專利名稱:污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種污泥的處理系統(tǒng)及方法,特別是污水污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
污泥是污水處理后的固體殘留物,其中含有大量的病菌、寄生蟲、重金屬等有害物質(zhì),如果處理不當(dāng)會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大的危害,且污泥的處理問(wèn)題已經(jīng)成為現(xiàn)今污水處理的一個(gè)瓶頸,所以污泥的無(wú)害化處理已經(jīng)成為當(dāng)前環(huán)保亟需解決的問(wèn)題。國(guó)外污泥處理的主要方法從最初的填埋法到堆肥法再到干化法直至發(fā)展到現(xiàn)今的焚燒法。而在我國(guó)填埋法依然是使用最為廣泛的污泥處理方式,這種方法不僅占用大量土地,而且污泥中的有害物質(zhì)也會(huì)對(duì)地下水資源等造成污染。2005年后堆肥法在歐洲的部分國(guó)家已經(jīng)遭到了禁止。如今,污泥的干化和焚燒相結(jié)合技術(shù)在大部分發(fā)達(dá)國(guó)家得到了廣泛推廣應(yīng)用,但在我國(guó)剛剛起步。常規(guī)的污泥焚燒方法因焚燒溫度低會(huì)產(chǎn)生二噁英,不能實(shí)現(xiàn)二噁英最低排放。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的污泥焚燒方法存在二噁英污染的問(wèn)題,提出一種污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)及方法。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)污泥焚燒二噁英最低排放,同時(shí)排放的煙氣中NOx、 SO2的濃度滿足最新環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),即小于100mg/Nm3。本發(fā)明提出將干燥污泥在高溫熔融室中焚燒處理,不但可以將干燥污泥中的重金屬固化在熔渣里,而且還可實(shí)現(xiàn)干燥污泥焚燒二噁英最低排放,同時(shí)焚燒余熱可用來(lái)發(fā)電或干燥濕污泥,降低運(yùn)行成本,是適合我國(guó)國(guó)情的污泥處置方式。本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案包括三個(gè)系統(tǒng)和三個(gè)方法,分別是系統(tǒng)一本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口、熔渣池、膜式水冷壁、汽包、高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫省煤器、高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)、低溫省煤器、低溫空氣預(yù)熱器、噴霧器、煙氣急冷塔、布袋除塵器、灰倉(cāng)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)、 煙囪及煙道;爐體由下至上由制成一體的熔融室、收縮段煙氣出口及二次燃燒室組成,熔融室側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口,球磨機(jī)設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)的出口與熔融室的進(jìn)料口相連通, 熔融室的底板上設(shè)有溢流式排渣口,溢流式排渣口的正下方設(shè)有熔渣池,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口,二次燃燒室的頂部設(shè)有汽包,二次燃燒室的內(nèi)壁布置膜式水冷壁,二次燃燒室的中部設(shè)有縮口區(qū)域,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口,液體噴口位于縮口區(qū)域內(nèi),二次燃燒室側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室的煙氣出口與煙道的煙氣入口相連通,煙道內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫省煤器、 高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)、低溫省煤器及低溫空氣預(yù)熱器,且高溫過(guò)熱器及低溫過(guò)熱器靠近二次燃燒室的煙氣出口設(shè)置,煙道的煙氣出口與煙氣急冷塔相連通,噴霧器安裝在煙氣急冷塔的頂部,噴霧器的噴頭置于煙氣急冷塔內(nèi),煙氣急冷塔的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)相連通, 布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)的出口與煙囪相連通;爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層,熔融室為絕熱熔融室,熔融室的耐火材料層的外表面設(shè)有保溫材料層。方法一本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器加熱到150_18(TC,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口與一次風(fēng)一同切向送入熔融室內(nèi),形成渦旋燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為 13500C _1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為 0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口進(jìn)入熔渣池內(nèi),并在熔渣池內(nèi)用水急冷回收后再利用; 同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口進(jìn)入二次燃燒室內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口切向進(jìn)入二次燃燒室內(nèi),并在二次燃燒室內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口向二次燃燒室的縮口區(qū)域內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行 SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室的縮口區(qū)域11溫度范圍為950-1050°C、NOx與NH3的摩爾比為1. 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵业目s口區(qū)域上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室出口空氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1.2時(shí),二次燃燒室的出口煙氣依次經(jīng)高溫過(guò)熱器、低溫過(guò)熱器、高溫省煤器進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器內(nèi),煙氣從高溫空氣預(yù)熱器出來(lái)時(shí)的溫度為280-400°C,之后煙氣依次進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英;脫硝后的煙氣依次經(jīng)低溫省煤器、低溫空氣預(yù)熱器進(jìn)入煙氣急冷塔內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔頂部的噴霧器噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器,布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng),除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的 S02,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)抽入煙囪排出。系統(tǒng)二 本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口、熔渣池、高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)、低溫空氣預(yù)熱器、噴霧器、煙氣急冷塔、布袋除塵器、灰倉(cāng)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)、煙 及煙道;爐體由下至上由制成一體的熔融室、收縮段煙氣出口及二次燃燒室組成,熔融室側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口,球磨機(jī)設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)的出口與熔融室的進(jìn)料口相連通, 熔融室的底板上設(shè)有溢流式排渣口,溢流式排渣口的正下方設(shè)有熔渣池,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口,二次燃燒室的中部設(shè)有縮口區(qū)域,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口,液體噴口位于縮口區(qū)域內(nèi),二次燃燒室側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室的煙氣出口與煙道的煙氣入口相連通,煙道內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)及低溫空氣預(yù)熱器,煙道的煙氣出口與煙氣急冷塔相連通,噴霧器安裝在煙氣急冷塔的頂部,噴霧器的噴頭置于煙氣急冷塔內(nèi),煙氣急冷塔的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)相連通, 布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)的出口與煙囪相連通;爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層,耐火材料層的外表面設(shè)有保溫材料層。方法二本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口送入熔融室內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為 0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口進(jìn)入熔渣池內(nèi),并在熔渣池內(nèi)用水急冷回收后再利用; 同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口進(jìn)入二次燃燒室內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口切向進(jìn)入二次燃燒室內(nèi),并在二次燃燒室內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口向二次燃燒室的縮口區(qū)域內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行 SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室的縮口區(qū)域溫度范圍為950-1050°C、NOx與NH3的摩爾比為 1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵业目s口區(qū)域上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1. 2時(shí),二次燃燒室的出口煙氣先進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器內(nèi)預(yù)熱,煙氣預(yù)熱后的溫度為280-400°C,之后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英;脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器進(jìn)入煙氣急冷塔內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔頂部的噴霧器噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器內(nèi),布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)內(nèi), 除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)抽入煙囪排出。系統(tǒng)三本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口、熔渣池、高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)、低溫空氣預(yù)熱器、噴霧器、煙氣急冷塔、布袋除塵器、灰倉(cāng)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)、煙囪、煙道、蒸汽換熱器、多級(jí)污泥干燥器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、閥門、第一蒸汽管
路、第二蒸汽管路及第三蒸汽管路;爐體由下至上由制成一體的熔融室、收縮段煙氣出口及二次燃燒室組成,熔融室側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口,熔融室的底板上設(shè)有溢流式排渣口,溢流式排渣口的正下方設(shè)有熔渣池,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口,二次燃燒室的中部設(shè)有縮口區(qū)域,二次燃燒室的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口,液體噴口位于縮口區(qū)域內(nèi),二次燃燒室側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室的煙氣出口與煙道的煙氣入口相連通,煙道內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置蒸汽換熱器、高溫空氣預(yù)熱器、SCR脫硝系統(tǒng)及低溫空氣預(yù)熱器,且蒸汽換熱器靠近煙道的煙氣入口設(shè)置,煙道的煙氣出口與煙氣急冷塔相連通,噴霧器安裝在煙氣急冷塔的頂部,噴霧器的噴頭置于煙氣急冷塔內(nèi),煙氣急冷塔的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)相連通,布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣入口相連通, 煙氣濕法脫硫系統(tǒng)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)的出口與煙囪相連通,蒸汽換熱器通過(guò)第一蒸汽管路與多級(jí)污泥干燥器的蒸汽入口相連通,多級(jí)污泥干燥器的蒸汽出口與第二蒸汽管路的一端相連通,第二蒸汽管路的另一端與第三蒸汽管路的側(cè)壁固接并與第三蒸汽管路相連通,第二蒸汽管路上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī),第三蒸汽管路的一端與二次燃燒室相連通,第三蒸汽管路的另一端與蒸汽換熱器的蒸汽入口相連通,第三蒸汽管路上安裝有閥門,閥門位于所述第三蒸汽管路一端與第二蒸汽管路之間,爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層,耐火材料層的外表面設(shè)有保溫材料層。方法三本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二 將干燥污泥送入球磨機(jī)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口送入熔融室內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為 0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口進(jìn)入熔渣池內(nèi),并在熔渣池內(nèi)用水急冷;回收后再利用; 同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口進(jìn)入二次燃燒室內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口切向進(jìn)入二次燃燒室內(nèi),并在二次燃燒室內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口向二次燃燒室的縮口區(qū)域內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行 SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室的縮口區(qū)域溫度范圍為950-1050°C、NOx與NH3的摩爾比為 1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵业目s口區(qū)域上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1. 2時(shí),二次燃燒室的出口煙氣通過(guò)蒸汽換熱器換熱,將蒸汽換熱器內(nèi)的150°C常壓蒸汽加熱到250-450°C的過(guò)熱蒸汽,一方面,換熱后的煙氣進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器內(nèi)預(yù)熱空氣,煙氣換熱后的溫度為^0-400°C,之后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英;脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器進(jìn)入煙氣急冷塔內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔頂部的噴霧器噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器,布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng),除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為 1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)抽入煙囪排出;另一方面,從蒸汽換熱器出來(lái)的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入多級(jí)污泥干燥器內(nèi)與濕污泥直接接觸換熱,將污泥干燥,干燥后的污泥含水率小于10%,之后依次執(zhí)行步驟二及其后續(xù)步驟;與此同時(shí),多級(jí)污泥干燥器出口的蒸汽溫度降至130-150°C,打開閥門,使得降溫后的蒸汽通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī),絕大部分蒸汽送至蒸汽換熱器加熱至250-450°C循環(huán)使用,少部分蒸汽送入二次燃燒室內(nèi)燃燒進(jìn)行脫臭處理,并依次執(zhí)行后續(xù)步驟。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明不但可以固化污泥中的重金屬,而且因熔融室溫度達(dá)到1350-1500°C,燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英量極低,實(shí)現(xiàn)污泥焚燒二噁英最低排放;此夕卜,二次燃燒室噴尿素水溶液或氨水脫除50-80%的NOx,同時(shí)在280-400°C溫區(qū)內(nèi)采用SCR 脫硝,可進(jìn)一步脫除80%剩余的NOx和90%的痕量二噁英(注煙氣在冷卻過(guò)程中再合成),除塵后煙氣(也稱尾氣)采用濕法脫硫,保證尾氣中N0x、S02排放濃度小于100mg/Nm3, 同時(shí)余熱可以發(fā)電或干燥濕污泥,降低運(yùn)行成本。在污泥低位熱值不低于3000Kcal/kg時(shí)無(wú)需添加輔助燃料,運(yùn)行成本低,可徹底解決常規(guī)污泥焚燒產(chǎn)生大量二噁英等污染問(wèn)題。綜上,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)實(shí)現(xiàn)干燥污泥焚燒處理二噁英最低排放;( 尾氣中污染物NOx、SO2排放濃度小于100mg/Nm3 ; (3)余熱可發(fā)電或干燥濕污泥,降低運(yùn)行成本; (4)可用于垃圾焚燒飛灰的高溫熔融處理,去除飛灰中99. 9%以上的二噁英。
圖1是本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)的主視示意圖,采用的是干污泥;圖2是本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)的主視示意圖,包括濕污泥干燥部分;圖3是污泥切向燃燒布置俯視示意圖;圖4是二次風(fēng)切向布置俯視示意圖;圖5為尿素水溶液或氨水徑向噴入俯視示意圖;圖6是多級(jí)污泥干燥器的整體結(jié)構(gòu)主視圖;圖7是圖1的A-A剖視圖;圖 8是圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)50及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 2、熔渣池3、膜式水冷壁30、汽包25、高溫過(guò)熱器12、低溫過(guò)熱器 13、高溫省煤器14、高溫空氣預(yù)熱器15、SCR脫硝系統(tǒng)16、低溫省煤器17、低溫空氣預(yù)熱器 18、噴霧器20、煙氣急冷塔19、布袋除塵器21、灰倉(cāng)M、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22、引風(fēng)機(jī)23、煙囪25及煙道32 ;爐體由下至上由制成一體的熔融室5、收縮段煙氣出口 7及二次燃燒室9組成,熔融室5側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口 1,球磨機(jī)50設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)50的出口與熔融室5 的進(jìn)料口 1相連通,熔融室5的底板上設(shè)有溢流式排渣口 2,溢流式排渣口 2的正下方設(shè)有熔渣池3,二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口 8,二次燃燒室9的頂部設(shè)有汽包25,二次燃燒室9的內(nèi)壁布置膜式水冷壁30 (用于吸收燃燒產(chǎn)生的輻射熱,控制二次燃燒室9的出口溫度),二次燃燒室9的中部設(shè)有縮口區(qū)域11,二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口 10, 液體噴口 10位于縮口區(qū)域11內(nèi),二次燃燒室9側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室9的煙氣出口與煙道32的煙氣入口相連通,煙道32內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫過(guò)熱器12、低溫過(guò)熱器13、高溫省煤器14、高溫空氣預(yù)熱器15、SCR脫硝系統(tǒng)16、低溫省煤器17及低溫空氣預(yù)熱器18,且高溫過(guò)熱器12及低溫過(guò)熱器13靠近二次燃燒室9的煙氣出口設(shè)置,煙道32的煙氣出口與煙氣急冷塔19相連通,噴霧器20安裝在煙氣急冷塔19的頂部,噴霧器20的噴頭置于煙氣急冷塔19內(nèi),煙氣急冷塔19的煙氣出口與布袋除塵器21 的煙氣入口相連通,布袋除塵器21的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器21的排灰口與灰倉(cāng)M 相連通,布袋除塵器21的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器21的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)23的入口相連通, 引風(fēng)機(jī)23的出口與煙囪25相連通;爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫(1700-220(TC )的耐火材料層6, 熔融室5為絕熱熔融室,熔融室5的耐火材料層6的外表面設(shè)有保溫材料層31。污泥在熔融室5內(nèi)燃燒釋放的熱量將污泥融化成液態(tài),從溢流式排渣口 2排出。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖1、圖3-圖5說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)50中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器18加熱到150_18(TC,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器15加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口 1與一次風(fēng)一同切向送入熔融室5內(nèi),形成渦旋燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室5內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9,用于控制NOx的大量生成;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力(離心力是由旋轉(zhuǎn)燃燒產(chǎn)生的)作用下被甩到熔融室5的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口 2進(jìn)入熔渣池3內(nèi), 并在熔渣池3內(nèi)用水急冷(形成暗綠色玻璃體)回收后再利用(溢出式排渣口 2可以確保熔融室5處于高溫熔融狀態(tài)時(shí),保持有穩(wěn)定量熔融物;在還原性氣氛下,熔渣灰熔點(diǎn)溫度比氧化性氣氛下低50-100°C,有利于液態(tài)熔渣順利排出爐體外);同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)(從熔融室5的上部向下部看去),通過(guò)收縮段煙氣出口 7進(jìn)入二次燃燒室9內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口 8切向進(jìn)入二次燃燒室 9內(nèi),并在二次燃燒室9內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋(從熔融室5的上部向下部看去,這樣做,可以起到充分混合作用,保證可燃物與空氣充分混合燃盡,實(shí)現(xiàn)可燃成分的完全燃燒,可燃物包括未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w);步驟五、經(jīng)液體噴口 10向二次燃燒室9的縮口區(qū)域11內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝(為了進(jìn)一步控制二次燃燒室9出口 NOx濃度),在二次燃燒室9 的縮口區(qū)域11溫度范圍為950-1050°C、NOx與NH3的摩爾比為1. 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?的縮口區(qū)域11上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- (從而保證較好的脫除NOx效果);步驟六、當(dāng)二次燃燒室9出口空氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1. 2 (可確保可燃成分徹底燃盡)時(shí),二次燃燒室9的出口煙氣依次經(jīng)高溫過(guò)熱器12、低溫過(guò)熱器13、高溫省煤器14進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器15內(nèi),煙氣從高溫空氣預(yù)熱器15出來(lái)時(shí)的溫度為280-400°C,之后煙氣依次進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)16內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英(注在煙氣降溫過(guò)程中會(huì)再合成痕量二噁英);脫硝后的煙氣依次經(jīng)低溫省煤器17、低溫空氣預(yù)熱器18進(jìn)入煙氣急冷塔19內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔19頂部的噴霧器20噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器21,布袋除塵器21排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)24,除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)23抽入煙囪25排出(排出的煙氣中,NOx和含量均低于100mg/Nm3,二噁英排放濃度低于0. lng-TEQ/Nm3,滿足國(guó)家現(xiàn)行最新環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn))。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖2說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)50及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 2、熔渣池3、高溫空氣預(yù)熱器15、SCR脫硝系統(tǒng)16、低溫空氣預(yù)熱器18、噴霧器 20、煙氣急冷塔19、布袋除塵器21、灰倉(cāng)M、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22、引風(fēng)機(jī)23、煙囪25及煙道32 ;爐體由下至上由制成一體的熔融室5、收縮段煙氣出口 7及二次燃燒室9組成,熔融室5側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口 1,球磨機(jī)50設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)50的出口與熔融室5 的進(jìn)料口 1相連通,熔融室5的底板上設(shè)有溢流式排渣口 2,溢流式排渣口 2的正下方設(shè)有熔渣池3,二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口 8,二次燃燒室9的中部設(shè)有縮口區(qū)域11, 二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口 10,液體噴口 10位于縮口區(qū)域11內(nèi),二次燃燒室9側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室9的煙氣出口與煙道32的煙氣入口相連通,煙道32內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫空氣預(yù)熱器15、SCR脫硝系統(tǒng)16及低溫空氣預(yù)熱器18,煙道32的煙氣出口與煙氣急冷塔19相連通,噴霧器20安裝在煙氣急冷塔19的頂部,噴霧器20的噴頭置于煙氣急冷塔19內(nèi),煙氣急冷塔19的煙氣出口與布袋除塵器21的煙氣入口相連通,布袋除塵器21的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器21的排灰口與灰倉(cāng)對(duì)相連通,布袋除塵器21的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器21的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)23的入口相連通,引風(fēng)機(jī)23的出口與煙囪25相連通;爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫(1700-220(TC)的耐火材料層6,耐火材料層6的外表面設(shè)有保溫材料層31。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖2、圖3-圖5說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)50中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器18加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器15加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口 1送入熔融室 5內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室5內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9,用于控制NOx的大量生成;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室5的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口 2進(jìn)入熔渣池3內(nèi),并在熔渣池3內(nèi)用水急冷(形成暗綠色玻璃體)回收后再利用(溢出式排渣口2可以確保熔融室5處于高溫熔融狀態(tài)時(shí), 保持有穩(wěn)定量熔融物;在還原性氣氛下,熔渣灰熔點(diǎn)溫度比氧化性氣氛下低50-100°C,有利于液態(tài)熔渣順利排出爐體外);同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)(從熔融室5的上部向下部看去),通過(guò)收縮段煙氣出口 7進(jìn)入二次燃燒室9內(nèi)繼
12續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口 8切向進(jìn)入二次燃燒室9內(nèi),并在二次燃燒室9內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋(從熔融室5的上部向下部看去,這樣做,可以起到充分混合作用,保證可燃物與空氣充分混合燃盡,實(shí)現(xiàn)可燃成分的完全燃燒,可燃物包括未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w);步驟五、經(jīng)液體噴口 10向二次燃燒室9的縮口區(qū)域11內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝(為了進(jìn)一步控制二次燃燒室9出口 NOx濃度),在二次燃燒室9 的縮口區(qū)域11溫度范圍為950-1050°C、N0x與NH3的摩爾比為1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?的縮口區(qū)域11上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- (從而保證較好的脫除NOx效果);步驟六、當(dāng)二次燃燒室9出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1.2(確保可燃成分徹底燃盡)時(shí),二次燃燒室9的出口煙氣先進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器15內(nèi)預(yù)熱,煙氣預(yù)熱后的溫度為 280-400°C,之后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)16內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的 NOx和90%的二噁英(注在煙氣降溫過(guò)程中會(huì)再合成少量二噁英);脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器18進(jìn)入煙氣急冷塔19內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔19頂部的噴霧器20噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器21內(nèi),布袋除塵器21排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)M內(nèi),除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)23抽入煙囪25排出(排出的煙氣中的NOx和含量均低于100mg/Nm3,二噁英排放濃度低于0. lng-TEQ/Nm3,滿足國(guó)家現(xiàn)行最新環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn))。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
三相同。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖2說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)50及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 2、熔渣池3、高溫空氣預(yù)熱器15、SCR脫硝系統(tǒng)16、低溫空氣預(yù)熱器18、噴霧器 20、煙氣急冷塔19、布袋除塵器21、灰倉(cāng)M、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22、引風(fēng)機(jī)23、煙 25、煙道 32、蒸汽換熱器沈、多級(jí)污泥干燥器27、循環(huán)風(fēng)機(jī)觀、閥門四、第一蒸汽管路51、第二蒸汽管路52及第三蒸汽管路53 ;爐體由下至上由制成一體的熔融室5、收縮段煙氣出口 7及二次燃燒室9組成,熔融室5側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口 1,熔融室5的底板上設(shè)有溢流式排渣口 2,溢流式排渣口 2 的正下方設(shè)有熔渣池3,二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口 8,二次燃燒室9的中部設(shè)有縮口區(qū)域11,二次燃燒室9的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口 10,液體噴口 10位于縮口區(qū)域11內(nèi), 二次燃燒室9側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室9的煙氣出口與煙道32的煙氣入口相連通,煙道32內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置蒸汽換熱器沈、高溫空氣預(yù)熱器15、 SCR脫硝系統(tǒng)16及低溫空氣預(yù)熱器18,且蒸汽換熱器沈靠近煙道32的煙氣入口設(shè)置,煙道32的煙氣出口與煙氣急冷塔19相連通,噴霧器20安裝在煙氣急冷塔19的頂部,噴霧器 20的噴頭置于煙氣急冷塔19內(nèi),煙氣急冷塔19的煙氣出口與布袋除塵器21的煙氣入口相連通,布袋除塵器21的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器21的排灰口與灰倉(cāng)M相連通,布袋除塵器21的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器21的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)23的入口相連通,引風(fēng)機(jī)23的出口與煙@ 25相連通,蒸汽換熱器沈通過(guò)第一蒸汽管路51與多級(jí)污泥干燥器27的蒸汽入口相連通,多級(jí)污泥干燥器27的蒸汽出口與第二蒸汽管路52的一端相連通,第二蒸汽管路52的另一端與第三蒸汽管路53的側(cè)壁固接并與第三蒸汽管路53相連通,第二蒸汽管路52 上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)觀,第三蒸汽管路53的一端與二次燃燒室9相連通,第三蒸汽管路53的另一端與蒸汽換熱器26的蒸汽入口相連通,第三蒸汽管路53上安裝有閥門29,閥門四位于所述第三蒸汽管路53 —端與第二蒸汽管路52之間,爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫(1700-220(TC )的耐火材料層6,耐火材料層6的外表面設(shè)有保溫材料層31。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖2、圖3-圖5說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二 將干燥污泥送入球磨機(jī)50中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器18加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器15加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口 1送入熔融室 5內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室5內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9 (控制NOx的大量生成);步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室5的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口 2進(jìn)入熔渣池3內(nèi),并在熔渣池3內(nèi)用水急冷(形成暗綠色玻璃體)回收后再利用(溢出式排渣口2可以確保熔融室5處于高溫熔融狀態(tài)時(shí), 保持有穩(wěn)定量熔融物;在還原性氣氛下,熔渣灰熔點(diǎn)溫度比氧化性氣氛下低50-100°C,有利于液態(tài)融渣順利排出爐體外);同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn)(從熔融室5的上部向下部看去),通過(guò)收縮段煙氣出口 7進(jìn)入二次燃燒室9內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口 8切向進(jìn)入二次燃燒室9內(nèi),并在二次燃燒室9內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋(從熔融室5的上部向下部看去,這樣做,可以起到充分混合作用,保證可燃物與空氣充分混合燃盡,實(shí)現(xiàn)可燃成分的完全燃燒;可燃物包括未燃盡的干燥污泥顆粒及可燃?xì)怏w);步驟五、經(jīng)液體噴口 10向二次燃燒室9的縮口區(qū)域11內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝(為了進(jìn)一步控制二次燃燒室9出口 NOx濃度),在二次燃燒室9 的縮口區(qū)域11溫度范圍為950-1050°C、N0x與NH3的摩爾比為1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?的縮口區(qū)域11上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- (從而保證較好的脫除NOx效果);步驟六、當(dāng)二次燃燒室9出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1. 2 (確保可燃成分徹底燃盡) 時(shí),二次燃燒室9的出口煙氣通過(guò)蒸汽換熱器沈換熱,將蒸汽換熱器沈內(nèi)的150°C常壓蒸汽加熱到250-450°C的過(guò)熱蒸汽,一方面,換熱后的煙氣進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器15內(nèi)預(yù)熱空氣,煙氣換熱后的溫度為280-400°C,之后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)16內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英(注在煙氣降溫過(guò)程中會(huì)再合成少量二噁英);脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器18進(jìn)入煙氣急冷塔19內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔19頂部的噴霧器20噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器21, 布袋除塵器21排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)24,除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)22進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)23抽入煙囪25排出(排出的煙氣中的NOx和SO2含量均低于100mg/Nm3,二噁英排放濃度低于 0. lng-TEQ/Nm3,滿足國(guó)家現(xiàn)行最新環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn));另一方面,從蒸汽換熱器沈出來(lái)的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入多級(jí)污泥干燥器27內(nèi)與濕污泥直接接觸換熱,將污泥干燥,干燥后的污泥含水率小于10%,之后依次執(zhí)行步驟二及其后續(xù)步驟;與此同時(shí),多級(jí)污泥干燥器27出口的蒸汽溫度降至130-150°C,打開閥門29,使得降溫后的蒸汽通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)觀,絕大部分蒸汽送至蒸汽換熱器26加熱至250-450°C循環(huán)使用,少部分蒸汽(含有臭氣)送入二次燃燒室9 內(nèi)燃燒進(jìn)行脫臭處理,并依次執(zhí)行后續(xù)步驟。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
五相同。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖1-圖5說(shuō)明,本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一、二、三、四、 五或六的不同之處是將處理物改為垃圾焚燒的飛灰,將所述飛灰與煤粉(混合熱值不低于 3000kcal/kg)分別經(jīng)進(jìn)料口 1送入熔融室5內(nèi)燃燒,其中煤粉在進(jìn)料口 1的中層噴口 b及下層噴口 a送入,飛灰從進(jìn)料口 1的上層噴口 c噴入,這樣保證煤粉燃燒穩(wěn)定,熔融室5溫度為1350-1500°C。未公開的方法步驟與上述所述污泥的高溫熔融方法相同。此技術(shù)方案可分解飛灰中99. 9%以上的二噁英。
具體實(shí)施方式
八本實(shí)施方式中的爐體的橫截面為圓形或方形。其它與具體實(shí)施方式
一、二、三、四、五或六相同。本發(fā)明中所選用的溢流排渣口 2為現(xiàn)有技術(shù);SCR技術(shù)在《燃燒生成物的發(fā)生于抑制技術(shù)》,2001年,85頁(yè)。ISBN7-03-008474-8中公開;煙氣濕法脫硫技術(shù)在《燃燒生成物的發(fā)生于抑制技術(shù)》,2001年,127頁(yè)。ISBN7-03-008474-8中公開。SNCR為選擇性非催化還原的縮寫。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,具體實(shí)施方式
一、二、三、四、五或六中所涉及到的多級(jí)污泥干燥器27包括干燥室54、電機(jī)55、多個(gè)齒輪56、至少三級(jí)絞龍和與絞龍級(jí)數(shù)相同的絞龍底盤57;所述至少三級(jí)絞龍由上至下水平安裝在干燥室M內(nèi),同層相鄰的絞龍交錯(cuò)設(shè)置, 每級(jí)絞龍57的下方設(shè)置有一個(gè)絞龍底盤57,電機(jī)55安裝在干燥室M的外壁上,電機(jī)55通過(guò)齒輪56與各級(jí)絞龍建立傳動(dòng)關(guān)系,干燥室M的上蓋上設(shè)有濕污泥入口 59,干燥室M的側(cè)壁上部開設(shè)有蒸汽入口 60,干燥室M的底板上設(shè)有干污泥出口 61,干燥室M的側(cè)壁下部開設(shè)有蒸汽出口 62。
具體實(shí)施方式
十結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,本實(shí)施方式的每級(jí)絞龍包括一對(duì)絞龍,命名為雙絞龍63,所述一對(duì)絞龍水平方向并列設(shè)置,兩個(gè)絞龍之間通過(guò)齒輪56建立傳動(dòng)關(guān)系, 至少三級(jí)絞龍中處于同一列的雙絞龍63命名為干燥段絞龍64,兩個(gè)干燥段絞龍64之間設(shè)置有支撐件65。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
九相同。
具體實(shí)施方式
十一結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,本實(shí)施方式的每級(jí)絞龍包括一對(duì)絞龍, 命名為雙絞龍63,所述一對(duì)絞龍水平方向并列設(shè)置,兩個(gè)絞龍之間通過(guò)齒輪56建立傳動(dòng)關(guān)系,至少三級(jí)絞龍中處于同一列的雙絞龍63命名為干燥段絞龍64,相鄰的兩個(gè)干燥段絞龍 64之間設(shè)置有支撐件65。如此設(shè)置,效率高。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
九相同。
具體實(shí)施方式
十二 結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥多級(jí)干化器包括六級(jí)絞龍或七級(jí)絞龍。如此設(shè)置,效率高。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
十一相同。
具體實(shí)施方式
十三結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥多級(jí)干化器包括九級(jí)絞龍。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
十一相同。
具體實(shí)施方式
十四結(jié)合圖6-圖8說(shuō)明,本實(shí)施方式的污泥多級(jí)干化器包括三級(jí)至六級(jí)絞龍。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
十一相同。
當(dāng)污泥含水率為50%至60%時(shí),采用六級(jí)或七級(jí)絞龍進(jìn)行干燥,可將污泥含水率降至10%以下,干污泥熱值達(dá)到2000Kcal/kg以上,實(shí)現(xiàn)能量自平衡。當(dāng)污泥含水率為80% 時(shí),采用九級(jí)絞龍進(jìn)行干燥,干污泥熱值達(dá)到3500Kcal/kg以上,實(shí)現(xiàn)能量自平衡。污泥多級(jí)干化器包括三至六級(jí)絞龍。當(dāng)污泥含水率為50%至60%時(shí),采用三至六級(jí)絞龍進(jìn)行干燥,干燥后污泥含水率控制在10%至40%之間,干污泥熱值在大于 2000Kcal/kg,小于 3500Kcal/kg,實(shí)現(xiàn)能量平衡。
權(quán)利要求
1.一種污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)(50)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 O)、熔渣池(3)、 膜式水冷壁(30)、汽包(25)、高溫過(guò)熱器(12)、低溫過(guò)熱器(13)、高溫省煤器(14)、高溫空氣預(yù)熱器(15)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)、低溫省煤器(17)、低溫空氣預(yù)熱器(18)、噴霧器Q0)、 煙氣急冷塔(19)、布袋除塵器(21)、灰倉(cāng)(M)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)(22)、引風(fēng)機(jī)(23)、煙囪 (25)及煙道(32);爐體由下至上由制成一體的熔融室(5)、收縮段煙氣出口(7)及二次燃燒室(9)組成, 熔融室(5)側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口(1),球磨機(jī)(50)設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)(50)的出口與熔融室(5)的進(jìn)料口(1)相連通,熔融室(5)的底板上設(shè)有溢流式排渣口 0),溢流式排渣口( 的正下方設(shè)有熔渣池(3),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口(8),二次燃燒室(9)的頂部設(shè)有汽包(25),二次燃燒室(9)的內(nèi)壁布置膜式水冷壁(30),二次燃燒室(9)的中部設(shè)有縮口區(qū)域(11),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口(10),液體噴口 (10)位于縮口區(qū)域(11)內(nèi),二次燃燒室(9)側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室(9)的煙氣出口與煙道(3 的煙氣入口相連通,煙道(3 內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫過(guò)熱器(12)、低溫過(guò)熱器(13)、高溫省煤器(14)、高溫空氣預(yù)熱器(15)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)、低溫省煤器(17)及低溫空氣預(yù)熱器(18),且高溫過(guò)熱器(1 及低溫過(guò)熱器(13) 靠近二次燃燒室(9)的煙氣出口設(shè)置,煙道(32)的煙氣出口與煙氣急冷塔(19)相連通,噴霧器00)安裝在煙氣急冷塔(19)的頂部,噴霧器00)的噴頭置于煙氣急冷塔(19)內(nèi),煙氣急冷塔(19)的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)04)相連通,布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器(21)的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)03)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)03)的出口與煙囪05)相連通;爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層(6),熔融室(5)為絕熱熔融室,熔融室 (5)的耐火材料層(6)的外表面設(shè)有保溫材料層(31)。
2.一種利用權(quán)利要求1所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)污泥的高溫熔融處理方法,其特征在于所述高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ; 步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)(50)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末; 步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器(18)加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器(1 加熱至350-400°C ;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口(1)與一次風(fēng)一同切向送入熔融室(5)內(nèi),形成渦旋燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室(5)內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C,空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室(5)的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口(2)進(jìn)入熔渣池(3)內(nèi),并在熔渣池(3)內(nèi)用水急冷回收后再利用;同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口(7)進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口(8)切向進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi),并在二次燃燒室(9)內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口(10)向二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)溫度范圍為950-1050°C、NOx與NH3的摩爾比為1. 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?9)的縮口區(qū)域(11)上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室(9)出口空氣過(guò)剩系數(shù)為1. 15-1. 2時(shí),二次燃燒室(9)的出口煙氣依次經(jīng)高溫過(guò)熱器(1 、低溫過(guò)熱器(1 、高溫省煤器(14)進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器(15) 內(nèi),煙氣從高溫空氣預(yù)熱器(1 出來(lái)時(shí)的溫度為觀0-4001,之后煙氣依次進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)(16)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英;脫硝后的煙氣依次經(jīng)低溫省煤器(17)、低溫空氣預(yù)熱器(18)進(jìn)入煙氣急冷塔(19)內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔(19)頂部的噴霧器00)噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器(21),布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)04),除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1.2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)03)抽入煙囪05)排出。
3.一種污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)(50)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 O)、熔渣池(3)、 高溫空氣預(yù)熱器(15)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)、低溫空氣預(yù)熱器(18)、噴霧器(20)、煙氣急冷塔 (19)、布袋除塵器(21)、灰倉(cāng)(M)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)(22)、引風(fēng)機(jī)(23)、煙囪(25)及煙道 (32);爐體由下至上由制成一體的熔融室(5)、收縮段煙氣出口(7)及二次燃燒室(9)組成, 熔融室(5)側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口(1),球磨機(jī)(50)設(shè)置在爐體外側(cè),球磨機(jī)(50)的出口與熔融室(5)的進(jìn)料口(1)相連通,熔融室(5)的底板上設(shè)有溢流式排渣口 O),溢流式排渣口(2)的正下方設(shè)有熔渣池(3),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口(8),二次燃燒室(9)的中部設(shè)有縮口區(qū)域(11),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口(10),液體噴口(10)位于縮口區(qū)域(11)內(nèi),二次燃燒室(9)側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室(9) 的煙氣出口與煙道(32)的煙氣入口相連通,煙道(32)內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置高溫空氣預(yù)熱器(15)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)及低溫空氣預(yù)熱器(18),煙道(32)的煙氣出口與煙氣急冷塔(19)相連通,噴霧器OO)安裝在煙氣急冷塔(19)的頂部,噴霧器OO) 的噴頭置于煙氣急冷塔(19)內(nèi),煙氣急冷塔(19)的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)04)相連通,布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)03)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)03)的出口與煙囪05)相連通;爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層(6),耐火材料層(6)的外表面設(shè)有保溫材料層(31)。
4.一種利用權(quán)利要求3所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)污泥的高溫熔融處理方法,其特征在于所述高溫熔融處理方法由以下步驟完成步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ;步驟二、將干燥污泥送入球磨機(jī)(50)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末;步驟三、先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器(18)加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器(1 加熱至350-400°C;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口(1)送入熔融室 (5)內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室(5)內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C -1500°C, 空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室(5)的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口(2)進(jìn)入熔渣池(3)內(nèi),并在熔渣池(3)內(nèi)用水急冷回收后再利用;同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口(7)進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口(8)切向進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi),并在二次燃燒室(9)內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口(10)向二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)溫度范圍為950-1050°C、 NOx與NH3的摩爾比為1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?9)的縮口區(qū)域(11)上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室(9)出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1.15-1. 2時(shí),二次燃燒室(9)的出口煙氣先進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器(1 內(nèi)預(yù)熱,煙氣預(yù)熱后的溫度為280-400°C,之后煙氣進(jìn)入 SCR脫硝系統(tǒng)(16)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英; 脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器(18)進(jìn)入煙氣急冷塔(19)內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔(19) 頂部的噴霧器00)噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器 (21)內(nèi),布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)04)內(nèi),除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1.2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)03)抽入煙囪05)排出。
5. 一種污泥的高溫熔融處理系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)包括球磨機(jī)(50)及污泥的高溫熔融處理裝置,所述污泥的高溫熔融處理裝置包括爐體、溢流式排渣口 O)、熔渣池(3)、 高溫空氣預(yù)熱器(15)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)、低溫空氣預(yù)熱器(18)、噴霧器(20)、煙氣急冷塔(19)、布袋除塵器(21)、灰倉(cāng)(M)、煙氣濕法脫硫系統(tǒng)(22)、引風(fēng)機(jī)(23)、煙囪(25)、煙道(32)、蒸汽換熱器( )、多級(jí)污泥干燥器(27)、循環(huán)風(fēng)機(jī)( )、閥門(四)、第一蒸汽管路 (51)、第二蒸汽管路(5 及第三蒸汽管路(53);爐體由下至上由制成一體的熔融室(5)、收縮段煙氣出口(7)及二次燃燒室(9)組成, 熔融室( 側(cè)壁的下部設(shè)有進(jìn)料口(1),熔融室(5)的底板上設(shè)有溢流式排渣口 O),溢流式排渣口( 的正下方設(shè)有熔渣池(3),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有二次風(fēng)噴口(8),二次燃燒室(9)的中部設(shè)有縮口區(qū)域(11),二次燃燒室(9)的側(cè)壁上設(shè)有液體噴口(10),液體噴口(10)位于縮口區(qū)域(11)內(nèi),二次燃燒室(9)側(cè)壁的上端設(shè)有煙氣出口,二次燃燒室(9)的煙氣出口與煙道(32)的煙氣入口相連通,煙道(32)內(nèi)由煙氣入口向煙氣出口方向依次設(shè)置蒸汽換熱器(26)、高溫空氣預(yù)熱器(K)、SCR脫硝系統(tǒng)(16)及低溫空氣預(yù)熱器 (18),且蒸汽換熱器06)靠近煙道(3 的煙氣入口設(shè)置,煙道(3 的煙氣出口與煙氣急冷塔(19)相連通,噴霧器OO)安裝在煙氣急冷塔(19)的頂部,噴霧器OO)的噴頭置于煙氣急冷塔(19)內(nèi),煙氣急冷塔(19)的煙氣出口與布袋除塵器的煙氣入口相連通,布袋除塵器的下端設(shè)有排灰口,布袋除塵器的排灰口與灰倉(cāng)04)相連通,布袋除塵器的側(cè)壁上設(shè)有煙氣出口,布袋除塵器的煙氣出口與煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02) 的煙氣入口相連通,煙氣濕法脫硫系統(tǒng)02)的煙氣出口與引風(fēng)機(jī)03)的入口相連通,引風(fēng)機(jī)的出口與煙囪0 相連通,蒸汽換熱器06)通過(guò)第一蒸汽管路(51)與多級(jí)污泥干燥器、2Τ)的蒸汽入口相連通,多級(jí)污泥干燥器、2Τ)的蒸汽出口與第二蒸汽管路(52)的一端相連通,第二蒸汽管路(5 的另一端與第三蒸汽管路(5 的側(cè)壁固接并與第三蒸汽管路(5 相連通,第二蒸汽管路(5 上安裝有循環(huán)風(fēng)機(jī)(觀),第三蒸汽管路(5 的一端與二次燃燒室(9)相連通,第三蒸汽管路(5 的另一端與蒸汽換熱器06)的蒸汽入口相連通,第三蒸汽管路(5 上安裝有閥門( ),閥門09)位于所述第三蒸汽管路(5 —端與第二蒸汽管路(5 之間,爐體為絕熱爐體,爐體側(cè)壁設(shè)有耐高溫的耐火材料層(6),耐火材料層(6)的外表面設(shè)有保溫材料層(31)。
6. 一種利用權(quán)利要求5所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)污泥的高溫熔融處理方法,其特征在于所述高溫熔融處理方法由以下步驟完成本發(fā)明的污泥的高溫熔融處理方法,所述污泥的高溫熔融處理方法由以下步驟完成 步驟一、將污泥先進(jìn)行干燥處理,經(jīng)干燥處理后的污泥的含水率小于10% ; 步驟二 將干燥污泥送入球磨機(jī)(50)中磨成粒徑小于100 μ m的粉末; 步驟三先將一次風(fēng)經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器(18)加熱到150-180°C,再經(jīng)過(guò)高溫空氣預(yù)熱器(1 加熱至350-400°C;之后,將經(jīng)步驟二得到的干燥污泥粉末經(jīng)進(jìn)料口(1)送入熔融室 (5)內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),熔融室(5)內(nèi)處于高溫熔融狀態(tài)時(shí)的溫度為1350°C-1500°C, 空氣過(guò)剩系數(shù)為0. 8-0. 9 ;步驟四、干燥污泥粉末燃燒形成的液態(tài)熔渣在離心力作用下被甩到熔融室(5)的內(nèi)壁面上并向下流淌經(jīng)由溢出式排渣口(2)進(jìn)入熔渣池(3)內(nèi),并在熔渣池(3)內(nèi)用水急冷;回收后再利用;同時(shí),未燃盡的干燥污泥粉末及可燃?xì)怏w隨高溫?zé)煔忭槙r(shí)針旋轉(zhuǎn),通過(guò)收縮段煙氣出口(7)進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi)繼續(xù)燃燒,與此同時(shí),二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)噴口(8)切向進(jìn)入二次燃燒室(9)內(nèi),并在二次燃燒室(9)內(nèi)形成逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)渦旋;步驟五、經(jīng)液體噴口(10)向二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)內(nèi)徑向噴入尿素水溶液或氨水進(jìn)行SNCR爐內(nèi)脫硝,在二次燃燒室(9)的縮口區(qū)域(11)溫度范圍為950-1050°C、 NOx與NH3的摩爾比為1 1-1. 5條件下,可脫除已生成NOx的50-80% ;高溫?zé)煔庠诙稳紵?9)的縮口區(qū)域(11)上部及進(jìn)入尾部受熱面之前停留時(shí)間為1- ;步驟六、當(dāng)二次燃燒室(9)出口煙氣過(guò)剩系數(shù)為1.15-1. 2時(shí),二次燃燒室(9)的出口煙氣通過(guò)蒸汽換熱器06)換熱,將蒸汽換熱器06)內(nèi)的150°C常壓蒸汽加熱到250-450°C 的過(guò)熱蒸汽,一方面,換熱后的煙氣進(jìn)入高溫空氣預(yù)熱器(1 內(nèi)預(yù)熱空氣,煙氣換熱后的溫度為^0-400°C,之后煙氣進(jìn)入SCR脫硝系統(tǒng)(16)內(nèi)進(jìn)行脫硝處理,可脫除煙氣中剩余的80%的NOx和90%的二噁英;脫硝后的煙氣經(jīng)低溫空氣預(yù)熱器(18)進(jìn)入煙氣急冷塔 (19)內(nèi),由設(shè)置在煙氣急冷塔(19)頂部的噴霧器00)噴水霧來(lái)使煙氣溫度迅速降低到 130-150°C,煙氣隨后進(jìn)入布袋除塵器(21),布袋除塵器排出的灰塵進(jìn)入灰倉(cāng)04), 除塵后的煙氣進(jìn)入煙氣濕法脫硫系統(tǒng)0 進(jìn)行脫硫處理,在Ca/S摩爾比為1. 2-1. 5條件下,脫除98%以上的SO2,隨后煙氣被引風(fēng)機(jī)抽入煙囪0 排出;另一方面,從蒸汽換熱器06)出來(lái)的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入多級(jí)污泥干燥器(XT)內(nèi)與濕污泥直接接觸換熱,將污泥干燥,干燥后的污泥含水率小于10%,之后依次執(zhí)行步驟二及其后續(xù)步驟;與此同時(shí),多級(jí)污泥干燥器(XT)出口的蒸汽溫度降至130-150°C,打開閥門( ),使得降溫后的蒸汽通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)( ),絕大部分蒸汽送至蒸汽換熱器06)加熱至250-450°C循環(huán)使用,少部分蒸汽送入二次燃燒室(9)內(nèi)燃燒進(jìn)行脫臭處理,并依次執(zhí)行后續(xù)步驟。
全文摘要
污泥的高溫熔融處理系統(tǒng)及方法,它涉及一種污泥的處理系統(tǒng)及方法。以解決現(xiàn)有的污泥焚燒方法存在二噁英污染問(wèn)題。裝置一爐體由下至上由制成一體的熔融室、收縮段煙氣出口及二次燃燒室組成,煙道內(nèi)設(shè)置高、低溫過(guò)熱器;高、低溫省煤器、高、低溫空氣預(yù)熱器及SCR脫硝系統(tǒng),煙道與煙氣急冷塔相連通,煙氣急冷塔與布袋除塵器相連通,布袋除塵器通過(guò)煙氣濕法脫硫系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)與煙囪相連通;方法一將干燥污泥粉末送入熔融室內(nèi)燃燒至高溫熔融狀態(tài),液態(tài)熔渣回收后再利用;高溫?zé)煔膺M(jìn)入煙道內(nèi)處理后排出;方案二與一區(qū)別未裝高、低溫過(guò)熱器及高、低溫省煤器,增加蒸汽換熱器;方案三與二區(qū)別增加多級(jí)污泥干燥器。本發(fā)明用于污泥的高溫熔融處理。
文檔編號(hào)F23G7/00GK102537980SQ20121001271
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者劉茜茜, 別如山, 宋興飛, 朱少飛, 紀(jì)曉瑜, 陳佩, 黃兵 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)