[发明专利]适用于燃煤锅炉的高温蒸汽流化床污泥干燥掺烧系统及方法

说明书

本发明公开了一种适用于燃煤锅炉的高温蒸汽流化床污泥干燥掺烧系统及方法，包括污泥输送系统、旋转给料机、流化床干燥器、干污泥输送系统及锅炉；污泥输送系统的出口经旋转给料机与流化床干燥器的入口相连通，流化床干燥器的出口经干污泥输送系统与锅炉的入口相连通，流化床干燥器的底部设置有风室及布风板，流化床干燥器内设置有第一换热器，流化床干燥器顶部的气体出口与分离器的入口相连通，分离器的污泥颗粒出口经干污泥输送系统与锅炉的入口相连通，分离器的气体出口通过风机与风室相连通，该系统及方法能够实现污泥的处理，且能量利用率高，同时不产生尾气。

技术领域

本发明属于锅炉技术领域，涉及一种适用于燃煤锅炉的高温蒸汽流化床污泥干燥掺烧系统及方法。

背景技术

随着我国社会经济发展、城市化进程加快以及国民生活水平提高，城市生活污水量急剧增加。污泥是污水处理厂污水处理后的附属产品，富含有机腐质、细菌菌体、寄生虫卵和重金属等有害物质。未经恰当处理的污泥堆放时性质很不稳定，会散发出恶臭气味，相关污染物也会渗入地表土层，导致大气、土地、水体污染等多种环境危害。因此在处理污泥时必须彻底处理其危害性，防止污染环境。

传统的污泥处理方法有卫生填埋、堆肥、焚烧等。其中，污泥焚烧是最“彻底”的污泥处理方式，在欧洲、美国、日本等发达国家应用较多，具有处理速度快、减量化程度高、能源再利用等优点。

但原始污泥中水分含量过大，无法直接处理。降低污泥中的含水量，是污泥处理中的重要一环。我国大多数污水处理厂只对产生的浓缩污泥进行脱水处理，脱水污泥的含水率仍有80％左右，仍然难以达到填埋、堆肥或焚烧等后续处理处置的要求，还需要进一步对污泥进行干燥、降低污泥含水率。

目前污泥干燥预处理技术以热干燥技术为主，包括热风干燥、过热蒸汽干燥、热泵干燥、太阳能辅助干燥、微波干燥技术等，其中，过热蒸汽干燥技术由于具有简单方便、干燥效果好、稳定高效、安全性好等优点，是目前主要的污泥干燥技术之一，并尤其适合于燃煤电厂配合污水处理厂进行污泥处理，干燥后的污泥直接在燃煤电厂进炉焚烧，可实现污泥的无害化处置。

目前过热蒸汽干燥系统多采用滚筒式干燥机，过热蒸汽与湿污泥通过导热方式间接换热，虽然具有结构简单、适应能力强等优点，但干燥速度较慢，单台干燥机出力较小，污泥易粘结在传热壁壁面，导致干燥速率降低并影响干燥效果。若通过将热风等干燥介质通入干燥机与污泥直接接触、对流干燥，可大幅提高干燥效率，但系统复杂，尾气处理量很大，而且污泥粘壁的问题仍然存在。

流化床可以实现高效的传质传热，在污泥干燥方面也有相关研究，一般采用热烟气或热空气进行流化，可望达到很好的干燥效率，并避免污泥粘壁，但能量利用率较低，并且存在大量尾气需要处理。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种适用于燃煤锅炉的高温蒸汽流化床污泥干燥掺烧系统及方法，该系统及方法能够实现污泥的处理，且能量利用率高，同时不产生尾气。

为达到上述目的，本发明所述的适用于燃煤锅炉的高温蒸汽流化床污泥干燥掺烧系统包括污泥输送系统、旋转给料机、流化床干燥器、风机、干污泥输送系统及锅炉；

污泥输送系统的出口经旋转给料机与流化床干燥器的入口相连通，流化床干燥器的出口经干污泥输送系统与锅炉的入口相连通，流化床干燥器的底部设置有风室及布风板，流化床干燥器内设置有第一换热器，流化床干燥器顶部的气体出口与分离器的入口相连通，分离器的污泥粉末出口经干污泥输送系统与锅炉的入口相连通，分离器的气体出口经风机与风室相连通。

污泥输送系统的出口经污泥中储仓、旋转给料机及污泥输送管道与流化床干燥器的入口相连通；

流化床干燥器的出口经污泥颗粒排料管及干污泥输送系统与锅炉的入口相连通。

流化床干燥器入口的上方设置有旋转切割片以及用于带动旋转切割片转动的旋转电机。