熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種污泥處理設(shè)備,特別是涉及一種熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥 焚燒爐。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)《"十二五"全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,"十二五"末(即 2015年),污泥無害化處置率應(yīng)達(dá)到70%。然而,《中國污泥處理處置市場分析報(bào)告(2013)》 中數(shù)據(jù)顯示,我國污泥處置中填埋占比67%,堆肥12%,近18%去向不明,相當(dāng)于超過80% 的污泥并未得到無害化處理。十二五計(jì)劃實(shí)際已經(jīng)無法實(shí)現(xiàn)。
[0003] 焚燒是污泥終極處置方式。由于對于填埋和農(nóng)用帶來的二次污染的擔(dān)憂,這兩項(xiàng) 技術(shù)已經(jīng)逐漸被焚燒所取代。污泥焚燒的優(yōu)勢如下有三:
[0004] 1、大大減少污泥的體積,多膛爐污泥焚燒系統(tǒng)對污泥的減量程度可高達(dá)95 % ;
[0005] 2、殺死一切病原體,在燃燒殘?jiān)飵缀鯖]有病原體存在,此外,焚燒過程還可以解 決污泥的惡臭問題;
[0006] 3、由于焚燒設(shè)備不斷完善和有關(guān)焚燒技術(shù)的突破,原來存在的煙氣二次污染問題 也得到了妥善的解決。
[0007] 現(xiàn)有鼓泡式流化床污泥焚燒技術(shù),其爐層一般為耐熱合金制造,能夠承受的流化 空氣溫度一般為70_425°C。因此被稱之為冷風(fēng)室或暖風(fēng)室型。流化床的基本工作原理類 似,焚燒后的煙氣進(jìn)入一級(jí)換熱器(暖風(fēng)室型)與環(huán)境溫度的流化空氣換熱,升溫后的暖風(fēng) 進(jìn)入流化床底部風(fēng)室,作為流化風(fēng)?;蛘吒静唤?jīng)過換熱(冷風(fēng)室型),直接進(jìn)入爐子下游 工藝的煙氣處理系統(tǒng)中。
[0008] 上述現(xiàn)有的冷風(fēng)室或暖風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒技術(shù),均需要對污泥(含水 80%)進(jìn)行預(yù)干化,否則需要向爐內(nèi)補(bǔ)充大量的優(yōu)質(zhì)燃料(如柴油、天然氣等)。預(yù)干化系 統(tǒng)需要額外的穩(wěn)定熱源,一般為蒸汽或熱風(fēng),蒸發(fā)掉污泥中的水份。干化設(shè)備的投資費(fèi)用較 高,且干化工藝產(chǎn)生的臭氣如何消除,現(xiàn)今仍是難題。
[0009] 暖風(fēng)室型較冷風(fēng)室有所改進(jìn),能夠從焚燒煙氣中回收部分熱量,減少了輔助燃料 的耗量,但仍需要預(yù)干化系統(tǒng)。
[0010] 由此可見,上述現(xiàn)有的污泥焚燒設(shè)備在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍存在不便與缺陷,而 亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。如何能創(chuàng)設(shè)一種能有效提高流化風(fēng)預(yù)熱溫度,降低輔助燃料的耗量, 消除現(xiàn)有污泥焚燒系統(tǒng)對干化設(shè)備的依賴的新的熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒爐,成 為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒爐,使 其能有效提高流化風(fēng)預(yù)熱溫度,降低輔助燃料的耗量,消除現(xiàn)有污泥焚燒系統(tǒng)對干化設(shè)備 的依賴,從而克服現(xiàn)有的熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒爐的不足。
[0012] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型一種熱風(fēng)室型鼓泡式流化床污泥焚燒爐,其爐 體內(nèi)部設(shè)有拱床,拱床上方為焚燒區(qū)、下方為風(fēng)室,所述拱床采用耐火材料并設(shè)有多個(gè)鼓風(fēng) 口,拱床上方鋪有床砂,爐體在風(fēng)室一側(cè)設(shè)有流化空氣入口,焚燒區(qū)設(shè)有燃料噴嘴、污泥進(jìn) 料口、空氣噴嘴、進(jìn)砂口和排砂口,并在爐體頂部設(shè)有煙氣出口。
[0013] 作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn),所述的焚燒區(qū)包括位于拱床上方的爐床區(qū),以及爐 床區(qū)上方的懸浮區(qū)。
[0014] 所述爐床區(qū)呈倒圓錐形,所述懸浮區(qū)和風(fēng)室為圓柱形。
[0015] 所述的爐床區(qū)還設(shè)置有溫度檢測點(diǎn)和壓力檢測點(diǎn),所述的燃料噴嘴和污泥進(jìn)料口 設(shè)置在爐床區(qū)下部,燃料噴嘴位于污泥進(jìn)料口下方,所述的空氣噴嘴設(shè)置在爐床區(qū)中部,所 述爐體頂部還設(shè)有冷卻水噴嘴。
[0016] 所述爐體外部在與風(fēng)室、爐床區(qū)、懸浮區(qū)分界高度對應(yīng)處設(shè)有操作平臺(tái)。
[0017] 所述的懸浮區(qū)設(shè)有觀察孔。
[0018] 所述的爐體采用鋼質(zhì)外殼,并內(nèi)嵌耐火材料。
[0019] 所述的風(fēng)室內(nèi)安裝有預(yù)熱燃燒器。
[0020] 所述的燃料噴嘴和污泥進(jìn)料口均為多個(gè)。
[0021] 所述的床砂采用惰性硅酸鹽砂粒。
[0022] 采用這樣的設(shè)計(jì)后,本實(shí)用新型至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0023] 1、低過??諝庀禂?shù):大約40% ;
[0024] 2、高效率燃燒:流化床內(nèi)連續(xù)、高效的混合,帶來瞬時(shí)快速的熱傳遞,流化床料提 供數(shù)百平米的表面接觸面積,為燃燒提供了最優(yōu)化條件;
[0025] 3、較低的燃料、電能消耗:含固率在25% -30%的非消化污泥或含水80%干基低 位熱值大于5, OOOKcal/kg的濕污泥,不需要添加任何輔助燃料,就有可能自行完全燃燒, 熱能回用率高達(dá)45% ;
[0026] 4、適應(yīng)多種輔助燃料:燃油、天然氣、沼氣都可用于預(yù)熱焚燒爐,廢棄物衍生燃料、 煤、洗煤機(jī)廢料、廢棄木材等可用于維持非自燃進(jìn)料的燃燒;
[0027] 5、精確溫度控制:溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)通過冷卻水噴嘴、輔助燃油噴嘴,控制精度達(dá) ±6。。;
[0028] 6、徹底、有效的環(huán)保處理:流化床爐焚燒系統(tǒng)將污水處理過程中產(chǎn)出的污泥、油 月旨、浮渣、粗砂、浮沫等進(jìn)行減量處理并化為無害的惰性灰渣,減量高達(dá)95% ;
[0029] 7、煙氣排放:酸性氣體、NOx、重金屬等大氣排放達(dá)到國內(nèi)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn);
[0030] 8、寬譜性物料:可以接受任意比例的污泥、燃料、油脂、浮渣、粗砂、篩渣等,僅受限 于焚燒爐的熱容積大小;
[0031] 9、較寬的操作范圍:50%-100%負(fù);
[0032] 10、間歇運(yùn)行:室內(nèi)安裝的流化床爐停爐后,預(yù)計(jì)溫度下降率為6°C /小時(shí),停爐 之后16小時(shí)內(nèi)或更長的時(shí)間,可以隨時(shí)投料并立即開車運(yùn)行,從而節(jié)約時(shí)間及燃料;
[0033] 11、操作簡單:僅需1至2名操作員輪值;
[0034] 12、低維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用:極少可動(dòng)部件、低燃耗、低電耗。
【附圖說明】
[0035] 上述僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手 段,以下結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方