申请日2013.11.01
公开(公告)日2014.01.29
IPC分类号F22B1/18; F23G7/00
摘要
本发明公开的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,包括回转式热解装置、焚烧炉、余热锅炉、空气预热器和烟风选配装置。本发明集回转窑炉、热解气化炉、往复炉排炉的优势于一身,其中的回转式热解气化炉附以烟风选配装置,采用流量、温度、含氧量可控的混配烟风,对入炉污泥进行稳定的热解气化与缺氧燃烧,其热解过程中产生的可燃气体在系统负压的作用下,进入焚烧炉的二燃室进行高温焚烧处理,其缺氧燃烧过程中没燃烬的固状污泥,直接落入焚烧炉的往复炉排上继续焚烧处理。本发明利用系统烟气中的余热对污泥进行热解,降低了能耗,同时严格控制了进入回转窑体的氧气含量,有效避免了爆燃现象的发生。本发明还配置了余热锅炉,余热锅炉产生的蒸汽用于供热和发电。
权利要求书
1.烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于,包括:
一回转式热解装置,该回转式热解装置至少具有一出料端和入料端,所 述出料端具有一落料口,在所述入料端上配置有一混配烟风入口;
一焚烧炉,该焚烧炉至少具有设置在所述焚烧炉下部的一进料口、第一 燃烧室和出料口,该焚烧炉至少还具有一设置在所述焚烧炉内呈立式布置的 第二燃烧室,所述第二燃烧室位于所述第一燃烧室的上方且其底部与该第一 燃烧室连通,所述焚烧炉的进料口与所述回转式热解装置的落料口连接;在 所述第一燃烧室内设置往复炉排;在第二燃烧室的顶部设置有一烟气出口;
一余热锅炉,该余热锅炉至少配置有烟气入口和烟气出口,所述余热锅 炉的烟气入口与所述焚烧炉的第二燃烧室的烟气出口连通;
一空气预热器,该空气预热器至少具有一烟气入口,该空气预热器的烟 气入口与所述余热锅炉的烟气出口连通;
一烟风选配装置,该烟风选配装置至少具有一高温烟气入口、热空气入 口,其中,所述高温烟气入口通过管线与配置在余热锅炉的高温烟气出口连 通,所述预热空气入口通过管线与配置在空气预热器上的热空气出口连通; 该烟风选配装置还具有一混配烟风出口,该混配烟风出口通过通风机和管线 与所述回转式热解装置上的混配烟风入口连通,向所述回转式热解装置内输 送温度为350~550℃混配烟风。
2.如权利要求1所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述回转式热解装置包括一回转窑体、一回转窑体支架、一安装在所述回转 窑体支架上用以支撑并驱动回转窑体回转的回转窑体驱动机构;该回转窑体 具有相对的两端,其中一端为所述的入料端,另一端为所述的出料端,在所 述入料端上配置有入料端密封装置,在所述出料端上配置有出料端密封装置; 在所述出料端密封装置上配置有所述的落料口;在所述入料端上安装有给料 装置、接料箱以及所述的混配烟风入口,在所述给料装置上配置有料仓;在 所述混配烟风入口上配置有一燃烧器;在所述回转窑体内部由入料端向出料 端方向依次配置有搂式抄板区、链条区和抄垅区。
3.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述回转窑体呈倾斜状布置,其中入料端高于出料端。
4.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述料仓内具有一螺旋落料器,该螺旋落料器将料仓内的污泥送入给料装置。
5.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述给料装置为无轴双螺旋给料器,该无轴双螺旋给料器按设定进料量将污 泥送入回转式热解装置的回转窑体内。
6.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述搂式抄板区由均布在回转窑体内的炉衬上的多排搂式抄板构成。
7.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述链条区由若干呈辐射状均布在回转窑体内的多排链条构成,其中所有链 条的一端连接在回转窑体的炉衬上。
8.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述抄垅区由安装在回转窑体内壁上的抄垅构成。
9.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述燃烧器为长明火式燃烧器。
10.如权利要求2所述的烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于, 所述回转窑体驱动机构采用变频调速装置驱动,以适应不同污泥热解工况的 需求。
11.如权利要求1至10任一项权利要求所述的烟热解窑、炉组合式污泥 焚烧装置,其特征在于,所述余热锅炉配置在所述焚烧炉的顶部并与焚烧炉 制成一体结构。
说明书
烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置
技术领域
本发明涉及污泥焚烧处理技术领域,特别涉及烟热解窑、炉组合式污泥 焚烧装置。
背景技术
污泥焚烧炉至少应完成污泥焚烧和为污泥干燥提供热源两个基本功能, 就焚烧特性而言,污泥有着与一般燃料差异很大的特点:它灰分含量大,内 水分含量大,因此热值低;它可燃基挥发分高,颗粒细,因此易于燃烬。
当前国内市场上通用的污泥焚烧处理技术中,综合分析其各自的焚烧处 理结果,其流化床式污泥焚烧处理技术相比处于领先水平。循环流化床炉主 要技术特征是:1、适于燃用高灰、高水、低热值燃料;2、在燃烧过程中添 加石灰石可以在炉内进行脱硫;3、由于干污泥容易燃烬,可以采用低的过量 空气系数,并处于较低温度的燃烧工况,使之氮氧化物生成量低;4、由于低 温燃烧生成的灰渣可用性好。因此循环流化床炉燃烧方式适合焚烧污泥。但 流化床式污泥焚烧处理技术也存在能源消耗大,尾气净化负担重,系统运行 成本高等突出问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有硫化床式为污泥焚烧处理技术 所存在的问题而提供一种烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置。该烟热解窑、 炉组合式污泥焚烧装置集回转窑炉、热解气化炉、往复炉排炉的优势于一身, 其中的回转式热解气化炉附以烟风选配装置,采用流量、温度、含氧量可控 的混配烟风,对入炉污泥进行稳定的热解气化与缺氧燃烧,其热解过程中产 生的可燃气体在系统负压的作用下,进入焚烧炉的二燃室进行高温焚烧处理, 其缺氧燃烧过程中没燃烬的固状污泥,直接落入焚烧炉的往复炉排上继续焚 烧处理。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现:
烟热解窑、炉组合式污泥焚烧装置,其特征在于,包括:
一回转式热解装置,该回转式热解装置至少具有一出料端和入料端,所 述出料端具有一落料口,在所述入料端上配置有一混配烟风入口;
一焚烧炉,该焚烧炉至少具有设置在所述焚烧炉下部的一进料口、第一 燃烧室和出料口,该焚烧炉至少还具有一设置在所述焚烧炉内呈立式布置的 第二燃烧室,所述第二燃烧室位于所述第一燃烧室的上方且其底部与该第一 燃烧室连通,所述焚烧炉的进料口与所述回转式热解装置的落料口连接;在 所述第一燃烧室下方设置往复炉排;在第二燃烧室的顶部设置有一烟气出口;
一余热锅炉,该余热锅炉至少配置有烟气入口和烟气出口,所述余热锅 炉的烟气入口与所述焚烧炉的第二燃烧室的烟气出口连通;
一空气预热器,该空气预热器至少具有一烟气入口,该空气预热器的烟 气入口与所述余热锅炉的烟气出口连通;
一烟风选配装置,该烟风选配装置至少具有一高温烟气入口和热空气入 口,其中,所述高温烟气入口通过管线与配置在余热锅炉的高温烟气出口连 通,所述热空气入口通过管线与配置在空气预热器上的热空气出口连通;该 烟风选配装置还具有一混配烟风出口,该混配烟风出口通过通风机和管线与 所述回转式热解装置上的混配烟风入口连通,向所述回转式热解装置内输送 温度为350~550℃混配烟风。
在本发明的一个优选实施例中,所述回转式热解装置包括一回转窑体、 一回转窑体支架、一安装在所述回转窑体支架上用以支撑并驱动回转窑体回 转的回转窑体驱动机构;该回转窑体具有相对的两端,其中一端为所述的入 料端,另一端为所述的出料端,在所述入料端上配置有入料端密封装置,在 所述出料端上配置有出料端密封装置;在所述出料端密封装置上配置有所述 的落料口;在所述入料端密封装置上安装有给料装置、接料箱以及所述的混 配烟风入口,在所述给料装置上配置有料仓;在所述混配烟风入口上配置有 一燃烧器;在所述回转窑体内部由入料端向出料端方向依次配置有搂式抄板 区、链条区和抄垅区。
在本发明的一个优选实施例中,所述回转窑体呈倾斜状布置,其中入料 端高于出料端。
在本发明的一个优选实施例中,所述料仓内具有一螺旋落料器,该螺旋 落料器将料仓内的污泥送入给料装置。
在本发明的一个优选实施例中,所述给料装置为无轴双螺旋给料器,该 无轴双螺旋给料器按设定进料量将污泥送入回转式热解装置的回转窑体内。
在本发明的一个优选实施例中,所述搂式抄板区由均布在回转窑体内的 炉衬上的多排搂式抄板构成。
在本发明的一个优选实施例中,所述链条区由若干呈辐射状均布在回转 窑体内的多排链条构成,其中所有链条的一端连接在回转窑体的炉衬上。
在本发明的一个优选实施例中,所述抄垅区由安装在回转窑体内壁上的 抄垅构成。
在本发明的一个优选实施例中,所述燃烧器为长明火式燃烧器。
在本发明的一个优选实施例中,所述回转窑体驱动机构采用变频调速装 置驱动,以适应不同污泥热解工况的需求。
在本发明的一个优选实施例中,所述余热锅炉配置在所述焚烧炉的顶部 并与焚烧炉制成一体结构。
由于采用了如上的技术方案,本发明的回转式热解装置采用非燃烬方式 处理污泥,污泥的燃烬过程由焚烧炉完成。回转式热解装置的热解用烟风, 取自于烟风选配装置,烟风温度约为350~550℃,采用此种方法可达到对烟 气余热的再利用,防止爆燃现象、氮氧化物还原处理的多重效果。
本发明集回转窑炉、热解气化炉、往复炉排炉的优势于一身,其中的回 转式热解气化炉附以烟风选配装置,采用流量、温度、含氧量可控的混配烟 风,对入炉污泥进行稳定的热解气化与缺氧燃烧,其热解过程中产生的可燃 气体在系统负压的作用下,进入焚烧炉的二燃室进行高温焚烧处理,其缺氧 燃烧过程中没燃烬的固状污泥,直接落入焚烧炉的往复炉排上继续焚烧处理。
本发明利用系统烟气中的余热对污泥进行热解,降低了能耗,同时严格 控制了进入回转窑体的氧气含量,有效避免了爆燃现象的发生。本发明还配 置了余热锅炉,余热锅炉产生的蒸汽用于供热和发电。