申请日2012.10.10
公开(公告)日2013.01.16
IPC分类号C02F11/00; F23G7/00
摘要
本发明是一种通过煤粉炉掺烧化工污泥实现污泥处理的工艺流程，包括以下步骤：将一定含水率的化工污泥卸入污泥料仓，经污泥泵送至研剪机，将大块污泥碾碎后送入搅拌机，调节含水率使其达到喷雾要求，然后经输泥泵进入在线过滤器，最后经蒸汽雾化喷嘴雾化，由污泥喷嘴喷入炉膛，与煤粉混合掺烧。本流程可广泛用于石化企业化工污泥的处理上。与目前的各种污泥处理技术比较，本流程处理效率高，成本低，处理占地面积小，对环境污染小。
权利要求书
1.一种煤粉炉掺烧化工污泥处理方法，包括以下步骤：
a 将污泥碾碎、加水搅拌，搅拌均匀后再将污泥的含水率调整至80%至90%，过滤掉粒径大于0.2毫米的颗粒泥块;
b 将经上述步骤处理过的污泥再经蒸汽雾化喷嘴使污泥雾化，蒸汽消耗量与污泥量的质量比控制在0.2以内，污泥经雾化后喷入煤粉炉的炉膛中，与通过燃烧器送入的煤粉混合燃烧，产生的烟气由煤粉炉炉自带的烟气处理系统处理。
2.根据权利要求1所述的煤粉炉掺烧化工污泥处理方法，其特征在于在步骤a中，将污泥碾碎、加水，污泥与水的质量比为1:1.3—1:1.5;搅拌至均匀，调节污泥的含水率至80%至90%。
3.权利要求1所述煤粉炉掺烧化工污泥处理方法所用的设备，其特征在于包括煤粉炉和依次用管道连接的污泥料仓、污泥泵、研剪机、搅拌器、输泥泵、在线过滤器和蒸汽雾化喷嘴;其中，搅拌器上方设有自来水管道;设有蒸汽管道连接蒸汽雾化喷嘴的一端;其另一端与蒸汽煤粉炉中的污泥喷嘴相连。
4.按照权利要求3所述的设备，其特征在于：搅拌器出口主管道上通过管道三通连接第一支管，支管连接至污泥料仓。
5.按照权利要求3所述的设备，其特征在于：污泥喷嘴前的主管道上通过管道三通连接第二支管，支管连接至污泥料仓。
6.按照权利要求3所述的设备，其特征在于：分别在与蒸汽雾化喷嘴相连的蒸汽管道上、喷嘴前管道上以及自来水管道上设置压力传感器测量压力。
7.按照权利要求3所述的设备，其特征在于：搅拌器的自来水输入管道、搅拌器污泥输入管道、雾化蒸汽输送管道上设置流量计和阀门，以控制污泥、自来水和雾化蒸汽的流量。
8.按照权利要求3所述的设备，其特征在于：在输泥泵后的管道上设置多个喷嘴，将经碾碎、搅拌、调节含水率、过滤后的污泥分配到不同的锅炉。
说明书
一种煤粉炉掺烧化工污泥处理方法及其设备
技术领域
本发明涉及一种化工污泥处理方法，尤其涉及一种煤粉炉掺烧化工污泥处理方法。
背景技术
随着国家对环保的重视，对固体废弃物进行处理的要求也变得非常迫切。化工污泥作为石油化工和炼油厂污水处理产生的固体废弃物，产量巨大，成分复杂，难以降解，对环境污染严重，目前仍没有高效、彻底的处理方法。
现在国内对化工污泥的处理技术主要有：填埋法、分离法、污泥热解法、化学热洗法、焦化法、生物法和焚烧法等。但是填埋法对土壤产生有害影响;分离法中，机械脱水会对环境产生二次污染，萃取处理的成本高;污泥热解法所要求的反应条件很高，操作复杂;化学热洗法和焦化法对污泥的成分有一定要求;生物处理的处理能力有限并且反应时间很长;焚烧法是目前最彻底的处理方法，但传统的焚烧过程中，干燥脱水过程投资大、能耗高，而且在运输和存储过程中会产生二次污染，烟气处理投资大。
发明内容
针对上述污泥处理方法的缺陷，本发明提供一种煤粉炉掺烧化工污泥处理方法。
本发明的特点是：将送来的化工污泥经过前期的含水率调节，将污泥的含水率调整至80%至90%，使污泥粘性达到雾化所需的流动要求，然后将污泥用污泥泵送到喷嘴，经雾化后喷入炉膛，使雾化的污泥在高温炉膛中燃烧，产生的烟气直接由锅炉已有的烟气处理系统直接处理，从而实现污泥的燃烧处理。与传统焚烧污泥方法相比，本流程处理效率高，成本低，占地面积小，对环境污染小。
本发明的所述煤粉炉掺烧化工污泥处理方法包括下述步骤：
a 将污泥碾碎、加水搅拌，搅拌均匀后再将污泥的含水率调整至80%至90%，过滤掉粒径大于0.2毫米的颗粒泥块;污泥含水率采用比例调节器构成的控制系统进行调节。
b 将经上述步骤处理过的污泥再经蒸汽雾化喷嘴使污泥雾化，蒸汽消耗量与污泥量的质量比控制在0.2以内，污泥经雾化后喷入煤粉炉的炉膛中，与煤粉混合燃烧，所产生的烟气由煤粉炉自带的烟气处理系统处理，经过除尘、脱硫、脱氮氧化物装置后随烟气排空。化工污泥经燃烧后的固体残渣所占比例较小，随着煤粉炉排渣系统排出统一处理。
在步骤a中，将污泥碾碎、加水，污泥与水的质量比为1:1.3—1:1.5;搅拌至均匀，调节污泥的含水率至80%至90%。
本发明所述煤粉炉掺烧化工污泥处理方法所用的设备包括煤粉炉和依次用管道连接的污泥料仓、污泥泵、研剪机、搅拌器、输泥泵、在线过滤器和蒸汽雾化喷嘴;其中，搅拌器上方设有自来水管道;设有蒸汽管道连接蒸汽雾化喷嘴的一端;其另一端与蒸汽煤粉炉中的污泥喷嘴相连。
为防止当设备堵塞时搅拌器4可能产生的溢流，搅拌器出口主管道上通过管道三通连接第一支管，支管连接至污泥料仓;这些管道形成的回路作为溢流回路。当设备堵塞时，污泥通过该溢流回路流回料仓。
为防止当喷嘴堵塞时系统压力升高可能引起的爆炸，污泥喷嘴前的主管道上通过管道三通连接第二支管，支管连接至污泥料仓，此管道回路作为没通过过滤的污泥的回流管路。当喷嘴堵塞时，污泥经回流管路流回料仓。其回流管路还具有第二个作用：当污泥掺烧结束时，及时往该回路通入水，对设备进行全面清洗，防止污泥在设备中残留和凝固，造成再启动的困难。
为节省本发明所述设备的占地面积，将污泥料仓采用下陷式设置。
各个设备组成部分上安装有压力表，从而监控各个设备的运转工况。为获得较好的雾化效果，在处理过程中需严格控制蒸汽雾化喷嘴所用蒸汽的压力和污泥喷嘴进口处的压力，在与蒸汽雾化喷嘴相连的蒸汽管道上及喷嘴前管道上设置压力传感器测量压力，从而控制处理过程中的工艺参数。
各段管道都安装有流量表和阀门，从而可以监控各个设备的运转工况。为了实现污泥在管道里的正常流动及好的雾化效果，需严格控制搅拌机中污泥和自来水的配比、喷嘴中雾化蒸汽的配比，因此在搅拌器的自来水输入管道、搅拌器污泥输入管道、雾化蒸汽输送管道上需设置流量计和阀门，以控制污泥、自来水和雾化蒸汽的流量。
还可以将污泥的碾碎、搅拌、过滤处理过程设置于污泥产生地，然后由管线直接泵送到掺烧锅炉处由喷嘴喷射焚烧处理。这样可以省去污泥料仓，改善锅炉周围的环境;省去运输污泥过程，减少二次污染。
在输泥泵后的管道上设置多个喷嘴，将经碾碎、搅拌、调节含水率、过滤后的污泥分配到不同的锅炉，增加污泥处理量，降低掺烧对锅炉性能的影响。
本发明的有益之处在于：
与现在的污泥焚烧技术相比，本发明通过雾化污泥燃烧，减少了干燥过程的投资，也省去了干燥污泥堆放的占地面积和污泥堆放所造成的二次污染;通过在煤粉炉中燃烧，利用了炉膛的高温，尽可能的减少了污染，如抑制了二噁英的产生;通过调节污泥与煤粉的掺烧比，将掺烧过程中的燃烧效率和烟气处理系统的影响控制在可接受的范围内，从而利用锅炉已有的烟气处理系统处理污泥焚烧产生的烟气，降低了成本。所属的这些优点必定能给企业带来显著的经济效益和社会效益，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。