申请日2018.12.28
公开(公告)日2019.03.01
IPC分类号F23C10/22; F23G7/00
摘要
本发明公开了一种用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，包括底部设置有流化燃烧室的炉膛和用于向所述流化燃烧室播洒水煤浆的水煤浆播洒装置，还包括用于向所述流化燃烧室播洒污泥的污泥播洒装置，所述污泥播洒装置的单位时间播洒质量不超过所述水煤浆播洒装置的单位时间播洒质量的50%。在该流态平衡循环流化床锅炉中，通过流化燃烧室对污泥进行了焚烧处理，且是结合水煤浆进行燃烧，所以对于污泥的要求比较低，且燃烧效果好，燃烧成本低。而且进入到流化燃烧室内的污泥与水泥浆存在一定的比例关系，以有效地保证燃烧效果。综上所述，该流态平衡循环流化床锅炉能够有效地解决污泥焚烧处理成本比较大的问题。
权利要求书
1.一种用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，包括底部设置有流化燃烧室的炉膛和用于向所述流化燃烧室播洒水煤浆的水煤浆播洒装置，其特征在于，还包括用于向所述流化燃烧室播洒污泥的污泥播洒装置，以使单位时间内进入到所述流化燃烧室内的污泥质量不超过进入到所述流化燃烧室内的水煤浆质量的50%。
2.根据权利要求1所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，单位时间内进入到所述流化燃烧室内的污泥质量为进入到所述流化燃烧室内的水煤浆质量的10%至45%。
3.根据权利要求1所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，多个所述污泥播洒装置设置在所述流化燃烧室上部，且多个所述水煤浆播洒装置设置在所述流化燃烧室上部。
4.根据权利要求3所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，所述污泥播洒装置播洒的污泥能够与至少一个所述水煤浆播洒装置播洒的水煤浆在落入所述流化燃烧室之前相交叉混合。
5.根据权利要求4所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，至少一个所述污泥播洒装置与至少一个所述水煤浆播洒装置上下设置。
6.根据权利要求5所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，在所述炉膛的一侧：其中一个所述污泥播洒装置和一个所述水煤浆播洒装置等高设置在上侧，其中另一个所述污泥播洒装置和另一个所述水煤浆播洒装置等高设置在下侧，其中位于上侧的所述水煤浆播洒装置位于下侧的所述污泥播洒装置正上方，位于上侧的所述污泥播洒装置位于下侧的所述水煤浆播洒装置正上方，以呈立放的矩形分布。
7.根据权利要求6所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，在所述炉膛的一侧：等高设置的所述污泥播洒装置与所述水煤浆播洒装置之间的间距在200毫米至2000毫米之间。
8.根据权利要求7所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，在所述炉膛的一侧：等高设置的所述污泥播洒装置与所述水煤浆播洒装置相向倾斜设置。
9.根据权利要求1-8任一项所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，包括高效分离器和烟道，所述烟道由上至下依次设置省煤器和空气预热器，所述高效分离器连接于所述炉膛的上部出口，所述高效分离器的上部中心出口筒连接于所述烟道，所述高效分离器的下部与返料阀相连接，所述返料阀通过分离回输通道连接于所述流化燃烧室。
10.根据权利要求9所述的用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，其特征在于，所述高效分离器为高温绝热旋风分离器，所述返料阀为平衡返料阀。
说明书
用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉
技术领域
本发明涉及燃烧炉技术领域，更具体地说，涉及一种用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉。
背景技术
随着城镇化的规模化发展，污水处理量急剧增长，虽然城镇污水得到有效处理，但处理后产生大量污泥尚无有效的处理方法。国内目前对城镇污泥的处理方法基本是填埋，但填埋处理产生二次污染，对地下水源造成污染;另一种处理方法是作为燃料，干化后焚烧，或者一定程度干化后的污泥与煤混烧，但干化需要耗能，且干化过程中也会产生二次污染，污染地表土壤。
经过检索文献资料，关于污泥水煤浆混合燃烧，相似的研究方向有：
一、污泥与煤粉预混后制浆，或者污泥与水煤浆以一定比例直接预混后燃烧，这两种方式成本高，尤其前者需要将污泥干化或者一定程度的干化，干化需要耗能且干化过程中会产生二次污染;
二、污泥直接在燃煤循环流化床中掺烧，该方式虽然污泥直接入炉，但是燃煤锅炉因环保要求受限制。
三、水煤浆与污泥预混，中国专利《水煤浆与污泥混烧蒸汽锅炉》(专利申请号：200920352570.1)，该中专利中虽然明确了污泥不经干燥，但其输送方式为经皮带给料机给料，且与石英砂共用一个进料口，因此可以分析出，所用污泥虽然注明了未经干燥，但其含水量必须低于50%，与大部分未经处理的城市污泥有很大差异，不能经济有效地处理大量城市污泥。
综上所述，如何有效地解决城市污泥焚烧处理成本比较高的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，该流态平衡循环流化床锅炉可以有效地解决城市污泥焚烧处理成本比较高的问题。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉，包括底部设置有流化燃烧室的炉膛和用于向所述流化燃烧室播洒水煤浆的水煤浆播洒装置，还包括用于向所述流化燃烧室播洒污泥的污泥播洒装置，以使单位时间内进入到所述流化燃烧室内的污泥质量不超过进入到所述流化燃烧室内的水煤浆质量的50%。
在该用于污泥与水煤浆耦合燃烧的流态平衡循环流化床锅炉中，在应用时，分别向污泥播洒装置持续供入污泥和向水煤浆播洒装置持续供入水煤浆，污泥和水煤浆持续进入到炉膛中，会同时进入流化燃烧室内进行燃烧。在该流态平衡循环流化床锅炉中，通过流化燃烧室对污泥进行了焚烧处理，且是结合水煤浆进行燃烧，所以对于污泥的要求比较低，且燃烧效果好，燃烧成本低。而且进入到流化燃烧室内的污泥与水泥浆存在一定的比例关系，以有效地保证燃烧效果。综上所述，该流态平衡循环流化床锅炉能够有效地解决污泥焚烧处理成本比较大的问题。
优选地，单位时间内进入到所述流化燃烧室内的污泥质量为进入到所述流化燃烧室内的水煤浆质量的10%至45%。
优选地，多个所述污泥播洒装置设置在所述流化燃烧室上部，且多个所述水煤浆播洒装置设置在所述流化燃烧室上部。
优选地，所述污泥播洒装置播洒的污泥能够与至少一个所述水煤浆播洒装置播洒的水煤浆在落入所述流化燃烧室之前相交叉混合。
优选地，至少一个所述污泥播洒装置与至少一个所述水煤浆播洒装置上下设置。
优选地，在所述炉膛的一侧：其中一个所述污泥播洒装置和一个所述水煤浆播洒装置等高设置在上侧，其中另一个所述污泥播洒装置和另一个所述水煤浆播洒装置等高设置在下侧，其中位于上侧的所述水煤浆播洒装置位于下侧的所述污泥播洒装置正上方，位于上侧的所述污泥播洒装置位于下侧的所述水煤浆播洒装置正上方，以呈立放的矩形分布。
优选地，在所述炉膛的一侧：等高设置的所述污泥播洒装置与所述水煤浆播洒装置之间的间距在200毫米至2000毫米之间。
优选地，在所述炉膛的一侧：等高设置的所述污泥播洒装置与所述水煤浆播洒装置相向倾斜设置。
优选地，包括高效分离器和烟道，所述烟道由上至下依次设置省煤器和空气预热器，所述高效分离器连接于所述炉膛的上部出口，所述高效分离器的上部中心出口筒连接于所述烟道，所述高效分离器的下部与返料阀相连接，所述返料阀通过分离回输通道连接于所述流化燃烧室。
优选地，所述高效分离器为高温绝热旋风分离器，所述返料阀为平衡返料阀。