CN215723252U - 一种污泥独立焚烧炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种污泥独立焚烧炉系统，包括焚烧炉、高温旋风除尘器、余热炉以及低温除尘器，焚烧炉、高温旋风除尘器、余热炉以及低温除尘器四者间按序连通，低温除尘器的烟气出口借助连接管路与焚烧炉相连通，连接管路上设置有引流风机及回流风机；在引流风机及回流风机的作用下，低温除尘器烟气出口的烟气经连接管路流入焚烧炉的炉膛内。本实用新型在合理控制炉膛内温度的同时最大限度地避免了能源浪费，且没有进一步增加炉膛内的水气，减轻了尾部烟气处理设备的负担、延长了其使用寿命。

Description

一种污泥独立焚烧炉系统

技术领域

本实用新型涉及一种污泥焚烧设备，具体而言，涉及一种污泥独立焚烧炉系统，属于工业、市政污泥处理领域。

背景技术

随着我国城市化进程步伐的加快，针对城市中污水、污泥的处理方式也在不断发生着变化。我国污泥处理技术的发展前期曾主要以填埋处理为主要技术手段，近年来由于环保压力的增大，污泥减量化、资源化、无害化处理逐渐成为了当下主要的技术目标，现阶段我国应用最为广泛的当属污泥独立焚烧技术。

就污泥独立焚烧技术而言，国外技术目前主要以鼓泡式流化床为主，而国内技术则以流化速度介于高速流化床和鼓泡式流化床之间的焚烧技术为主、且设备数量相对欠缺，相较于发达国家，我国在这方面尚处于起步阶段。

在实际的污泥焚烧过程中，由于入炉污泥低位发热量及含水率的波动相对较大，会使得炉膛内烟气温度也同步改变。为了更好地控制燃烧温度，当炉膛内烟温过高时，大都采用炉顶喷水的方式来降低烟温；而当炉膛内烟温过低（低于850℃）时，则需要补充辅助燃料来提高烟温。通过炉顶喷水的方式进行降温，虽然操作过程快捷有效，但能源浪费现象严重。一吨常温状态下的降温用水通过炉内吸热蒸发，形成低压高温蒸汽随烟气带走，最终在余热炉尾段以160℃~200℃过热蒸汽的形式随烟气排放，带走的热量约为2796MJ~2875MJ（64.8万大卡~66.7万大卡）。同时由于一般情况下污泥本身的含水率约为35%~40%、焚烧时所产生烟气中的含水率也很高，再投入降温用水势必会增加尾部烟气处理设备的负担，出现如袋式除尘设备的敷袋现象加剧等问题。

综上所述，如何在现有的技术条件下，提出一种污泥独立焚烧炉系统，在合理控制炉膛内温度的同时防止能源浪费、延长尾部烟气处理设备的寿命，也就成为了目前行业内技术人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在上述缺陷，本实用新型的目的是提出一种污泥独立焚烧炉系统，具体如下。

一种污泥独立焚烧炉系统，包括焚烧炉、高温旋风除尘器、余热炉以及低温除尘器，所述焚烧炉、所述高温旋风除尘器、所述余热炉以及所述低温除尘器四者间按序连通，所述低温除尘器的烟气出口借助连接管路与所述焚烧炉相连通，所述连接管路上设置有引流风机及回流风机；在所述引流风机及所述回流风机的作用下，所述低温除尘器烟气出口的烟气经所述连接管路流入所述焚烧炉的炉膛内。

优选地，所述焚烧炉的烟气出口与所述高温旋风除尘器的烟气进口管路连接，所述高温旋风除尘器的烟气出口与所述余热炉的烟气进口管路连接，所述余热炉的烟气出口与所述低温除尘器的烟气进口管路连接。

优选地，所述高温旋风除尘器的灰尘出口与外部冷却设备管路连接。

优选地，所述焚烧炉的炉壁上开设有多个烟气回流口，所述低温除尘器的烟气出口与多个所述烟气回流口之间借助所述连接管路实现管路连接。

优选地，所述引流风机及所述回流风机二者均固定设置于所述连接管路上、用于带动烟气在所述连接管路内流动；在所述连接管路上，所述引流风机相较于所述回流风机更靠近所述余热炉一侧、所述回流风机相较于所述引流风机更靠近所述焚烧炉一侧。

优选地，所述焚烧炉的炉膛内还设置有多个用于炉膛内温度控制的调温装置，所述调温装置的数量、设置位置与所述烟气回流口的数量、开设位置一一匹配对应。

优选地，一种污泥独立焚烧炉系统，包括焚烧炉、高温旋风除尘器、余热炉以及低温除尘器，所述焚烧炉、所述高温旋风除尘器、所述余热炉以及所述低温除尘器四者间按序连通，所述低温除尘器的烟气出口借助连接管路与所述焚烧炉相连通，所述连接管路上设置有引流风机及回流风机；在所述引流风机及所述回流风机的作用下，所述低温除尘器烟气出口的烟气经所述连接管路流入所述焚烧炉的炉膛内；所述焚烧炉的烟气出口与所述高温旋风除尘器的烟气进口管路连接，所述高温旋风除尘器的烟气出口与所述余热炉的烟气进口管路连接，所述余热炉的烟气出口与所述低温除尘器的烟气进口管路连接；所述高温旋风除尘器的灰尘出口与外部冷却设备管路连接；所述焚烧炉的炉壁上开设有多个烟气回流口，所述低温除尘器的烟气出口与多个所述烟气回流口之间借助所述连接管路实现管路连接；所述引流风机及所述回流风机二者均固定设置于所述连接管路上、用于带动烟气在所述连接管路内流动；在所述连接管路上，所述引流风机相较于所述回流风机更靠近所述余热炉一侧、所述回流风机相较于所述引流风机更靠近所述焚烧炉一侧；所述焚烧炉的炉膛内还设置有多个用于炉膛内温度控制的调温装置，所述调温装置的数量、设置位置与所述烟气回流口的数量、开设位置一一匹配对应。

与现有技术相比，本实用新型的优点主要体现在以下几个方面：

本实用新型所提供的一种污泥独立焚烧炉系统，利用烟气回流的原理，将160℃~200℃的烟气通过回流风机送入焚烧炉的中上部，以烟气作为换热载体、低温烟气在炉膛内吸热升温后，进入尾部余热炉、将热量传递到尾部对流受热面，温度下降后又再次回流至炉膛内，如此循环，在合理控制炉膛内温度的同时最大限度地避免了能源浪费。同时，本实用新型区别于现有技术中的炉顶喷水降温，没有进一步增加炉膛内的水气，减轻了尾部烟气处理设备的负担，延长了设备的使用寿命。

此外，本实用新型的结构相对简单、可靠，企业可以通过对现有设备的组合、改造而获得本实用新型的技术方案，硬件制造成本相对较低，且节能效果非常明显，十分适合生产企业的大规模推广，应用前景广阔。

以下便结合实施例附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的详述，以使本实用新型技术方案更易于理解、掌握。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

其中：1、调温装置；2、焚烧炉；3、高温旋风除尘器；4、余热炉；5、低温除尘器；6、引流风机；7、回流风机。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型揭示了一种污泥独立焚烧炉系统，具体方案如下。

一种污泥独立焚烧炉系统，包括焚烧炉2、高温旋风除尘器3、余热炉4以及低温除尘器5，所述焚烧炉2、所述高温旋风除尘器3、所述余热炉4以及所述低温除尘器5四者间按序连通，所述低温除尘器5的烟气出口借助连接管路与所述焚烧炉2相连通，所述连接管路上设置有引流风机6及回流风机7。在所述引流风机6及所述回流风机7的作用下，所述低温除尘器5烟气出口的烟气经所述连接管路流入所述焚烧炉2的炉膛内。

就连接关系而言，所述焚烧炉2的烟气出口与所述高温旋风除尘器3的烟气进口管路连接，所述高温旋风除尘器3的烟气出口与所述余热炉4的烟气进口管路连接，所述余热炉4的烟气出口与所述低温除尘器5的烟气进口管路连接。

在本方案中，考虑到飞灰等固体废料的回收，所述高温旋风除尘器3的灰尘出口与外部冷却设备管路连接，冷却后的固体废料被送入灰库中储存备用。

所述焚烧炉2的炉壁上开设有多个烟气回流口，所述低温除尘器5的烟气出口与多个所述烟气回流口之间借助所述连接管路实现管路连接。且所述焚烧炉2的炉膛内还设置有多个用于炉膛内温度控制的调温装置1，所述调温装置1的数量、设置位置与所述烟气回流口的数量、开设位置一一匹配对应。

所述引流风机6及所述回流风机7二者均固定设置于所述连接管路上、用于带动烟气在所述连接管路内流动。在所述连接管路上，所述引流风机6相较于所述回流风机7更靠近所述余热炉4一侧、所述回流风机7相较于所述引流风机6更靠近所述焚烧炉2一侧。

以下结合一个具体实施实例，对上述方案的有效性进行说明：

当入炉污泥的含水率为40%时，低位发热量约1800Kcal/Kg,入炉热风温度约430℃，日处理量135t/d（400t/d含水率80%湿泥半干化后）。经理论计算，焚烧炉2内绝热燃烧温度达1378℃，若需要控制在880℃，采用现有技术中的炉顶喷水降温方式，炉内喷水量约3t/h左右，尾排烟气中水蒸气带走的热量约为194万Kcal/h（约3.2t/h低压蒸汽的热量），排烟损失将近20%。采用本实用新型的烟气回流技术，两部风机的总电耗约132Kw/h，电价按0.725元计算，每小时电耗成本约95元。蒸汽价格按200元/t计算，可节约640元/h。两者相比较，本实用新型的节能效果非常明显。

综上所述，本实用新型所提供的一种污泥独立焚烧炉系统，利用烟气回流的原理，将160℃~200℃的烟气通过回流风机送入焚烧炉的中上部，以烟气作为换热载体、低温烟气在炉膛内吸热升温后，进入尾部余热炉、将热量传递到尾部对流受热面，温度下降后又再次回流至炉膛内，如此循环，在合理控制炉膛内温度的同时最大限度地避免了能源浪费。同时，本实用新型区别于现有技术中的炉顶喷水降温，没有进一步增加炉膛内的水气，减轻了尾部烟气处理设备的负担，延长了设备的使用寿命。

此外，本实用新型的结构相对简单、可靠，企业可以通过对现有设备的组合、改造而获得本实用新型的技术方案，硬件制造成本相对较低，且节能效果非常明显，十分适合生产企业的大规模推广，应用前景广阔。

本实用新型还为同领域内的其他相关问题提供了参考，可以以此为依据进行拓展延伸，运用于领域内其他污泥焚烧设备及方法的相关方案中，具有十分广阔的应用前景。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

最后，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：包括焚烧炉（2）、高温旋风除尘器（3）、余热炉（4）以及低温除尘器（5），所述焚烧炉（2）、所述高温旋风除尘器（3）、所述余热炉（4）以及所述低温除尘器（5）四者间按序连通，所述低温除尘器（5）的烟气出口借助连接管路与所述焚烧炉（2）相连通，所述连接管路上设置有引流风机（6）及回流风机（7）；在所述引流风机（6）及所述回流风机（7）的作用下，所述低温除尘器（5）烟气出口的烟气经所述连接管路流入所述焚烧炉（2）的炉膛内。

2.根据权利要求1所述的一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（2）的烟气出口与所述高温旋风除尘器（3）的烟气进口管路连接，所述高温旋风除尘器（3）的烟气出口与所述余热炉（4）的烟气进口管路连接，所述余热炉（4）的烟气出口与所述低温除尘器（5）的烟气进口管路连接。

3.根据权利要求1所述的一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：所述高温旋风除尘器（3）的灰尘出口与外部冷却设备管路连接。

4.根据权利要求1所述的一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（2）的炉壁上开设有多个烟气回流口，所述低温除尘器（5）的烟气出口与多个所述烟气回流口之间借助所述连接管路实现管路连接。

5.根据权利要求4所述的一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：所述引流风机（6）及所述回流风机（7）二者均固定设置于所述连接管路上、用于带动烟气在所述连接管路内流动；在所述连接管路上，所述引流风机（6）相较于所述回流风机（7）更靠近所述余热炉（4）一侧、所述回流风机（7）相较于所述引流风机（6）更靠近所述焚烧炉（2）一侧。

6.根据权利要求4所述的一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：所述焚烧炉（2）的炉膛内还设置有多个用于炉膛内温度控制的调温装置（1），所述调温装置（1）的数量、设置位置与所述烟气回流口的数量、开设位置一一匹配对应。

7.一种污泥独立焚烧炉系统，其特征在于：包括焚烧炉（2）、高温旋风除尘器（3）、余热炉（4）以及低温除尘器（5），所述焚烧炉（2）、所述高温旋风除尘器（3）、所述余热炉（4）以及所述低温除尘器（5）四者间按序连通，所述低温除尘器（5）的烟气出口借助连接管路与所述焚烧炉（2）相连通，所述连接管路上设置有引流风机（6）及回流风机（7）；在所述引流风机（6）及所述回流风机（7）的作用下，所述低温除尘器（5）烟气出口的烟气经所述连接管路流入所述焚烧炉（2）的炉膛内；所述焚烧炉（2）的烟气出口与所述高温旋风除尘器（3）的烟气进口管路连接，所述高温旋风除尘器（3）的烟气出口与所述余热炉（4）的烟气进口管路连接，所述余热炉（4）的烟气出口与所述低温除尘器（5）的烟气进口管路连接；所述高温旋风除尘器（3）的灰尘出口与外部冷却设备管路连接；所述焚烧炉（2）的炉壁上开设有多个烟气回流口，所述低温除尘器（5）的烟气出口与多个所述烟气回流口之间借助所述连接管路实现管路连接；所述引流风机（6）及所述回流风机（7）二者均固定设置于所述连接管路上、用于带动烟气在所述连接管路内流动；在所述连接管路上，所述引流风机（6）相较于所述回流风机（7）更靠近所述余热炉（4）一侧、所述回流风机（7）相较于所述引流风机（6）更靠近所述焚烧炉（2）一侧；所述焚烧炉（2）的炉膛内还设置有多个用于炉膛内温度控制的调温装置（1），所述调温装置（1）的数量、设置位置与所述烟气回流口的数量、开设位置一一匹配对应。

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