申請(qǐng)日2014.10.16
公開(kāi)(公告)日2015.01.21
IPC分類號(hào)F23G7/00
摘要
本發(fā)明提供了一種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，用于處理污泥池中的污泥，包括污泥焚燒鍋爐、蒸汽機(jī)和發(fā)電機(jī)，所述污泥焚燒鍋爐與蒸汽機(jī)連接，所述蒸汽機(jī)與發(fā)電機(jī)連接，所述污泥焚燒鍋爐包括高度為21～25m的爐膛和安裝在所述爐膛頂部敞口的爐蓋，所述污泥入口通過(guò)管道與所述污泥池連接，所述管道上安裝有柱塞泵，所述污泥入口中水平設(shè)置有至少二個(gè)隔斷條，所述爐膛的下部設(shè)置有原煤入口和點(diǎn)火裝置，上部連接有煙氣凈化裝置，這種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備及其生產(chǎn)方法相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中污泥焚燒工藝而言，省去了磨煤機(jī)和高溫風(fēng)機(jī)等對(duì)含水量較高的污泥進(jìn)行干燥的設(shè)備和步驟，利用爐膛內(nèi)本身具有的高溫對(duì)污泥進(jìn)行干燥，降低了資金投入，有利于污泥焚燒處理的應(yīng)用推廣。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，用于處理污泥池中的污泥，其特征在于：包括 污泥焚燒鍋爐、蒸汽機(jī)和發(fā)電機(jī)，所述污泥焚燒鍋爐與蒸汽機(jī)連接，所述蒸汽 機(jī)與發(fā)電機(jī)連接，所述污泥焚燒鍋爐包括高度為21～25m的爐膛和安裝在所述爐 膛頂部敞口的爐蓋，所述爐蓋居中開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)污泥入口，所述污泥入口通 過(guò)管道與所述污泥池連接，所述管道上安裝有柱塞泵，所述污泥入口中水平設(shè) 置有至少二個(gè)隔斷條，所述爐膛的下部設(shè)置有原煤入口和點(diǎn)火裝置，上部連接 有煙氣凈化裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，其特征在于：所述污泥入口的 個(gè)數(shù)為六個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，其特征在于：所述爐膛的上部 為圓柱形，下部的形狀為圓錐臺(tái)，所述爐蓋的直徑為1350～1400mm。
4.如權(quán)利要求3所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，其特征在于：所述污泥入口為 圓形，直徑為155～165mm，所述隔斷條的個(gè)數(shù)為二個(gè)，所述二個(gè)隔斷條垂直設(shè) 置并都穿過(guò)所述污泥入口的中心。
5.如權(quán)利要求3所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，其特征在于：所述污泥入口為 正方形，邊長(zhǎng)為155～165mm，所述隔斷條的個(gè)數(shù)為四個(gè)，所述四個(gè)隔斷條將污 泥入口分隔成九宮格。
6.一種利用如權(quán)利要求1～5任意一項(xiàng)所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備的污泥焚燒 發(fā)電方法，其特征在于：包括以下步驟：
A)將原煤從原煤入口加入到所述爐膛的下部，并通過(guò)點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃原煤;
B)測(cè)量所述爐膛的上部溫度，達(dá)到800～950℃時(shí)，利用柱塞泵將污泥池中 含水量90%以上的污泥經(jīng)過(guò)所述管道抽送至所述污泥入口，污泥被隔斷條分隔 打散后進(jìn)入爐膛中;
C)離散的污泥利用800～950℃的高溫快速干燥，含水量逐漸下降至30～35%， 污泥最終落入所述爐膛的下部進(jìn)行焚燒;
D)蒸汽機(jī)將燃燒原煤和污泥產(chǎn)生的蒸汽熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，發(fā)電機(jī)再將機(jī) 械能轉(zhuǎn)換成電能;
E)煙氣凈化裝置對(duì)燃燒原煤和污泥產(chǎn)生產(chǎn)生的煙氣依次進(jìn)行脫硝處理、靜 電除塵處理和脫硫處理后排入大氣。
7.如權(quán)利要求6所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備的污泥焚燒發(fā)電方法，其特征在 于：加入的污泥與原煤的質(zhì)量比1:2。
8.如權(quán)利要求7所述的污泥焚燒發(fā)電設(shè)備的污泥焚燒發(fā)電方法，其特征在 于：污泥每小時(shí)的加入量為6～8噸。
說(shuō)明書(shū)
污泥焚燒發(fā)電設(shè)備及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備及其生產(chǎn) 方法。
背景技術(shù)
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化的發(fā)展，城市污水的產(chǎn)生及數(shù)量在不斷增長(zhǎng)。 根據(jù)有關(guān)資料預(yù)測(cè)，我國(guó)城市污水量在未來(lái)20年還會(huì)有較大增長(zhǎng)，2010年污水 排放量就達(dá)到就4.4×1010m3·d-1。目前，我國(guó)年產(chǎn)干污泥近3×106t，隨著國(guó)內(nèi) 污水處理事業(yè)的發(fā)展，污水處理廠的總處理水量和處理程度的不斷擴(kuò)大和提高， 所產(chǎn)生的污泥量也將日益增加。大量的污泥未能得到及時(shí)、合理的處理而成為 污水處理廠沉重的負(fù)擔(dān)。
污泥是污水處理的產(chǎn)物，成分很復(fù)雜，它包括混入生活污水或工業(yè)廢水中的 泥砂、纖維、動(dòng)植物殘?bào)w等固體顆粒及其凝結(jié)的絮狀物、由多種微生物形成的 菌膠團(tuán)及其吸附的有機(jī)物、重金屬元素和鹽類、少量的病原微生物、寄生蟲(chóng)卵 等綜合固體物質(zhì)。污泥的主要特性是含水率高(可高達(dá)99%以上)，有機(jī)物含量 高，容易腐化發(fā)臭，并且顆粒較細(xì)，比重較小，呈膠體液狀。不過(guò)，污泥中還 含有大量的N、P、K、Ca及有機(jī)質(zhì)，且N、P以有機(jī)態(tài)為主，可以緩慢釋放， 具有長(zhǎng)效性。污泥是有用的生物資源，如能合理利用則不僅能變廢為寶，還能 增加經(jīng)濟(jì)效益。
污泥焚燒是污泥處理的一種工藝。它將污泥與原煤一起放入焚燒爐進(jìn)行焚 燒，用高溫氧化污泥中的有機(jī)物，使污泥成為少量灰燼。由污水處理廠送出的 污泥含水量在90%以上，發(fā)熱值在1200kj/kg左右，因此在焚燒之前必須對(duì)污 泥進(jìn)行干燥，使污泥的含水量降至30%左右，發(fā)熱值大約為6000kj/kg才能將污 泥送入爐膛進(jìn)行焚燒。公開(kāi)號(hào)為103388825A，公開(kāi)日為2013-11-13的中國(guó)專利 公開(kāi)了一種污泥原煤摻配鍋爐發(fā)電工藝，先將含水率80%以下的污泥與原煤混 合，再將混合好的污泥與原煤輸送至鍋爐煤倉(cāng)，送進(jìn)磨煤機(jī)，向磨煤機(jī)中通入 高溫風(fēng)加熱混合物，并將混合物磨成粉狀，最后將粉狀的混合物輸送至粉倉(cāng)， 由排粉機(jī)將粉狀的混合物輸送至鍋爐四角進(jìn)入鍋爐內(nèi)燃燒，雖然這種工藝能夠 完成對(duì)污泥的進(jìn)行焚燒處理，但是需要使用磨煤機(jī)和高溫風(fēng)機(jī)來(lái)對(duì)污泥進(jìn)行干 燥和細(xì)化處理，焚燒爐的投入已經(jīng)很大，這樣更是加劇了污泥處理的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)， 阻礙了污泥焚燒處理的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)污泥焚燒工藝需要較大的資金 投入，難于推廣的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備及其生產(chǎn)方法 來(lái)解決上述問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備，用 于處理污泥池中的污泥，包括污泥焚燒鍋爐、蒸汽機(jī)和發(fā)電機(jī)，所述污泥焚燒 鍋爐與蒸汽機(jī)連接，所述蒸汽機(jī)與發(fā)電機(jī)連接，所述污泥焚燒鍋爐包括高度為 21～25m的爐膛和安裝在所述爐膛頂部敞口的爐蓋，所述爐蓋居中開(kāi)設(shè)有至少一 個(gè)污泥入口，所述污泥入口通過(guò)管道與所述污泥池連接，所述管道上安裝有柱 塞泵，所述污泥入口中水平設(shè)置有至少二個(gè)隔斷條，所述爐膛的下部設(shè)置有原 煤入口和點(diǎn)火裝置，上部連接有煙氣凈化裝置。
具體的，所述污泥入口的個(gè)數(shù)為六個(gè)。
具體的，所述爐膛的上部為圓柱形，下部的形狀為圓錐臺(tái)，所述爐蓋的直 徑為1350～1400mm。
作為優(yōu)選，所述污泥入口為圓形，直徑為155～165mm，所述隔斷條的個(gè)數(shù) 為二個(gè)，所述二個(gè)隔斷條垂直設(shè)置并都穿過(guò)所述污泥入口的中心。
作為優(yōu)選，所述污泥入口為正方形，邊長(zhǎng)為155～165mm，所述隔斷條的個(gè) 數(shù)為四個(gè)，所述四個(gè)隔斷條將污泥入口分隔成九宮格。
一種利用所述污泥焚燒發(fā)電設(shè)備的污泥焚燒發(fā)電方法，包括以下步驟：
A)將原煤從原煤入口加入到所述爐膛的下部，并通過(guò)點(diǎn)火裝置點(diǎn)燃原煤;
B)測(cè)量所述爐膛的上部溫度，達(dá)到800～950℃時(shí)，利用柱塞泵將污泥池中 含水量90%以上的污泥經(jīng)過(guò)所述管道抽送至所述污泥入口，污泥被隔斷條分隔 打散后進(jìn)入爐膛中;
C)離散的污泥利用800～950℃的高溫快速干燥，含水量逐漸下降至30～35%， 污泥最終落入所述爐膛的下部進(jìn)行焚燒;
D)蒸汽機(jī)將燃燒原煤和污泥產(chǎn)生的蒸汽熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，發(fā)電機(jī)再將機(jī) 械能轉(zhuǎn)換成電能;
E)煙氣凈化裝置對(duì)燃燒原煤和污泥產(chǎn)生產(chǎn)生的煙氣依次進(jìn)行脫硝處理、靜 電除塵處理和脫硫處理后排入大氣。
作為優(yōu)選，加入的污泥與原煤的質(zhì)量比1:2。
具體的，污泥每小時(shí)的加入量為6～8噸。
本發(fā)明的有益效果是，這種污泥焚燒發(fā)電設(shè)備及其生產(chǎn)方法相對(duì)于現(xiàn)有技 術(shù)中污泥焚燒工藝而言，省去了磨煤機(jī)和高溫風(fēng)機(jī)等對(duì)含水量較高的污泥進(jìn)行 干燥的設(shè)備和步驟，利用爐膛內(nèi)本身具有的高溫對(duì)污泥進(jìn)行干燥，降低了資金 投入，有利于污泥焚燒處理的應(yīng)用推廣。
