[发明专利]含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料的应用

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种合成燃料的应用，具体的说，是一种含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料的应用，属于燃料领域。

背景技术

①我国可再生能源发展目标以生物质能作为规划中确定的重点发展领域，而生物质能利用领域发展最快的就是生物质秸秆直燃发电技术，从目前运行的数十家秸秆发电企业的实际情况看，大多存在燃料供应的紧张问题。②我国每年产生城镇污泥数亿吨，而且城市化速度逐年加快，城市人口逐步增加，污泥产生的数量也在逐年增加，目前污泥处理的手段多为填埋方式，不仅占用土地，而且造成地下水污染。目前已有多种将污泥与农作物秸秆合成生产生物质燃料的技术，但是还没有找到最佳的应用途径。③目前生物质发电机组的锅炉多采用生物质秸秆直燃方式，并以生物质秸秆作为燃料的主要来源。基于常规小火电改造的机组亦采用秸秆与燃煤等常规燃料的混合燃烧方式，尚无以含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料作为电站锅炉发电或供热的燃料来源。

发明内容

目前已有多种方法将污泥与农作物秸秆进行物理或化学方法进行合成生产固态生物质燃料的技术，并解决了污泥与农作物秸秆的粘接和固化问题以及燃烧物污染问题；发电或供热锅炉的设计生产单位亦解决了污泥中有害成分对受热面的腐蚀问题。

本发明既促进解决了城镇污泥的有效处理问题、土地占用和污泥的二次污染问题，又为目前生物质发电技术提供了新的燃料来源，实现了城镇污泥的无害化处理与生物质发电技术的双向对接，是农作物秸秆处理与城镇污泥处理的最佳结合，符合国家新能源利用政策。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案

利用以城镇污泥为主(辅)料成分通过物理或化学的方法与农作物秸秆进行合成生产出具有固定形态的生物质燃料，用于锅炉燃烧发电或供热。

在利用这些固定形态的生物质燃料时，依据其形状和大小，通过选择合理的锅炉结构、选择适当燃烧调节方式或与其他生物质秸秆混合燃烧，达到锅炉稳定运行并产生蒸汽发电或供热之目的。如，通过调整水冷震动炉排锅炉的炉排振动频率或调整链条锅炉的链条运行速度均可使不同颗粒直径的固态燃料适用于不同结构的锅炉。

具体实施方式

当含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料单独应用于生物质发电或供热机组的震动炉排锅炉或调整链条锅炉时，其颗粒直径大小一致且应在20-150mm之间。并通过调整水冷震动炉排锅炉的炉排振动频率使不同颗粒度直径的固态燃料适用于不同结构的锅炉。

当含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料按20％-80％比例与其他生物质秸秆混合应用于生物质发电或供热机组的震动炉排锅炉或调整链条锅炉时，其颗粒直径大小应与所配用的秸秆颗粒度大小一致，且其直径大小应介于30-60mm之间。

本发明的有益效果

①拓展了国家能源资源，每年上亿吨的城镇污泥若全部用于发电或供热，可为国家节约数千万吨原煤，减少了发电企业的二氧化碳排放量，促进了绿色循环经济的发展。②为生物质发电企业拓宽了燃料供应渠道，缓解了目前生物质发电企业普遍存在的燃料供应紧缺局面。③利用农林废弃物(秸秆)、城镇污泥处理的有关优惠政策可以进一步降低生物质发电企业的燃料供应成本，提高企业经济效益。④含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料是由城镇污泥与农作物秸秆混合加工而成的固态成型生物质燃料，具有适于长距离运输、易于储存和管理等优点，适应于发电企业对燃料的要求。⑤中国目前有60％以上的污泥进行土地填埋，本发明可以促进降低城镇污泥填埋的数量，减少城镇污泥中有害物质对地下水的二次污染。含有城镇污泥成分的合成固态生物质燃料在生物质发电(或供热)锅炉上的应用是农作物废弃物处理与城镇污泥处理的最佳结合，不仅符合国家新能源利用政策，而且有效解决了城镇污泥的最终处理问题，解决了土地占用和污泥的二次污染问题。