專利名稱：污泥焚燒處理裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種環(huán)保設備，具體涉及一種污泥焚燒處理裝置。
背景技術：
隨著社會經(jīng)濟的進步，城市的人口不斷增加，城市污水處理作為城市的重要環(huán)保設施，已經(jīng)越來越被廣泛重視。城市污水處理廠成為解決水污染的重要手段，但是伴隨城市污水處理廠所產(chǎn)生的污泥也已成為影響城市市容環(huán)境的一大公害，污水經(jīng)過處理后，其體積的0.5％～1％將轉(zhuǎn)化為固態(tài)的凝聚體沉降下來，這就是通常所說的污泥。污泥的處置是比污水更難處理的課題。大量的未經(jīng)處理的污泥任意堆放和排放對環(huán)境造成了新的污染，其處理處置費用通常與污水處理費用相當。一座40萬噸/天的污水處理廠所產(chǎn)生的污泥每天約為400噸(80％的含水率)，中心城市一般都有兩到三座這類規(guī)模的污水處理廠，我國的城市污水處理廠年產(chǎn)干污泥約300～350萬噸。目前，我國城市污水處理廠所產(chǎn)生的污泥絕大多數(shù)由附近郊區(qū)農(nóng)民用于農(nóng)田，由于不科學的過量施用污泥而造成了土壤、作物的重金屬污染和地下水的氮、磷超標。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的污泥一般不進行處理使之污染環(huán)境的不足，本實用新型的目的在于提供一種污泥焚燒處理裝置，該裝置可對污泥進行焚燒處理，使其實現(xiàn)最大限度減量化、無害化和資源化，并且燃燒穩(wěn)定，能量利用率高，污染排放低。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下一種污泥焚燒處理裝置它包括焚燒爐本體系統(tǒng)、污泥干燥系統(tǒng)、污泥造粒系統(tǒng)及蒸汽冷凝系統(tǒng)；所述的焚燒爐本體系統(tǒng)包括焚燒爐及循環(huán)加熱器，焚燒爐設有進料口，爐底設有干灰出料口，循環(huán)加熱器置于爐體內(nèi)；所述的污泥造粒系統(tǒng)包括混合攪拌裝置及造粒機，混合攪拌裝置設有原始污泥入口，并通過管道與焚燒爐的干灰出料口相連接；造粒機兩端分別與混合攪拌裝置及污泥干燥系統(tǒng)相連；所述的污泥干燥系統(tǒng)設有干燥后的污泥出口， 并與焚燒爐的進料口相連通，該污泥干燥系統(tǒng)還與焚燒爐本體系統(tǒng)中的循環(huán)加熱器相連，并設有循環(huán)水入水口與出水口，在干燥裝置與循環(huán)加熱器間進行閉式循環(huán)；污泥干燥系統(tǒng)的底部通過管道與蒸汽冷凝系統(tǒng)相連；該蒸汽冷凝系統(tǒng)設有水蒸汽入口及冷凝水出口，并通過管道與焚燒爐相連，將未凝結氣體送入焚燒爐。
在所述的循環(huán)加熱器的出口處可設有冷卻水控溫回路系統(tǒng)，該冷卻水控溫回路系統(tǒng)的另一端與污泥干燥系統(tǒng)相連接。
在所述的焚燒爐尾部可設置有空氣預熱器和省煤器。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是1、由于原始污泥在與焚燒爐排出的干灰混合攪拌均勻后再進行造粒，這樣可使造粒設備簡單，造粒效果好，同時造粒后的燃料更易于燃燒和燃燼，有效地提高燃料的利用率，也使得焚燒爐內(nèi)的燃燒更加穩(wěn)定，使污泥經(jīng)焚燒后實現(xiàn)最大程度減量化。
2、由于干燥裝置內(nèi)的干燥介質(zhì)在干燥裝置與焚燒爐內(nèi)的循環(huán)加熱器之間采用閉式循環(huán)，這極大地提高了干燥介質(zhì)和熱量的利用率。干燥所需的熱量全部由系統(tǒng)自身提供，不需要外加能量。
3、由于在本實用新型中采用了省煤器和過熱器，產(chǎn)生的過熱蒸汽輸送給汽輪發(fā)電機，使得污泥焚燒產(chǎn)生的熱量得以更加有效地利用，實現(xiàn)資源化。
4、由于采用了將冷凝裝置內(nèi)未凝結的氣體送入焚燒爐內(nèi)燃燒，有效地降低了整個系統(tǒng)有害氣體的排放，實現(xiàn)無害化排放。
5、在循環(huán)加熱器的出口處設置了冷卻水控溫回路系統(tǒng)，使進入干燥裝置前干燥介質(zhì)溫度的恒定，這對污泥的干燥效果是一個有力的保證。
6、整個工藝結構簡單，操作方便，易于維護。


圖1是本實用新型污泥焚燒處理裝置的基本結構配置示意圖圖2是本實用新型污泥焚燒處理裝置的實施例結構配置示意圖圖中，1.焚燒爐 2.混合攪拌裝置 3.造粒機 4.干燥裝置 5.冷凝裝置 6.凈化裝置 7.除塵器 8.循環(huán)加熱器 9.冷卻水控溫回路系統(tǒng) 10.過熱器 11.空氣預熱器12.省煤器 13.循環(huán)流化床焚燒爐 14.混合攪拌機 15.滾筒干燥器 16.蒸汽冷凝器 17.污水池 18.煙氣凈化器19.袋式除塵器 20.冷卻器 21.冷卻水池 22.分離器23.一次風機 24.機械擠壓造粒機具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
在圖1所示的本實用新型基本結構配置圖中，該污泥焚燒處理裝置主要包括焚燒爐本體系統(tǒng)、污泥干燥系統(tǒng)、污泥造粒系統(tǒng)及蒸汽冷凝系統(tǒng)等幾個部分。焚燒爐本體系統(tǒng)包括焚燒爐1及循環(huán)加熱器8，焚燒爐1設有進料口，爐底設有干灰出料口。循環(huán)加熱器8置于爐體內(nèi)。污泥造粒系統(tǒng)包括混合攪拌裝置2及造粒機3?；旌蠑嚢柩b置設有原料污泥入口，并通過管道與焚燒爐1的干灰出料口相連接。造粒機3的兩端分別與混合攪拌裝置及污泥干燥系統(tǒng)相連。經(jīng)過簡單預處理脫水的原始污泥，含水量約在60～80％，通過污泥給料裝置首先與焚燒爐1排出的干灰在混合攪拌裝置2內(nèi)混合均勻，然后送往造粒機3內(nèi)造粒。干灰的來源主要有兩個，即鍋爐的排灰和除塵器的排灰。在原始污泥中摻入干灰的主要目的是便于造粒，否則很難進行造粒。污泥造粒的好處是使得污泥焚燒爐本體系統(tǒng)大大簡化，提高燃燒的穩(wěn)定性與燃燒效率，大大降低灰渣的可燃物含量。造粒后的污泥送往干燥裝置4內(nèi)進行干燥，該污泥干燥系統(tǒng)設有干燥后的污泥出口，并與焚燒爐的進料口相連通，可將干燥后的污泥送入焚燒爐1內(nèi)進行焚燒。污泥焚燒可以有效地、徹底地去除污泥中的有害有機物、細菌、蟲卵等。污泥干燥后焚燒可以提高燃燒溫度，改善燃燒的穩(wěn)定性，據(jù)估算，污泥的水分從80％干燥到5％，燃燒溫度則從330℃提高到1150℃。在污泥焚燒爐內(nèi)還可同時加入脫硫劑，以實現(xiàn)爐內(nèi)脫硫。污泥干燥系統(tǒng)的底部通過管道與蒸汽冷凝系統(tǒng)相連，該蒸汽冷凝系統(tǒng)設有水蒸汽入口及冷凝水出口，并通過管道與焚燒爐1相連。干燥裝置內(nèi)產(chǎn)生的水蒸汽送入冷凝裝置5內(nèi)進行冷凝，蒸汽冷凝系統(tǒng)的冷凝水出口通過管道與污泥排放池相連，該污水排放池與污水處理裝置連接。冷凝下來的凝結水送入污水排放池排放。凝結水中的有害物質(zhì)含量很低，為了達到完全無害化排放，可以送入污水池中與污水同時處理。冷凝裝置內(nèi)未凝結的氣體經(jīng)過空氣預熱器11預熱后送入焚燒爐內(nèi)燃燒。這樣可以最大限度地降低有害氣體的排放，并利用氣體的能量。焚燒爐產(chǎn)生的尾氣通過管道送入凈化裝置6后，經(jīng)過除塵器7，通過煙囪排入大氣。凈化裝置用來去除尾氣中的有害氣體，使尾氣的排放達到環(huán)保要求。干燥裝置4內(nèi)的干燥介質(zhì)采用熱水、蒸汽或?qū)嵊?，在干燥裝置4與焚燒爐1內(nèi)的循環(huán)加熱器8之間采用閉式循環(huán)，該循環(huán)加熱器8設有循環(huán)水入水口及出水口。為了保證進入干燥裝置4前干燥介質(zhì)溫度的恒定，在循環(huán)加熱器8的出口處設置有冷卻水控溫回路系統(tǒng)9，該冷卻水控溫回路系統(tǒng)9的另一端與污泥干燥系統(tǒng)相連接。在焚燒爐的出口處設置有過熱器10，在焚燒爐的尾部設置有空氣預熱器11和省煤器12。
本實用新型具體實施時，可采用圖2所示的實施例的結構配置及工藝流程，該實施例中焚燒爐為循環(huán)流化床焚燒爐13，脫硫劑(通常為石灰石)、助燃煤、循環(huán)床料、造粒后的污泥分別送入爐內(nèi)燃燒，同時實現(xiàn)爐內(nèi)脫硫。設置在爐內(nèi)上部的分離器22分離下來的部分高溫干灰被送入滾筒式混合攪拌機14內(nèi)，與原始污泥在滾筒式混合攪拌機14內(nèi)混合攪拌均勻，然后送往機械擠壓造粒機24內(nèi)造粒。造粒后的污泥送往滾筒干燥器15內(nèi)進行干燥，干燥后的污泥送入循環(huán)流化床焚燒爐13內(nèi)焚燒。滾筒干燥器15內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣送入管束蒸汽冷凝器16內(nèi)進行冷凝，冷凝下來的凝結水送入污水池17排放。蒸汽冷凝器16內(nèi)未凝結的氣體經(jīng)過空氣預熱器11預熱后送入焚燒爐內(nèi)燃燒。焚燒爐產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過活性炭吸附煙氣凈化塔18后，經(jīng)過袋式除塵器19，通過煙囪排入大氣。滾筒干燥器15內(nèi)的干燥介質(zhì)采用蒸汽，在干燥裝置與焚燒爐內(nèi)的循環(huán)加熱器8之間采用閉式循環(huán)。為了保證進入干燥裝置前干燥介質(zhì)溫度的恒定，在循環(huán)加熱器8的出口處設置有冷卻水控溫回路系統(tǒng)，通過冷卻器20與冷卻水池21的冷卻水的循環(huán)來控制干燥蒸汽溫度。在焚燒爐的出口處設置有過熱器10，所產(chǎn)生的過熱蒸汽輸送給汽輪發(fā)電。在焚燒爐尾部設置有空氣預熱汽11和省煤器12。一次風機23將冷空氣送入空氣預熱器11預熱后，將熱空氣送入焚燒爐內(nèi)。
權利要求1.一種污泥焚燒處理裝置，其特征在于它包括焚燒爐本體系統(tǒng)、污泥干燥系統(tǒng)、污泥造粒系統(tǒng)及蒸汽冷凝系統(tǒng)；所述的焚燒爐本體系統(tǒng)包括焚燒爐及循環(huán)加熱器，焚燒爐設有進料口，爐底設有干灰出料口，循環(huán)加熱器置于爐體內(nèi)；所述的污泥造粒系統(tǒng)包括混合攪拌裝置及造粒機，混合攪拌裝置設有原始污泥入口，并通過管道與焚燒爐的干灰出料口相連接；造粒機兩端分別與混合攪拌裝置及污泥干燥系統(tǒng)相連；所述的污泥干燥系統(tǒng)設有干燥后的污泥出口，并與焚燒爐的進料口相連通，該污泥干燥系統(tǒng)還與焚燒爐本體系統(tǒng)中的循環(huán)加熱器相連，并設有循環(huán)水入水口與出水口，在干燥裝置與循環(huán)加熱器間進行閉式循環(huán)；污泥干燥系統(tǒng)的底部通過管道與蒸汽冷凝系統(tǒng)相連；該蒸汽冷凝系統(tǒng)設有水蒸汽入口及冷凝水出口，并通過管道與焚燒爐相連，將未凝結氣體送入焚燒爐。
2.根據(jù)權利要求1所述的污泥焚燒處理裝置，其特征在于所述的蒸汽冷凝系統(tǒng)的冷凝水出口通過管道與污水排放池相連，該污水排放池與污水處理裝置連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的污泥焚燒處理裝置，其特征在于在所述的循環(huán)加熱器的出口處設有冷卻水控溫回路系統(tǒng)，該冷卻水控溫回路系統(tǒng)的另一端與污泥干燥系統(tǒng)相連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的污泥焚燒處理裝置，其特征在于在所述的焚燒爐的出口處設置有過熱器，該過熱器與汽輪發(fā)電機設備相通。
5.根據(jù)權利要求1所述的污泥焚燒處理裝置，其特征在于在所述的焚燒爐尾部設置有空氣預熱器和省煤器。
6.根據(jù)權利要求1所述的污泥焚燒處理裝置，其特征在于在所述的焚燒爐底部通過管道將排放煙氣送入煙氣凈化裝置，該煙氣凈化裝置經(jīng)除塵器，通過煙囪與大氣相連。
專利摘要一種污泥焚燒處理裝置，包括焚燒爐本體系統(tǒng)、污泥干燥系統(tǒng)、污泥造粒系統(tǒng)和蒸汽冷凝系統(tǒng)。經(jīng)預處理的原始污泥與焚燒爐排出的干灰混合攪拌后在造粒機內(nèi)造粒，然后在干燥裝置內(nèi)干燥，再送入焚燒爐內(nèi)焚燒。干燥裝置內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣送入冷凝裝置冷凝，冷凝下來的凝結水經(jīng)污水池排放，未凝結的氣體進焚燒爐燃燒。焚燒爐產(chǎn)生的尾氣經(jīng)凈化除塵后排入大氣。干燥裝置與焚燒爐內(nèi)的循環(huán)加熱器間采用閉式循環(huán)。循環(huán)加熱器出口設有冷卻水控溫回路系統(tǒng)。本實用新型裝置為無害化、減容化、資源化污泥焚燒處理裝置，具有燃燒穩(wěn)定，能量利用率高，污染物排放低等優(yōu)點。
文檔編號F23G5/033GK2702185SQ20042006719
公開日2005年5月25日 申請日期2004年6月17日 優(yōu)先權日2004年6月17日
發(fā)明者姜鴻安, 金堅, 孫濤, 蔣宏利, 張益 , 曹俊斌 申請人:北京中科通用能源環(huán)保有限責任公司