与加热器的放热侧入口相连通，电厂低品位热源与高效余热利用换热器的放热侧相连通。

还包括冷凝水管道及废水处理系统，冷凝器的凝结水出口经冷凝水管道与废水处理系统相连通。

湿污泥仓经湿污泥输送装置与污泥切条机相连通。

低温干化机经干污泥加仓装置与干污泥仓相连通。

湿污泥仓的出气口、湿污泥输送装置的出气口、干污泥加仓装置的出气口、干污泥仓的出气口及干污泥输送装置的出气口与负压风机的入口相连通，负压风机的出口经增压风机与燃煤锅炉的入口相连通。

冷却塔与冷凝器之间设置有循环水泵。

电厂低品位热源为蒸汽热源时，高效余热利用换热器的放热侧入口连通有蒸汽来管，高效余热利用换热器的放热侧出口连通有凝汽器热阱，凝汽器热阱连通有凝结水泵。

当电厂低品位热源为热水热源时，高效余热利用换热器的放热侧入口连通有热水来管，高效余热利用换热器的放热侧出口连通有地坑。

当电厂低品位热源为烟气热源时，高效余热利用换热器的放热侧入口连通有烟气来管，高效余热利用换热器的放热侧出口连通有烟气回管，烟气来管及烟气回管均与燃煤锅炉的尾部烟道相连通。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统具体操作时，通过高效余热利用换热器将电厂低品位热源的热量换热给循环热水中，以利用燃煤机组的低品位烟气、蒸汽或热水余热，实现低品位废热的余热回收利用，然后通过循环热水对空气进行加热，再将加热后的空气送入低温干化机中，对进入到低温干化机内的湿污泥进行干化处理，再将干化后的污泥送入燃煤锅炉中进行燃烧，以实现湿污泥的处理，降低了污泥干化的能耗及污泥处置成本，结构简单，操作方便，实用性极强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1为湿污泥仓、2为湿污泥输送装置、3为污泥切条机、4为低温干化机、5为干污泥加仓装置、6为干污泥仓、7为干污泥输送装置、8为燃煤锅炉、9为循环风、10为干燥热空气风道、11为湿空气风道、12为冷凝器、13为加热器、14为冷凝水管道、15为废水处理系统、16为循环水泵、17为冷却塔、18为高效余热利用换热器、19为热水箱、20为热水泵、21为烟气来管、22为烟气回管、23为蒸汽来管、24为凝汽器热阱、25为凝结水泵、26为热水来管、27为地坑、28为负压风机、29为增压风机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参考图1本实用新型所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统包括湿污泥仓1、污泥切条机3、低温干化机4、干污泥仓6、干污泥输送装置7、燃煤锅炉8、冷凝器12、加热器13、冷却塔17、高效余热利用换热器18、热水箱19、热水泵20及电厂低品位热源；湿污泥仓1的出口经污泥切条机3、低温干化机4、干污泥仓6及干污泥输送装置7与燃煤锅炉8的入口相连通；低温干化机4的气体出口经冷凝器12的放热侧及加热器13的吸热侧与低温干化机4的气体入口相连通；冷凝器12的吸热侧与冷却塔17相连通；加热器13的放热侧出口经高效余热利用换热器18的吸热侧、热水箱19及热水泵20与加热器13的放热侧入口相连通，电厂低品位热源与高效余热利用换热器18的放热侧相连通。

本实用新型还包括冷凝水管道14及废水处理系统15，冷凝器12的凝结水出口经冷凝水管道14与废水处理系统15相连通。

湿污泥仓1经湿污泥输送装置2与污泥切条机3相连通；低温干化机4经干污泥加仓装置5与干污泥仓6相连通；冷却塔17与冷凝器12之间设置有循环水泵16。

湿污泥仓1的出气口、湿污泥输送装置2的出气口、干污泥加仓装置5的出气口、干污泥仓6的出气口及干污泥输送装置7的出气口与负压风机28的入口相连通，负压风机28的出口经增压风机29与燃煤锅炉8的入口相连通。

电厂低品位热源为蒸汽热源时，高效余热利用换热器18的放热侧入口连通有蒸汽来管23，高效余热利用换热器18的放热侧出口连通有凝汽器热阱24，凝汽器热阱24连通有凝结水泵25；当电厂低品位热源为热水热源时，高效余热利用换热器18的放热侧入口连通有热水来管26，高效余热利用换热器18的放热侧出口连通有地坑27；当电厂低品位热源为烟气热源时，高效余热利用换热器18的放热侧入口连通有烟气来管21，高效余热利用换热器18的放热侧出口连通有烟气回管22，烟气来管21及烟气回管22均与燃煤锅炉8的尾部烟道相连通。

本实用新型的具体工作过程为：

污泥流程为：暂存于湿污泥仓1中的湿污泥(含水率70％～85％)通过湿污泥输送装置2运至污泥切条机3中，经污泥切条机3切条造粒后的污泥落至低温干化机4的网袋上平摊，吸收由干燥热空气风道10送入的热空气的热量进行干化，干化后的污泥(含水率10％～40％)通过干污泥加仓装置5送至干污泥仓6中暂存，然后由干污泥输送装置7送至燃煤锅炉8中焚烧。

空气流程为：干燥污泥后的热空气变为携带污泥水分的湿空气，经湿空气风道11进入到冷凝器12中冷凝，其中，凝结水经冷凝水管道14排至废水处理系统15中进行处理，冷凝器12输出的干燥冷空气进入加热器13中吸收热量后成为干燥热空气，然后经循环风机9再进入低温干化机4中循环。

加热器13采用热水作为热源。热水(90℃)由热水泵20从热水箱19抽出送至加热器13中放热，然后回至高效余热利用换热器18中吸收热量升温，再进入到热水箱19中。

高效余热利用换热器18采用电厂废热作为热源来加热热水，电厂废热根据电厂实际情况考虑采用烟气(120℃～150℃)、蒸汽(0.5MPa、150℃左右)及热水(90℃左右)中的一种，高效余热利用换热器18的结构根据热源形式具体设计，例如，当采用锅炉排烟作为热源时，烟气经烟气来管21送至高效余热利用换热器18中放热后再经烟气回管22回至锅炉的尾部烟道，并最终经烟囱排放。当采用蒸汽作为热源时，蒸汽由蒸汽来管23送至高效余热利用换热器18中放热，然后经蒸汽回管送至凝汽器热阱24中，最后经凝结水泵25泵送回用。当采用热水作为热源时，热水由热水来管26送至高效余热利用换热器18中放热后，然后经热水回管排至地坑27中。

另外，负压风机28抽吸来自湿污泥仓1、湿污泥输送装置2、干污泥加仓装置5、干污泥仓6及干污泥输送装置7的臭气，然后经增压风机29送至燃煤锅炉8中焚烧。

本实用新型通过废热利用系统的高效余热利用换热器18，回收利用燃煤机组的低品位烟气、蒸汽或热水余热，以加热低温干化机4的热源(循环热水)，从而降低低温干化机4的综合能耗。通过低温除湿系统，实现污泥低温干化热源空气的循环利用，降低污泥干化所需能耗。通过污泥低温干化系统及焚烧系统，实现污泥的干化及在燃煤电厂的焚烧处置，降低污泥干化能耗及污泥处置成本。通过废水处理系统15，将析出的污泥水分冷凝液处理达标后排至污水管网。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，包括湿污泥仓(1)、污泥切条机(3)、低温干化机(4)、干污泥仓(6)、干污泥输送装置(7)、燃煤锅炉(8)、冷凝器(12)、加热器(13)、冷却塔(17)、高效余热利用换热器(18)、热水箱(19)、热水泵(20)及电厂低品位热源；

湿污泥仓(1)的出口经污泥切条机(3)、低温干化机(4)、干污泥仓(6)及干污泥输送装置(7)与燃煤锅炉(8)的入口相连通；

低温干化机(4)的气体出口经冷凝器(12)的放热侧及加热器(13)的吸热侧与低温干化机(4)的气体入口相连通；

冷凝器(12)的吸热侧与冷却塔(17)相连通；

加热器(13)的放热侧出口经高效余热利用换热器(18)的吸热侧、热水箱(19)及热水泵(20)与加热器(13)的放热侧入口相连通，电厂低品位热源与高效余热利用换热器(18)的放热侧相连通。

2.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，还包括冷凝水管道(14)及废水处理系统(15)，冷凝器(12)的凝结水出口经冷凝水管道(14)与废水处理系统(15)相连通。

3.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，湿污泥仓(1)经湿污泥输送装置(2)与污泥切条机(3)相连通。

4.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，低温干化机(4)经干污泥加仓装置(5)与干污泥仓(6)相连通。

5.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，湿污泥仓(1)的出气口、湿污泥输送装置(2)的出气口、干污泥加仓装置(5)的出气口、干污泥仓(6)的出气口及干污泥输送装置(7)的出气口与负压风机(28)的入口相连通，负压风机(28)的出口经增压风机(29)与燃煤锅炉(8)的入口相连通。

6.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，冷却塔(17)与冷凝器(12)之间设置有循环水泵(16)。

7.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，电厂低品位热源为蒸汽热源时，高效余热利用换热器(18)的放热侧入口连通有蒸汽来管(23)，高效余热利用换热器(18)的放热侧出口连通有凝汽器热阱(24)，凝汽器热阱(24)连通有凝结水泵(25)。

8.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，当电厂低品位热源为热水热源时，高效余热利用换热器(18)的放热侧入口连通有热水来管(26)，高效余热利用换热器(18)的放热侧出口连通有地坑(27)。

9.根据权利要求1所述的利用电厂废热的污泥低温干化焚烧系统，其特征在于，当电厂低品位热源为烟气热源时，高效余热利用换热器(18)的放热侧入口连通有烟气来管(21)，高效余热利用换热器(18)的放热侧出口连通有烟气回管(22)，烟气来管(21)及烟气回管(22)均与燃煤锅炉(8)的尾部烟道相连通。

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