[发明专利]一种燃煤发电机组耦合污泥干化的装置系统及方法

说明书

本发明提供一种燃煤发电机组耦合污泥干化的装置系统及方法，所述装置系统包括依次连接的污泥干化装置、燃煤锅炉、换热装置、第一省煤装置、空气预热装置、第二省煤装置和脱硫除尘装置；所述第二省煤装置经第一管道与污泥干化装置循环连接；所述方法利用第二省煤装置出口的低品质热水作为污泥干化装置的热源，实现了能量梯级利用，节能效果显著，并且使污泥干化装置内保持较低的温度水平，运行安全可靠。

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，尤其涉及一种燃煤发电机组耦合污泥干化的装置系统及方法。

背景技术

污泥作为污水处理厂污水处理后的附属产品，其产量在不断上升。与污泥产量连续递增趋势相背，污泥处理处置能力不足，手段落后，污泥中含有病原微生物、寄生虫卵、有毒有害的重金属及大量的难降解物质，污泥得不到规范化处理将直接给水体、土壤和大气带来二次污染，对生态环境构成严重威胁。

传统的污泥处理方法有填埋、堆肥、填海和焚烧等。填埋处理不当可能造成土壤和地下水的污染，并且大量占用土地会进一步加剧土地资源的紧张；由于污泥成分复杂，含有害物质较多，导致污泥堆肥在实际应用中有较多的困难，污泥填海会对海洋生物造成危害，严重污染海洋环境；污泥焚烧是最“彻底”的污泥处理方式，不仅处理速度快，而且减量化程度高，能源可再利用，是一种相对比较可行的污泥处理方式。利用燃煤电站掺烧污泥一方面也可以无害化、减量化处理城市污泥，同时减少新建污泥处理厂的建设成本和污泥运输成本，另一方面可以也利用污泥的热值进行发电和供热。

CN112628736A公开了一种污泥耦合燃煤发电机组再利用处理系统、工艺及应用，将生活污泥、工业固废中的印染污泥顺次通过湿污泥储存及输送系统、污泥干化系统、干污泥输送系统、磨煤机，最后投放到锅炉燃烧，该系统的处理工艺不仅可以节约大量填埋土地，消除污泥二次污染的威胁，实现污泥处置的减量化、无害化，无废气、废水的产生，并产生热值节约燃煤。但该处理系统直接利用锅炉系统的蒸汽进行污泥干化，会影响机组满负荷满供热条件下的蒸汽产量，对机组的持续稳定运行造成一定的影响。

CN108083607A公开了一种污泥干化耦合燃煤发电系统，包括：用于对湿污泥原料进行初步脱水的污泥前处理脱水单元；用于对初步脱水后的污泥进行干燥处理的污泥间接干化单元；用于将干燥后的污泥通过密闭输送方法输送至原煤仓与原煤初步混合的污泥气力输送掺混原煤单元；用于将污泥和原煤初步混合，并送入磨煤机掺混研磨，使二者充分混合，再送入燃煤锅炉燃烧的煤粉研磨输送燃烧单元。但是该污泥干化耦合燃煤发电系统利用燃煤过滤的尾部烟气或燃煤锅炉系统的中低温蒸汽来进行污泥干化脱水，会使污泥干化系统运行温度比较高，有着火的风险。

CN110748899A公开了一种考虑余热利用的燃煤耦合污泥干化焚烧系统及方法，包括：污泥储运系统、污泥干化系统、污泥焚烧系统和余热利用系统；污泥储运系统包括湿污泥仓；污泥干化系统包括污泥干化机；污泥焚烧系统包括干污泥仓和燃煤锅炉；污泥干化机上设有干化机污泥入口、干化机蒸汽入口、干化机尾气出口和干化污泥出口；湿污泥仓的污泥出口连接污泥干化机的干化机污泥入口；污泥干化机通过干化污泥出口连接干污泥仓；干污泥仓的出口连接燃煤锅炉的燃料入口；干化机蒸汽入口连接燃煤锅炉的蒸汽出口；干化机尾气出口连接余热利用系统。但是该系统没有对污泥干化机的尾气及冷凝水进行处理，会导致二次污染。

因此，亟需开发一种燃煤发电机组耦合污泥干化的装置系统及方法，来有效解决现有燃煤发电机组在满负荷满供热工况下蒸汽量不足的问题以及燃煤发电机组耦合污泥干化过程中的安全可靠性问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种燃煤发电机组耦合污泥干化的装置系统及方法，不采用燃煤发电机组的蒸汽进行污泥干化，而是利用第二省煤装置出口的低品质热水作为污泥干化装置的热源，使污泥干化装置内保持较低的温度水平，运行安全可靠。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：