一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，其将污泥焚烧的热量进行发电，同时采用电能驱动压滤机，对污泥进行预脱水，将大部分水分以液态形式脱除，实现节能环保；充分利用汽轮机发电后的余热，采用热泵对循环冷却水的热量进行利用，最大限度的利用污泥中所蕴涵的热量，达到节能降耗的目的；干化、焚烧与余热利用的结合具有很高的热效率，进而无需从外界添加能量可以维持污泥自持焚烧，且年运行时间超过8000h，烟气能够达标排放；压滤后的污泥含水率在50%~60%左右，最大限度脱除可以以液态水形式脱除的水分；热干化后的污泥含水率低于20%，极大提升污泥的热值；焚烧炉的温度控制在850~900℃，有效分解焚烧产生的二噁英。噁英。噁英。

【技术实现步骤摘要】
一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统


[0001]本技术属于污泥干化焚烧
，具体涉及一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统。

技术介绍

[0002]随着国家对环保要求的不断提高，污泥的处理处置成为当前社会的热点问题。污泥先干化后进行焚烧的处置方式成为各方关注的重点。但如何进行高效的干化焚烧，是重点需要研究的问题之一。
[0003]焚烧可以最大限度的实现污泥的“减量化、无害化、资源化”利用。但是由于污泥中的高含水率，导致热值低，使得其在焚烧之前需要进行脱水处置。污泥中水分的比热容高且汽化潜热大，从而想将其中的水分以热的方式进行脱除，需要消耗巨大的能量。然而压滤只能脱掉污泥中的部分外水，无法达到焚烧对污泥中水分含量的要求。同时，现在的循环冷却水都是直接排掉或者通过空气冷却的形式进行降温，浪费了大量的热能。

技术实现思路

[0004]解决的技术问题：针对上述技术问题，本技术提供一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，将污泥焚烧产生的热能用于发电，电能驱动压滤机对污泥进行压滤，去除掉其中的部分外水，降低使用热干化消耗的能量。然后采用热泵的形式将循环冷却水中的能量进行综合利用，提升其热能的品味，对剩余的污泥进行热干化，以达到焚烧所需要的含水率。整个系统能最大限度利用污泥自身能量，节约其处置的成本。
[0005]技术方案：一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，包括湿泥仓、压滤机、第一输送机、热干化机、第二输送机、焚烧炉、余热锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器和热泵，所述湿泥仓的污泥出口与压滤机的进口连接，所述压滤机的污泥出口与第一输送机的进料口连接，所述第一输送机的出料口与热干化机的进口连接，所述热干化机的出口与第二输送机的进料口连接，第二输送机的出料口与焚烧炉的进口连接，所述焚烧炉的烟气出口与余热锅炉的烟气进口连接，所述余热锅炉的过热蒸汽出口与汽轮机的进口连接，所述汽轮机与发电机连接，所述发电机与压滤机连接，且为压滤机供电，所述汽轮机的乏汽出口与凝汽器的进口连接，所述凝汽器的热能通过热泵进入热干化机。
[0006]一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，还包括烟气净化系统，所述烟气净化系统的烟气进口与余热锅炉的烟气出口连接。
[0007]优选的，所述压滤机为板框压滤机。
[0008]优选的，所述压滤机产生的废水进入污水处理站。
[0009]优选的，所述第一输送机和第二输送机均为螺旋输送机。
[0010]优选的，所述焚烧炉为流化床焚烧炉。
[0011]优选的，所述焚烧炉的温度为850~900℃。
[0012]有益效果：1）本技术将污泥焚烧的热量进行发电，同时采用电能驱动压滤机，
对污泥进行预脱水，将大部分水分以液态形式脱除，实现节能环保；
[0013]2）充分利用汽轮机发电后的余热，采用热泵对循环冷却水的热量进行利用，最大限度的利用污泥中所蕴涵的热量，达到节能降耗的目的；
[0014]3）干化、焚烧与余热利用的结合具有很高的热效率，进而无需从外界添加能量可以维持污泥自持焚烧，且年运行时间超过8000h，烟气能够达标排放；
[0015]4）压滤后的污泥含水率在50%~60%左右，最大限度脱除可以以液态水形式脱除的水分；
[0016]5）热干化后的污泥含水率低于20%，极大提升污泥的热值；
[0017]6）焚烧炉的温度控制在850~900℃，有效分解焚烧产生的二噁英。
附图说明
[0018]图1是本技术一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统的结构示意图；
[0019]图中序号：1、湿泥仓，2、压滤机，3、第一输送机，4、热干化机，5、第二输送机，6、焚烧炉，7、余热锅炉，8、烟气净化系统，9、汽轮机，10、发电机，11、凝汽器，12、热泵。
具体实施方式
[0020]以下结合附图对本技术的技术方案作进一步详细说明。
[0021]实施例1
[0022]参照图1，一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，包括湿泥仓1、压滤机2、第一输送机3、热干化机4、第二输送机5、焚烧炉6、余热锅炉7、汽轮机9、发电机10、凝汽器11和热泵12，所述湿泥仓1的污泥出口与压滤机2的进口连接，所述压滤机2的污泥出口与第一输送机3的进料口连接，所述第一输送机3的出料口与热干化机4的进口连接，所述热干化机4的出口与第二输送机5的进料口连接，第二输送机5的出料口与焚烧炉6的进口连接，所述焚烧炉6的烟气出口与余热锅炉7的烟气进口连接，所述余热锅炉7的过热蒸汽出口与汽轮机9的进口连接，所述汽轮机9与发电机10连接，所述发电机10与压滤机2连接，且为压滤机2供电，所述汽轮机9的乏汽出口与凝汽器11的进口连接，所述凝汽器11的热能通过热泵12进入热干化机4。
[0023]上述污泥干化焚烧及余热综合利用系统，还包括烟气净化系统8，所述烟气净化系统8的烟气进口与余热锅炉7的烟气出口连接。
[0024]上述压滤机2为板框压滤机。
[0025]上述压滤机2产生的废水进入污水处理站。
[0026]上述第一输送机3和第二输送机5均为螺旋输送机。
[0027]上述焚烧炉6为流化床焚烧炉。
[0028]上述焚烧炉6的温度为850~900℃。
[0029]湿污泥从湿泥仓中被注入板框压滤机中，通过板框压滤机对其进行深度压滤，压滤后的污泥含水率到50%~60%左右，压滤过程中的水分以液态形式被脱除，废水送入污水处置站进行处置后排放。压滤脱水后的污泥通过螺旋输送机送入热干化机内进行热干化。通过热干化的方式将污泥干化到20%含水率以下，干污泥通过螺旋输送机送入焚烧炉进行焚烧，焚烧炉中的焚烧的温度控制在850~900℃，可以使污泥充分燃烧放热的同时将焚烧过程
中产生的二噁英完全分解。焚烧产生的热量通过余热锅炉吸收产生过热蒸汽，蒸汽通过汽轮机做功发电。发电机发出的电用以驱动板框压滤机对湿污泥进行压滤。乏汽则通过循环冷却水进行冷凝，从而乏汽的热量被传递到循环冷却水之中。通过热泵对循环冷却水中的热能进行提取，提取后通过热干化机对污泥进行干化。
[0030]本技术利用污泥自身焚烧发的电在污泥进行热干化之前进行了机械初脱水，大部分水以液态的形式进行脱除，相比于热干化，节约了大量能量，从而解决了污泥热值与干燥热量不平衡的问题。从而从根本上解决了当前由于污泥热值不足需要辅助燃料的问题，大大降低了运行费用，体现了节能环保的理念。同时，本技术充分利用了汽轮机发电之后的余热，采用热泵的形式将循环冷却水的热量进行提取对污泥进行热干化，从而可以最大限度的利用污泥焚烧产生的热量，基本不向外排放热量，进一步体现了节能降耗的理念。
[0031]本具体实施方式的实施例均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污泥干化焚烧及余热综合利用系统，其特征在于：包括湿泥仓（1）、压滤机（2）、第一输送机（3）、热干化机（4）、第二输送机（5）、焚烧炉（6）、余热锅炉（7）、汽轮机（9）、发电机（10）、凝汽器（11）和热泵（12），所述湿泥仓（1）的污泥出口与压滤机（2）的进口连接，所述压滤机（2）的污泥出口与第一输送机（3）的进料口连接，所述第一输送机（3）的出料口与热干化机（4）的进口连接，所述热干化机（4）的出口与第二输送机（5）的进料口连接，第二输送机（5）的出料口与焚烧炉（6）的进口连接，所述焚烧炉（6）的烟气出口与余热锅炉（7）的烟气进口连接，所述余热锅炉（7）的过热蒸汽出口与汽轮机（9）的进口连接，所述汽轮机（9）与发电机（10）连接，所述发电机（10）与压滤机（2）连接，且为压滤机（2）供电，所述汽轮机（9）的乏汽出口与凝汽器（11）的进口连接，所述凝汽器（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国顺，郭镇宁，张琳，胡利华，
申请(专利权)人：光大环境科技中国有限公司，
类型：新型
国别省市：