CN100351188C - 污泥干化与焚烧工艺及其***装置 - Google Patents

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CN100351188C CNB2005101114674A CN200510111467A CN100351188C CN 100351188 C CN100351188 C CN 100351188C CN B2005101114674 A CNB2005101114674 A CN B2005101114674A CN 200510111467 A CN200510111467 A CN 200510111467A CN 100351188 C CN100351188 C CN 100351188C
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Abstract

本发明为一种污泥干化与焚烧工艺及其***装置,适用于城市污水处理厂活性污泥的处理,其特征在于,脱水污泥工艺流程依次经过以下装置:湿污泥料仓、计量斗、污泥混合器、污泥干燥机、粒状分离器、冷却器、干化产品贮仓、焚烧炉、烟气净化装置,所述的焚烧炉采用鼓泡流化床焚烧炉,焚烧炉尾部布置有省煤器、空气预热器,焚烧所产生的高温烟气分别用来加热导热油及冷空气,被加热后的导热油通过循环泵送至污泥干燥机干燥湿污泥。本发明的优点是:在本***中采用导热油作为热媒介质,将干污泥焚烧产生热量用来加热导热油,再用于湿污泥的干化,使资源得到充分循环利用;污泥经干化焚烧后减容量达90%以上;采用两级脱硫技术,焚烧炉内的脱硫率可达75%,总脱硫效率满足国家环保法规要求。最终实现了污泥的资源化、减量化和无害化。

Description

污泥干化与焚烧工艺及其***装置
一、技术领域:
本发明涉及一种污泥处理技术,特别是公开一种污泥干化与焚烧工艺及其***装置,适用于城市污水处理厂活性污泥的处理。
二、背景技术:
一般城市污水处理厂的活性污泥,干基污泥状态有机物含量最高可达80%。污泥中有机物成分复杂,含有大量的蛋白质、氨基酸、脂肪、维生素、矿物油、洗涤剂、腐植质、细菌及代谢产物,各种含氮、含硫物质、挥发性异臭物、寄生虫和致病微生物等。挥发性异臭物主要为有机硫和有机氮等物质。
未来10年是我国污水处理市场的黄金时代,将建成上千座污水处理厂,每座污水处理厂每天要排放含水率超过80%以上的剩余污泥数百乃至上万吨,这些数量巨大的污泥将成为未来急需处理的难题。全国城镇污水处理厂生产干污泥约180万吨/年(含水80%污泥900万吨);预计未来五年内,每年将产生干污泥540万吨(含水80%污泥2700万吨)。国家环保总局发布的GB18918-2002《城市污水处理厂污染物排放标准》于2003年7月1日开始实施,特别增加了污泥控制标准的内容。
随着污水处理率的提高,污泥产量也不断增加,污泥的处理处置问题愈加突出。干净的水经使用后因其中含有有机物、重金属、病毒、细菌等对人类和自然界会造成危害而称为污水。污水的净化处理一定意义上讲是部分地把这些污染物分离转移至污泥中。相对于污水,污泥的污染成分近似而浓度则要高得多,在实际中表现为:
(1)臭味大:众多易腐化的有机物在污泥的处理、运输、储存中发出各种恶臭的气味而影响环境;
(2)危险性高:污泥中含有大量的病毒、细菌、原生动物及高浓度的锌、铜、铬、铅、镉等重金属、有毒的有机合成物等,对水资源和人体健康都是一种潜在的危险。
污泥处理就是要对污泥进行深度无害化处理,彻底解决污泥对环境的污染及对人类的危害,通常有以下几大任务:
(1)减少污泥体积:a)在水处理工艺中采用生物或化学的方法直接减少污泥的产生,避免和减少污泥的产生;b)在污泥处理***中提高污泥的含固率;
(2)污泥性质稳定:去除污泥中易腐化变质的有机物;
(3)污泥无害化:去除污泥中对人体或自然界有危害的病毒、细菌、原生动物和重金属等;
(4)污泥的资源化利用:a)利用污泥中富含的N、P、K等回收有机肥料,改善土壤条件,促进作物生长;b)利用污泥中大量有机物储藏的热量进行焚烧,回收热能。
污泥处理包括污泥浓缩、消化、脱水、干化或焚烧及最终放弃物处置:
  处理方式 作用   处理后污泥的含固率   处理后污泥的主要成分
浓缩   使污泥初步脱水、缩小污泥体积,为后续处理创造条件 3~8% 与原污泥同
消化   减少污泥量,防止污染环境和提高利用价值 3~8% 与原污泥同
  脱水   减小污泥体积   15~35%   与原污泥同
  干燥   减少污泥体积、稳定污泥性质、无害化   40~93%   少量有机物和无机灰
焚烧   减少污泥体积、稳定污泥性质、无害化及热能回用有些污泥含有有毒物质或其他原因难以利用的也进行焚烧 >99% 无机灰
污泥最终处置及要求如下:
(1)农业利用:a)去除病原体,重金属等避免长期使用对人体及土地的副作用;b)具有施用期短、储存期长的特点,应使肥料易于运输、储存、操作,提高卫生条件;c)制定全面的施用标准,减少对环境的不良影响,消除用户的不信任;
(2)填埋:a)尽可能少的体积;b)防止二次污染;
(3)建筑材料:材料性质稳定、无毒害;
(4)投海:已禁止使用。
污泥干化焚烧的必要性:
污泥处理工艺的选择与污泥性质、最终污泥处置方式、地方行政法规的限制、经济性、处理规模、处理技术、现场条件等息息相关。
国内现有的基本是污泥浓缩和脱水技术,污泥经浓缩和脱水后,一般含水率只能降低到80%左右,而发达国家正逐步要求污泥的含水率降低到20%~30%。因此,高效、经济的污泥处理技术包括脱水、干燥和焚烧技术将有巨大的市场。目前只做的浓缩、机械脱水并不能减少污染,也不能满足卫生需要,因此不能满足污泥处置的要求。进行污泥干燥或焚烧是污泥处理发展的必然选择。
三、发明内容:
本发明的目的是公开一种污泥干化与焚烧工艺及其***装置,污泥处理后实现如下要求:
(1)污染去除的要求:浓缩、脱水不能去除污染物,干燥或焚烧是彻底去除污染负荷的有效途径;
(2)地方法规的要求:有些国家或地方禁止没有深度处理的污泥进行处置;
(3)最终污泥处置的要求:污泥农业回用、污泥填埋、建筑材料的使用都要求污泥无毒、满足卫生要求;
(4)经济性的要求:深度处理后的污泥,其体积很小,减少运输、储存费用,同时减少填埋的费用,而且还能热能利用;
(5)工艺发展的保证:污泥干燥和焚烧技术的发展成熟减少了投资和运行费用,提高了处理效率。
本发明是这样实现的:一种污泥干化与焚烧工艺,其特征在于,脱水污泥工艺流程依次经过以下装置:湿污泥料仓、计量斗、污泥混合器、污泥干燥机、粒状分离器、冷却器、干化产品贮仓、焚烧炉、烟气净化装置,所述的焚烧炉采用鼓泡流化床焚烧炉,经处理及干燥的污泥与石灰石、石英砂混和,由螺旋给料器从炉本体的密相区加入,焚烧炉尾部布置有省煤器、空气预热器,焚烧所产生的高温烟气加热导热油及冷空气,被加热后的导热油通过管道通向污泥干燥机干燥湿污泥。所述的干燥机采用导热油作为热媒介质,所述的导热油的加热为本***的焚烧炉余热。所述的烟气净化采用半干法喷淋塔和布袋除尘器组合***,整个污泥处理***还有石灰浆供应装置、冷却水供应***及飞灰输送、储存***,所述的半干法喷淋原理是焚烧烟气中酸性气体主要是SO2,在半干法的喷淋塔中,SO2与喷入的石灰浆液接触,进行传热传质反应,石灰浆水被烟气加热而气化,同时烟气中的有害气体则被吸附在石灰表面,同石灰产生中和反应生成固态的盐类。所述的布袋除尘器的过滤材料采用PTFE表面过滤材料,具备耐酸、耐碱、防水解、耐高温的特点,持续工作温度可达240℃,酸性气体浓度≤1000PPM时,对滤料不存在任何影响。
污泥干化与焚烧***装置,包括湿污泥料仓、计量斗、污泥混合器、污泥干燥机、粒状分离器、冷却器、干化产品贮仓、焚烧炉、烟气净化装置,其特征在于:***装置组成一个自动化控制***,该自控***应用集散控制***控制,自控***中分为污泥干化***、导热油循环***、流化床污泥焚烧炉***、烟气净化***,其中导热油循环***中导热油加热利用流化床焚烧炉***中污泥焚烧所产生的高温烟气加热导热油,加热后导热油通向污泥干燥干化***中的污泥干燥机干燥湿污泥。所述污泥干化***中污泥干燥机采用德国安德里茨流化床***有限公司生产的FTW700型污泥干燥机。
本发明的优点是:
(1)污泥经干化焚烧后减量化明显,减容量达90%以上,可节约大量的填埋场地;
(2)本***由于采用了两级脱硫技术,即除了在烟气净化***中选用了半干法脱硫装置外,在流化床焚烧炉内喷入石灰,使其在焚烧过程中除去部分SO2,焚烧炉内的脱硫率可达75%,总脱硫效率满足国家环保法规要求,因此对环境不造成二次污染;
(3)污泥焚烧产生的余热用于加热导热油,而污泥干燥所必须的能量,采用导热油作为热媒介质用来实现污泥的干化,使资源得到充分利用。
四、附图说明:
附图1是本发明污泥干化和焚烧工艺流程框图;
附图2是烟气净化处理工艺流程框图;
附图3是DCS***结构示意图。
五、具体实施方式:
根据附图1,污泥干化工艺描述
1、概述
干燥***的设计是对来自生活污水处理厂的机械脱水后的污泥进行干燥处理。脱水的污泥直接在流化床进行干燥,而无需用干泥对脱水污泥(加返料)在造粒机中进行预处理。这种直接加污泥的***实际上就是一台自动运行的污泥干燥机。
这套工艺适用于来自压滤机经机械脱水后可用泵抽取的污泥。产生的干燥颗粒可以作填埋处理或进一步处理,譬如,作为发电厂、水泥工业或垃圾焚烧炉的辅助燃料。这种颗粒易于装运或中间存放在任何地区。
2、干燥工艺
2.1湿泥流程
污泥处理厂机械脱水的污泥从用户送至污泥计量储存仓(150m3),用5台污泥泵从该储存仓运送污泥至流化床污泥干燥机及螺旋混合器。
——其中4台泵将脱水污泥送至流化床污泥干燥机中的给料分配器;
——另一台则将污泥送至污泥/粉尘的螺旋混合器或直接送至给料分配器。
2.2流化床干燥机
本发明采用流化床污泥干燥机为德国安德里茨流化床***有限公司生产的FTW700型污泥干燥机,该机从底部到顶部基本上由三部分组成:
——风箱,在干燥机的最下面,用于将循环气体分送到流化床装置的不同区域,其底部装有一块特殊的气体分布板,用来分送惰性流化气体。该板具有设计坚固的优点,其压降可以调节,这对把适量的气流导向整个干燥机是十分重要的。
——中间段:该段装有热交换器,组成热交换器组,这些热交换器将导热油的热量传递给污泥,进行干燥并最终形成干的颗粒(在流态化状态下,污泥分布在热交换器周围)。
——抽吸罩,用来使流化的干颗粒脱离循环气体,而循环气体带着污泥细粒和蒸发的水分离开干燥机。
泵通过加料口把污泥打进干燥机进料口,这些污泥被装在每个加料口的破碎装置打碎。
在干燥机内,产生的污泥颗粒被循环气体流化并产生激烈的混合。
流态化床层的特性保证了连续一致的温度和干燥特性。由于流化床内依靠其自身的热容量,滞留时间长和产品数量大,因此,即使供料的质量或水分有些波动,也能确保干燥均匀。用循环的气体流将污泥细粒和灰尘带出流化层,这样,无尘的污泥颗粒采用旋转气锁阀通过正常排放离开干燥机。
2.3污泥细粒处理
采用旋风分离器使灰尘和污泥细粒与流化气体分离。计量螺旋输送机及螺旋输送机把灰尘从灰仓输送到螺旋混合器。在那里,灰尘与脱水污泥进行混合,并通过螺旋输送机再送回到流化床干燥机。
2.4循环气体
干燥机***和冷却器***的流化气体均保持一个封闭式防尘气体回路。
起流化作用的循环气体将污泥细粒和蒸发的水分带离流化床干燥机。污泥细粒在旋风分离器内进行分离,而蒸发的水分在一个冷凝换热器内采用直接逆流喷水方式进行冷凝。
蒸发的水分本身,以及其它循环气体在85℃左右的温度水平冷却到60℃左右,然后冷凝,冷凝下来的水离开循环气体,回流作污水处理。
来自冷凝器的气体中含有微小水珠在一台汽水分离器内进行分离。通过2台风机将干净而冷却的流化气体再循环到干燥机。其中1台风机具有变速驱动装置(通过变频器),可以适当调节循环气体流量。
流化床冷却器回路内的循环以同样的方式进行处理,但无旋风分离器,因为无污泥细粒。此外,冷却器气体回路中的冷却洗涤器用污水处理厂的回用水来冷凝气体。汽水分离器之后的回路气体只要用一台小型风机进行压缩,然后,供应给流化床冷却器。干化污泥由冷却回路气体冷却到低于40℃。
冷却回路中的氧含量由一台氧分析仪连续测量。通过连续补充焚烧***的烟道气,使冷却气体保持低氧环境。
2.5工艺供热
干燥所必须的能量有两种热媒介质可选择,一种是蒸汽,另一种是导热油。目前国际上先进的干燥技术都采用导热油为热媒介质,下面以本工程为实例,当采用流化床干燥机来干燥污泥时对热媒介质作一比较。
  序号  内容  导热油   蒸汽(1.27MPa,192℃)
  1  流化床面积  7m2   10.6m2
  2  干燥机设备价格   约增加30%
3  干燥***(包括冷却器、输送机械等辅助设备)的投资 约增加23%
4 热媒介质年运行费  导热油使用寿命5年,一次使用量约为2t,计1920元/年   汽水损失按3%计算,年运行费约21600元/年
  5  电能消耗   约增加185kW
  6  厂房面积  小   大
根据上述比较,本工程设计采用导热油作为热媒介质。
流化床所需的全部热量供应***包括以下设备:
——由储油槽、循环泵、膨胀槽及控制设备组成的油循环***。
——流化床焚烧炉提供干燥所需的热量。
——热油循环***的旁路阀。
用导热油温度水平来调整流化床的蒸发能力。流化床设计蒸发能力为5980kg/h,热油温度为250/220℃。
为防止导热油过热,当干燥***停车时,用热设备应立刻与导热油回路分离(开启旁路***),即没有热量消耗在干燥***中。
2.6干燥产品
通过气锁阀排放干燥产品,具有以下特性:
干燥温度:~85℃
干物质含量:~92%
从气锁阀出来的最终产品直接输送到一台流化床冷却器,并被冷却到最大40℃的温度。由一个惰性气体回路***对产品进行冷却。流化床冷却器产品冷却产生的湿热气体在洗涤器内冷却到25℃左右,并通过风机进行再循环。
干燥颗粒在流化床冷却器冷却后通过输送机(斗式提升机和螺旋输送机)输送到一个净容积为200m3左右的干污泥料仓内进行储存,然后输送到焚烧炉或作为产品外运销售。
此外,干燥颗粒的容器(储存仓)也与一个惰性气体通风***相连接。
这个惰性气体通风***的惰性气体来自干燥机的过量惰性气体并通过一个测氧装置进行控制。
干燥机开车时,约需要大约20m3的干污泥颗粒储存于启动仓,并由螺旋输送机送至流化床干燥机。
2.7控制原理
由于流化床干燥机的特性,***控制可采用一个比较简单的控制方式,干燥机回路的操作需要总共4条主要控制回路。这4条主要控制回路在下面进行概述。
***的其余部分还有若干辅助控制回路,也一并给予描述,以便对整个***的控制原理有一个大概的印象。
2.7.1容量控制
通过对热输入(干燥机入口热油的温度和流量)来控制污泥干燥机的容量。根据可提供的有效热量和85℃左右固定的流化床温度,可以达到一个比蒸发率。进料量的波动或进料水分的波动,在进油温度保持恒定的情况,会使蒸发率发生变化,同时干燥机温度也会变化。在恒定的进料情况下,进口热油温度变化也会引起干燥机温度变化。无论何种情况温度发生变化时,自动控制***分别通过每台泵的变频调速控制器调节供料泵的供料速率,从而使干燥机的温度保持恒定。同样,通过调节干燥机的能量供应,也可保证始终达到一个最佳蒸发率,而与污泥的特性和(或)污泥的水分无关。如此的控制和运营方式只能在直接加料***中才可能,因为该***无需造粒单元。而造粒单元无法根据污泥中的水分和特性的变化来简单地调节***。
从实际考虑,可利用排气温度作为控制度量。由于流化床内恒定的温度和产品分布均匀,因而排气温度对供料条件的变化反应最快。这一温度反应可以很容易地用来调节供料速率,而不会在进料水份发生变化期间有生产出不合格产品的风险。
85℃的低温操作极大地增加了流化床干燥***的安全性,该温度大大低于污泥的自燃温度即130℃。
2.7.2流化气体流量控制
为了在污泥干燥机内随时保持适当的流化状态,将流化气体流量控制到一个恒定的最佳量。作为一个控制变量,可采用文丘里流量计。利用这个信息,干燥机回路风机通过变频调速器自动调节速度。
2.7.3干燥机气体回路压力控制
由于不凝性气体进入干燥机,必须对干燥机回路的过量气体抽出干燥回路,以便在气体回路内部保持恒定的压力。
抽吸罩内的压力用作控制变量,以便使干燥机抽吸罩内的压力保持稍稍的负压状态。压力上升时打开一个自动控制阀,让更多的抽出气体从干燥机回路输送到冷却器回路。压力下降时关闭自动控制阀,只有少量抽出气体输送到冷却器气体回路。
2.7.4冷凝换热器热量的去除
对污泥中的水分进行蒸发的热能必须重新从***中去除。因此,让蒸发的水分在冷凝换热器中冷凝。
从污水处理厂出口处得到的冷却水用来冷凝吸收热量。
去除热量的控制变量就是冷凝器下游的气体温度,保持在60℃的恒定温度。
冷却水供应管路上的控制阀作为调节冷凝换热器的水流量。
2.7.5干污泥料仓压力控制
与上述控制原理相类似,气体输送到最终产品干污泥料仓并必须抽气,以便使储存仓内维持恒定的稍稍过压状态。干污泥料仓内部的压力用作控制变量。高压时打开吸尘处理的抽气阀,而低压时关闭抽气阀。
2.7.6流化床污泥干燥机产品排放
干污泥从三个方向离开流化床:
第一方向——污泥细粒在(旋风分离器)排气的作用下进到灰仓,断断续续地与湿污泥混合在一起形成湿污泥颗粒而送回到流化床干燥机。与湿泥混合的目的是生产无尘颗粒,而非造粒,因为流化床本身可生成颗粒。
第二方向——通过抽吸罩的一个开口溢流,从而限止了流化层的最大高度。
第三方向——通过旋转气锁阀从下面流出,正好在空气分配板上面接收产品。
旋转气锁阀是间断工作状态,它是按照流化床工作压差的高低水平而启动和停止的。
其控制变量是风箱的实测压力和流化床压力这两者之间软件计算的差值。利用这种旋转气锁阀的工作模式,流化床可以始终将过大的污泥颗粒清理出来,而这些过大的污泥颗粒如不连续清除的话,可能会积聚在空气分配板上。
2.7.7给料分配器的速度控制
污泥泵的速度是用作给料分配器的控制变量。
给料分配器的变速驱动装置,其转速是按污泥泵速度进行无级调速。这两者的关系可以通过一个编程的关联公式加以固定,而这个关联公式是PLC程序的一个组成部分。一般来说,污泥泵的最低速度就是分配器相应的最低速度,而反之就是分配器的最高速度。最低和最高速度之间的中间值可通过线性关系加以确定,而实际参数只能在装置试车期间加以确定。
2.7.8污泥细粒混合工艺控制
来自灰仓的污泥细粒与湿泥进行混合时,为了形成结构良好的湿污泥颗粒,排放灰仓污泥细粒的螺旋输送机的速度用作控制变量。按照螺旋输送机的速度来控制污泥泵将湿污泥输送给搅拌器的速度。
以上所述的正确比例将在装置试车期间予以确定,这是一个在正常运行期间可以调节的参数。
污泥焚烧炉及热源***
本工程设置三台焚烧污泥的流化床锅炉(两用一备),当干化污泥外运时(即不采用焚烧处理)或污泥处置工厂刚开始启动时,流化床锅炉可用燃煤来提供干燥机所需的热量,此时燃料为II类烟煤。
1、流化床污泥焚烧技术
流化床污泥焚烧炉主要由炉本体、尾部受热面、床面补燃***、喷水减温装置、螺旋输送机、排渣阀、燃油启动燃烧室、烟气处理***和鼓引风机等组成。其中,炉本体由流化床密相区和稀相区构成,在稀相区布置有受热面。流化床污泥焚烧炉采用一定粒度范围的石灰石/石英砂作床料,一次风由风室经布风板进入焚烧炉,使炉内的床料处于正常流化状态。污泥和石灰石/石英砂由螺旋给料装置送入炉内,污泥入炉后即与炽热的床料迅速混合,受到充分加热、干燥并完全燃烧。
流化床床温控制在850~900℃之间,污泥呈颗粒状在流化床内燃烧,其所占床料重量比很小。污泥进入流化床内即被大量处流化状态的高温惰性床料冲散,因此,污泥在流化床内焚烧时不会发生粘结。针对污泥中含有的S及Cl等成分,在污泥中混入一定比例的石灰石一同加入炉内,石灰石分解后生成的CaO与上述物质反应,实现炉内固硫和固氯,可大大减少SO2和HCl的生成,并可减轻烟气净化设备的负荷。
流化床污泥焚烧炉主要有两种型式:鼓泡流化床和循环流化床。
2、鼓泡流化床焚烧炉
鼓泡流化床污泥焚烧炉的炉膛由密相焚烧区和稀相焚烧区组成。流化速度一般控制在0.6~2.0m/s之间,密相区高度一般控制在0.8~1.2m之间,以保证污泥完全燃烧所需的炉内停留时间和密相区内床料和流化介质的充分接触及稳定流化等。稀相区高度的选取则主要取决于扬析颗粒的夹带分离高度TDH、烟气的炉内停留时间和受热面的布置等。
循环流化床的流化速度一般在3.6~6.0m/s之间,约为鼓泡床的2~10倍。在此流化速度下,烟气夹带大量的细颗粒飞离炉膛,进入气固分离装置。分离下来的固体颗粒经物料回送装置送入炉膛下部,形成物料的循环。该运行方式保证了污泥和脱硫剂等固体物料在炉膛内有充分的停留时间,使污泥的燃尽率和脱硫剂的利用率有较大的提高。
循环流化床及鼓泡流化床污泥焚烧炉因其卓越的性能在国外污泥处理行业中得到了广泛的应用。经充分调研及论证,针对石洞口污水处理厂的实际情况,本方案的技术路线确定采用鼓泡流化床焚烧炉,焚烧炉采用无锡华光锅炉设备有限公司生产的YGL-2200H型污泥焚烧炉。其原因如下:
●对于以导热油为传热介质的流化床焚烧炉,采用循环流化床由于其炉内风速高、烟气中固体颗粒浓度高,易使导热油受热面磨损、泄漏,造成严重事故;
●在污泥处理量较少和对热量回收要求不高的场合,由于循环流化床焚烧炉动力消耗较大,性价比较鼓泡流化床焚烧炉差;
●相对循环流化床焚烧炉而言,鼓泡流化床焚烧炉结构更简单,投资少,维护方便。
3、流化床污泥焚烧炉焚烧工艺
3.1概述
本方案设计的流化床污泥焚烧炉及其采用的工艺满足下列技术特性和条件:
●干化污泥和石灰石/石英砂按一定比例混合后,由螺旋输送机通过投料口送入焚烧炉内。一次风经布风板送入炉内,为污泥的燃烧提供氧气并保证床料的正常流化。
●流化床污泥焚烧炉能较好地适应脱水污泥干化后的组分、水分、热值等在一定范围内的波动,并确保烟气的达标排放。它同时具有处理其它废弃物的灵活性,如污水处理厂产生的栅渣等污物。
●焚烧炉能充分适应干化污泥含水率的变化,在处理能力上具有60~125%的负荷变化范围。
●无故障运行时间大于8000小时/年。
●焚烧炉设计运行温度不低于850℃。
●焚烧炉考虑了污泥的焚烧特性。
●焚烧炉能适应每天连续24小时长期连续运行的工作条件。
●流化床焚烧炉密相层采用炉底下部送入空气,使砂粒和进料以沸腾状搅拌混合运行的方式。
3.2流化床污泥焚烧炉焚烧工艺
经脱水处理及干燥的污泥和一定比例的石灰石/石英砂由螺旋给料器从炉本体的密相区加入,污泥中的固定碳主要集中在密相区燃烧,而挥发份大部分在稀相区燃烧。当污泥的热值较低时,可向炉内加入轻柴油等辅助燃料,维持污泥的正常燃烧。燃烧过程中产生的炉渣经排渣阀由炉底排出;随烟气飞离焚烧炉的细灰则由尾部除尘装置分离、捕集。污泥流化床焚烧炉采用分级送风技术,一次风通过密相区底部的布风板送入床内,在保证床料良好流化的同时为污泥和/或辅助燃料的充分燃烧提供足够的空气;适量的加旋二次风布置在流化床稀相区的下部,切向喷入炉内,在稀相区形成旋涡气流,加强了流化床稀相区的扰动,使得气体与气体及气体与固体间混合十分充分,保证了稀相区挥发份的充分燃尽和飞离密相区的细灰的进一步燃烧。加旋二次风对烟气中细灰具有一定的分离作用,可以降低炉膛出口处烟气的含尘浓度,以减轻对尾部受热面的磨损并降低尾部除尘装置的负荷。尾部受热面布置有省煤器、空气预热器。省煤器及空气预热器利用尾部高温烟气的冲刷来回收污泥焚烧所产生的部分热量加热导热油及冷空气。
3.3燃烧***
污泥的焚烧主要在炉膛内进行。考虑密相区内床料的运动十分剧烈,为防止受热面的磨损泄漏,故没有在密相区布置受热面。炉膛的受热面全部布置在烟速较低的稀相区上部,以减少受热面的磨损,确保焚烧炉的安全运行。炉膛用高铝质耐磨耐温材料砌筑,以保证焚烧炉的长期可靠运行。焚烧炉炉膛的密相区断面为长方形,稀相区断面为正方形。焚烧炉的炉墙采用重型炉墙结构,内侧为高铝质耐火砖,外侧为保温砖,可适应焚烧炉的热膨胀要求和焚烧炉内的气氛。布风板采用油冷结构,风帽材料为耐热不锈钢,风帽设计时确保布风均匀、床料不倒灌。在尾部受热面布置有省煤器和空预器,以降低排烟温度,提高热回收率。
3.4焚烧炉点火及辅助燃烧***
流化床焚烧炉的启动及升温是由启动燃烧室实现的。轻柴油在启动燃烧室完全燃烧,产生的高温烟气经风室和布风板进入炉内,流化加热床料,当床料达到污泥的着火温度后,即可投入污泥和石灰石进行焚烧。当密相区床温过低时,辅助燃烧***利用轻柴油作为燃料,保持床内温度不低于800℃以确保污泥的稳定燃烧。其中,启动燃烧室设置一支油枪,辅助燃烧***设置一支油枪。
3.5焚烧炉石灰石***
由于污泥中含有硫,污泥在焚烧时会产生一定量的SO2。为保证达标排放,在污泥焚烧炉中掺入一定比例的石灰石,使其在焚烧过程中除去部分SO2。在石洞口污泥焚烧***中,经过计量的石灰石通过螺旋输送机送至给料***与污泥混合,然后通过螺旋输送机送至炉膛焚烧。
3.6焚烧炉废热回收装置——热油载体锅炉
本***余热回收装置为热油载体锅炉。采用焚烧污泥产生的余热去加热导热油。
该余热锅炉与流化床焚烧炉有利地设计为一个组合体,由油冷布风板、炉内盘管、省煤器和空气预热器组成,锅炉采用强制油循环。导热油经过滤后由循环油泵打入油冷布风板→省煤器→炉内盘管→出口,去干燥污泥。热油加热污泥后被冷却回到热油循环***循环利用。
烟气净化***
烟气净化***由酸性气体的脱除和颗粒物捕集两大部分组成。本工艺采用半干法喷林塔和布袋除尘器组合***。半干法脱酸是在烟气中喷入一定量的石灰浆,使之与烟气中酸性物质反应,并控制水分使达到“喷雾干燥”的反应过程。脱酸反应生成物基本上为干固态,不会出现废水及污泥。烟气中颗粒物捕集措施采用布袋除尘器。在进入布袋除尘器前,再向烟气中喷入一定量活性碳粉粒,吸附烟气中重金属和二恶英等有害物质,而后在布袋除尘器中有效捕集去除。
1、基础条件
1.1工厂烟气排放污染物控制标准1)(GB 18485-2001)
  序号   项目   单位   数值定义   限值
  1   烟尘   mg/m3   测定均值   80
  2   烟气黑度   林格曼黑度,级2)   测定值   1
  3   一氧化碳   mg/m3   小时均值   150
  4   氮氧化物   mg/m3   小时均值   400
  5   二氧化硫   mg/m3   小时均值   260
  6   氯化氢   mg/m3   小时均值   75
  7   汞   mg/m3   测定均值   0.2
  8   镉   mg/m3   测定均值   0.1
  9   铅   mg/m3   测定均值   1.6
  10   二恶英   TEQ ng/m3   测定均值   1.0
注:1)本表规定的各项标准值,均以标准状态下含11%O2的干烟气的参数值换算。
2)烟气最高黑度时间,在任何1h内累计不超过5min。
1.2入口烟气设计参数
(1)烟气量    17784Nm3/h
(2)烟气温度
喷淋塔入口            200℃
喷淋塔出口            140℃
2、烟气净化处理工艺
焚烧烟气自余热锅炉出口进入烟气净化装置,在净化装置内烟气中有害物质得到有效的去除,达到规定的标准后排入大气。
烟气净化采用半干法喷淋塔和布袋除尘器组合***。整个污泥处理***只配置一套烟气净化装置,石灰浆供应装置、冷却水供应***及飞灰输送、储存***。无论那一种运行方式(焚烧污泥或燃煤)产生的烟气,都经过烟道进入此烟气净化***。
2.1半干法喷淋塔工艺
2.1.1半干法喷淋原理
焚烧烟气中酸性气体主要是SO2。在半干法的喷淋塔中,SO2同喷入的石灰浆液接触,进行传热传质反应,石灰浆水分被烟气加热而气化,同时烟气中的有害气体则被吸附在石灰表面,同石灰产生中和反应生成固态的盐类,其基本反应式如下:
SO2+1/2O2+Ca(OH)2——CaSO4+H2O
2.1.2喷雾工艺的选择
料雾的形成(雾化)及料雾与空气接触是喷雾干燥(包括喷雾吸收)突出的特点。对于优质制品的经济生产而言,雾化器的选择和操作是极其重要的。
液体(悬浮液、溶液、乳浊液)的雾化方式有四种,即离心盘雾化,压力喷嘴雾化,二流体(压缩空气、液体)雾化及加压二流体雾化。
在垃圾焚烧烟气处理***中雾化装置的特点如下表:
  项目   旋转式雾化器  压力喷嘴   二流体喷嘴   加压二流体喷嘴
  雾化方式   旋转离心盘  压力   高压空气   压力+低压空气
  平均液滴径   30~150μ  70~300μ   30~100μ   30~70μ
  动力   大  最小   最大   小
  保养   难  可   可   可
  价格   最高  最便宜   高(需配备空压机)   高
  磨损对***的影响   不大  大   大   较大
  浆料喷雾适应性   不易堵塞   易堵塞   易堵塞   较不易堵塞
  主用途   浆料喷雾   水冷却用   水冷却用   加料喷雾及水冷却
2.1.3半干法喷淋工艺
使SO2中和的反应器为旋转喷雾中和喷淋塔(又称旋转喷雾塔),该设备是顶部装有高速旋转喷雾器的圆筒形钢塔。焚烧炉出来的烟气以切线方向进入塔内,螺旋向下运动,与此同时,旋转喷雾器的转盘高速旋转产生很大离心力,石灰浆从喷嘴中高速喷出,形成极细的雾滴,大多数雾滴的直径≤100um,形成极大的表面积。保证了烟气同雾化了的石灰浆溶液有足够长的时间均匀的接触,进行充分的中和反应。同时烟气热量传递给溶液中水分使水分蒸发,Ca(OH)2粒子呈固态。烟气的温度也随之下降。
塔内烟气同石灰浆反应的适宜温度为200℃,这个温度兼顾了不结露的要求。
若烟气的反应温度高于设定的反应温度,则可向塔内喷冷却水进行调节。
根据烟气中SO2浓度,调节消石灰的喷入量,使消石灰的消耗量维持在最经济的水平。
2.2石灰浆制备及分配***
中和酸性气体的吸收剂是粉末状的Ca(OH)2,纯度≥90%,用密封罐车从厂外运来存入石灰仓,再从石灰仓底部通过计量螺旋输送机送到制备槽加水,搅拌成浓度10%的石灰浆。再流到分配槽,然后用泵输送到反应塔上方的高位槽,进入旋转喷雾器,多余的石灰浆从高位槽返回分配槽。
2.2.1石灰仓
本项目设一个石灰仓以贮存从厂外运来的石灰。石灰仓容积为20m3,可供6天的使用量。
2.2.2石灰浆制备槽
石灰浆是在石灰浆制备槽中制备,消石灰从石灰仓用计量螺旋输送机进入制备槽,同时定量进水,配置成10%浓度石灰浆,制备槽内设有自动开启、停止的搅拌器,以达到石灰浆均质和防止沉淀,设二个料位计,高位——报警、低位——搅拌机停止工作。
2.2.3石灰浆分配槽
石灰浆分配槽的功能是接受制备槽内10%浓度石灰浆,制备槽内的石灰浆是通过溢流管流入分配槽内,再向石灰浆泵供料。分配槽也有自动启动或停止的机械搅拌机和高、低二个料位计,高位——停止进料、进水,低位——石灰浆泵停车,搅拌机停止工作。
2.2.4高位槽
高位槽设立在喷淋塔以上的位置,利用位差压力来稳定石灰浆进入喷雾器进口压力和调节流量。
2.5除尘***
九十年代以来,国外焚烧炉烟气净化***已大量采用半干式喷淋塔与布袋除尘器,并取得了很好的效果。
2.5.1布袋除尘器
燃烧产生的烟尘、酸性气体中和反应的产物,未参加反应的石灰粒子等形成了烟气中的固体颗粒。去除烟气中固体微粒的设备是布袋除尘器。布袋除尘器有非常高的除尘效率,可达99.9%,甚至更高,特别是对于亚微米粒子能有效捕集。这一特点对于重金属的气溶胶粒子去除非常有利。另外对于去除二恶英(dioxin)的作用更为突出。焚烧烟气中的二恶英,通过良好的燃烧控制,大部分能进行分解,然而,在一定的条件下有再合成的可能。本项目通过半干式喷淋塔对烟气温度的控制,减少与避免了二恶英再合成的危险温度区域。同时石灰浆微小颗粒对烟气中微量二恶英颗粒进行吸附。在布袋除尘器中,将吸附在亚微米粒子上的二恶英加以捕集。另外,烟气透过滤袋时烟气中还有未参加综合反应的石灰粒子会粘附在滤袋上形成粉饼,当后续烟气穿过滤袋时烟气中有害气体将得到二次反应净化,提高了总的净化效率,减少了石灰的用量。
布袋除尘器的设计和选用要充分考虑燃烧烟气温度、湿度及粉尘理化性能等的需要。
布袋除尘器关键设备为滤袋材质,80年代后备国致力于滤料技术的开发,现代技术常以PTFE表面过滤材料在布袋除尘器上应用。使之对烟气治理,化学腐蚀、堵塞及破裂等弊病大有改善。薄膜式滤袋利用薄膜表面,以均匀微细的孔径取代一次尘饼功能,使烟尘穿透率近乎为零,由于薄膜材料表面摩擦系数低,疏水性、耐温性及抗老化特性,使之有极佳效果,工作时滤材内部不易造成阻塞,能保持较低的压力损失,提高滤材使用寿命,减少运行费用。PTFE滤材应用于生活垃圾焚烧厂已有近十年,其成效不但能将微尘排放量捕集到最高效率,而且也确保***运行可靠。
本工艺选择滤料基材是由聚酰亚胺制成,这种材料具备耐酸、耐碱、防水解、耐高温的特点,一般情况下,持续工作温度可达240℃,通常来讲,若酸性气体的浓度≤1000PPM时,对滤料不存在任何影响。
清灰采用脉冲高压空气喷吹,合理的脉冲间隔和脉冲宽度,以及滤袋良好的清灰性能,极大的保证了设备的运行阻力维持在一个稳定的水平,不会超过150mmH2O,同时使烟气(含尘)的处理量始终保持在一个稳定的状态,整个***保持工作在一个高效稳定的环境。
除尘器的参数如下表:
  序号   项目   单位   数值
  1   型号   DLM C4/8/15
  2   除尘效率   %   99.9
  3   设计烟气量   Nm3/h   20000
  4   烟气温度   ℃   140
  5   过滤面积   m2   480
  6   滤袋材料   P84+PTFE涂层
  7   滤袋最高使用温度   ℃   250
  8   滤袋使用寿命   年   1.5
  9   清灰方式   高压脉冲反吹
  10   脉冲阀   个   40
  11   除尘器阻力   Pa   <1500
2.5.2布袋除尘器的旁通烟道
为保证布袋除尘器启动及运行时的安全,设置了旁路***。
污泥焚烧出来的烟气在升温期可能低于110℃时,或当进入布袋除尘器烟气温度大于240℃(喷淋冷却故障等原因),为了保护布袋除尘器不受结露、烧损,设计有布袋除尘器自动切出,烟气从旁通烟道中通过的旁路***。
2.5.3除尘器保温及电伴热
垃圾焚烧产生的烟气水份较高,通过喷淋塔增湿降温后,烟气夹带大量水份,除尘器壳体及灰斗必须保温以免高温湿烟气接触冷的器壁上,使烟尘中CaCl2、CaCO3易潮湿粘附的物质,会产生粘壁现象。一般来讲,器壁温度不宜低于100℃。
2.6飞灰输送及储存
飞灰来自喷淋塔下部灰斗以及布袋除尘器底部灰斗,上述两部分飞灰通过螺旋输送机及链式输送机输出,转运到垂直多斗提升机送到灰仓,再从灰仓底都定期用车辆送出厂外处理。
飞灰由下列部分构成:
●污泥焚烧产生烟尘;
●Ca(OH)2同酸性气体中和反应产生的反应物;
●没有参加反应剩余的Ca(OH)2
●活性炭及其他杂质。
2.6.1飞灰输送
喷淋塔锥体下部设置螺旋输送机,排出的飞灰通过双翻板阀,然后排入螺旋输送机,由螺旋输送机输出,并汇合至链式输送机。
布袋除尘器下设置一台螺旋输送机,经星型卸灰阀汇合至链式输送机。
链式输送机输送的物料再经斗式提升机提升到灰仓储存,等待外运。
2.6.2飞灰外运
飞灰储存在灰仓。
焚烧线产生的飞灰量约1100kg/h,灰仓可以储存周期为2.5天。灰仓下部管路上设置气动插板阀、星型卸灰阀及增湿螺旋输送机。选用增湿螺旋输送机的目的是防止放灰和运输过程灰尘的飞扬,飞灰由密闭车辆装载后送到指定填埋场处置。
2.6.3灰仓保温、电伴热及“破拱器”
由于飞灰带水分较严重,因此灰仓壁温度应予保温,以保持飞灰在其内不粘贴,其灰斗及灰斗以上1m均采用电伴热,以保证补充灰斗在大气中散失的热量。
灰积存在储斗中,有时会产生结拱、搭桥、死仓、边拱等现象,因之在灰斗外壁考虑安装气力破拱管,利用压缩空气储存在一个小容器内,当破拱工作时,突然开放喷吹借助空气质量和出口的“临界速度”达到解决粘壁,结拱、死仓以及边拱障碍。
3、公用及物料消耗
物料名称   小时耗量   天消耗量
Ca(OH)2电(动力)(电伴热)自来水压缩空气(P=5~7bar)   22.8kg210kW75kW1.86m3180m3   574.2kg5040kWh44.62m3间隙用
仪表及自控***
1概述
上海石洞口湿污泥干化焚烧处理***主要由四大部分组成:
●污泥的干化***
将含水率为70%~80%的湿污泥送入污泥干化流化床装置内,利用导热油的热量蒸发掉水份,成为含水率为10%以内的干污泥。
●导热油循环***
该导热油循环***将导热油送入流化床污泥焚烧炉进行加热后再送到湿污泥干化流化装置内,通过热交换,实现干化作用,同时包括对高温导热油超温后的冷却油装置。
●流化床污泥焚烧炉***
当干化***生产出的干污泥存贮到一定量时,就启动焚烧炉,用焚烧干污泥获得的热量加热导热油,再将导热油送到湿污泥干化流化床装置内,实现干化作用。最终利用污泥本身的热量干化污泥。
●烟气净化***
由于污泥焚烧产生的烟气含尘量高,直接进入带式除尘器除尘效果难以保证,设置一台半干法脱硫反应器,不仅脱硫也可收集一部分尘粒,减轻布袋除尘器的工作压力,而且使烟气排放达到国家标准。
为了保证工厂的安全、稳定、高效率运行,并减轻操作人员的劳动强度,使工厂性能得以最大限度的发挥,自动控制***极为重要。自控***通过监视各设备的运行,将各操作集中化、自动化、最优化,在提高工厂运行可靠性并提高节能效果,确保安全性的同时,合理并迅速地收集处理各种情报,提供最佳的运行管理信息。
在上海石洞口湿污泥干化焚烧处理***工程中,自动控制***采用集散控制***DCS,由中央控制室的操作员站进行***集中监控管理,并通过控制站对导热油炉***、流化床污泥焚烧炉***、烟气净化***进行分散控制。由于湿污泥的干化***部分是VATECH公司设计,并采用了独立的PLC控制,因此,可将该部分PLC***通过以太网与DCS***进行通讯,实现集中监控。
2集散控制***(DCS)
针对上海石洞口湿污泥干化焚烧处理***工程,选用澳大利亚CIT公司及德国西门子公司开发的并已成熟运用在电站、化工、石化、冶金、环保、造纸等各个工业领域的DCS(MOX和SIMATIC S7-400DCS)***作为控制***,实现生产过程的监控。
2.1 DCS***
2.1.1 DCS***结构
DCS***的开发充分考虑了流程行业企业管理-控制一体化的需求,融合了现场总线技术和开放计算机与网络处理技术。DCS***的结构示意图如图1所示。
从层次结构来看,DCS***从上到下可分为企业管理层、***操作层、控制层和现场信号处理层四个层次。
●企业管理层
企业管理层是由用户的全厂中央管理网络构成。它可以通过网络与本工程的***操作层进行通讯,了解生产运行的相关数据。
●***操作层
***操作层由工程师站、操作站构成。运行人员通过操作站监视生产过程数据,并操作相关设备。热工人员可利用工程师站对***进行维护管理。
●控制层
***控制层由多台现场控制站组成。控制站由中央处理单元、电源***和由现场总线连接的现场处理单元组成。***控制层主要完成各种信号的综合处理(物理转换、报警检查等)、回路的计算和处理、逻辑回路的处理、先进控制算法的执行等。
●现场信号处理层
DCS***的所有I/O处理都是通过用现场总线(Profibus-DP)连接的现场处理模块实现。各个处理模块既可以与中央处理单元、电源等安装在机柜内,也可以分散安装在现场的信号箱内。
2.1.2 DCS***硬件
2.1.2.1***网络
DCS***的主干网,简称为***网络,由高速以太网络构成,可冗余配置。用于连接现场控制站,工程师站、操作员站、高级计算站等,完成各站的通讯和数据交换。
DCS***网络的特性如下:
传输速率100Mbps;
通讯介质采用双绞线。
2.1.2.2工程师站
DCS***工程师站由高档微机和组态工具软件组成,主要完成数据库、图形、控制算法、报表的组态和简化历史库、事故追忆、变量组定义等参数配置组态及组态数据的打印、下装,并完成在线运行监视和管理等功能。
组态工具为全方位的中文软件,运行在中文Windows NT4.0 workstation或以上版本的操作***下。为用户提供了一个灵活、方便、全面的工程平台,以实现用户的各种控制策略。
2.1.2.3操作员站
DCS***操作员站采用开放结构,由高可靠工业微机及专用工业键盘、轨迹球等设备和人机对话、画面显示等软件组成,操作员站主要完成操作和监视功能,包括接收来自操作员的键盘、鼠标信息,进行画面的显示切换,或输入操作员的命令和参数,修改***的运行参数,实现对***的人工干预,如在线参数修改、控制调节等。
2.1.2.4现场控制站
现场控制站是DCS***直接与现场打交道的、大规模的I/O处理***,是一个具有信号采集、回路调节、逻辑连锁、顺序控制及本地操作功能的现场控制设备。
现场控制站是由主控单元、适应多种类型信号的模拟和数字I/O模块、通讯模块、电源模块和机柜等部分组成,在主控单元和I/O模块上分别固化实时控制软件和I/O板极软件。主控单元与***网络相连,可冗余配置。
现场控制站采用了分布式结构。现场控制站的各种处理单元通过控制网络连接起来,构成一个现场控制站。即从逻辑上说,现场控制站是由主控单元、过程输入输出单元、电源单元和控制网络组成。
2.1.3 DCS***软件
2.1.3.1组态软件
DCS***组态软件包运行于工程师站上,操作***为中文Windows NT4.0,数据库支撑软件为Sybase公司的SQL Anywhere。主要包括五个工具:
●设备组态工具
用于定义某个工程中各站的设备配置情况,包括***装置表和现场控制站设备表两部分,是以图形方式提供的组态工具。
●数据库组态工具
数据库组态的编辑主要完成两方面的功能,一是定义组成用户数据库的各类点的结构和实际点的信息,一是定义控制表的结构和实际的控制表信息。另外还完成***的编译和下装功能。
●控制方案组态工具
支持用户利用结构化文本(ST)、功能块图(FBD)、梯形图(LD)、顺序流程图(SFC)、计算公式等编程语言,生成控制方案页,能够全面地满足过程控制领域的控制组态需求。
●图形组态工具
图形组态工具软件用来生成应用***所需的各种总貌图、流程图和工况图,它以矢量图形对象为基本构成单元。软件提供了多种静态工具生成对象,绘制的每个对象都具有数十种动态特性,同时还具有交互特性,相当于对象具有一定的行为能力,如弹出窗口,改变数据点值等。
●报表组态工具
用于设计数据报表的打印格式。
DCS***的组态软件具有灵活、易操作、界面友好、安全可靠等特点,同时随着互联网技术、面向对象的编程技术、软件技术、操作***的发展又有很大的提高。工程师站组态软件运行在中文Windows NT4.0环境下,用户通过简单的CAD式绘图、填表、文本输入等操作,即可完成对应用***的组态工作。DCS***的组态软件为全中文界面,更加符合中国的习惯。
2.1.3.2实时监控软件
DCS***的实时监控软件包由五个子***组成,分布在整个实时运行***的各个站上。主要包括:
●专用操作员站软件
运行在操作员站上,操作***为中文Windows NT4.0 workstation或以上版本。操作员站主要完成各种监视信息的显示和查询,如工艺流程图显示、报警监视、日志查询、各种表格和列表显示和打印,或者输入操作员的命令和参数,修改***的运行参数,实现对***的人工干预,如在线参数修改、控制调节等。
●现场控制站实时控制软件
运行在现场控制站上,操作***为QNX实时***。现场控制站通过现场总线接口完成数据采集、工程单位变换、控制运算、控制输出;通过***网络将数据和诊断结果传送到***服务器。
●打印服务***
运行在高级计算站上,操作***为中文Windows NT4.0。
2.1.3.3流程图显示与操作
DCS***提供的流程图按用途可以分为几种类型:
●模拟流程图,即由用户定义的表现现场主要工艺流程的工况图;
●***状态与管理画面,即由***提供的一些与状态显示和***管理操作有关的固定画面;
●趋势显示画面;
●控制方案调试画面。
流程图的操作一般使用专用键盘、屏幕软键盘,鼠标等实现所有操作。当操作员站接入多个CRT屏幕时,由键盘的CRT切换键或屏幕上的软键确定当前的会话操作屏幕。

Claims (6)

1.一种污泥干化与焚烧工艺,其特征在于,脱水污泥工艺流程依次经过以下装置:湿污泥料仓、计量斗、污泥混合器、污泥干燥机、粒状分离器、冷却器、干化产品贮仓、焚烧炉、烟气净化装置,所述的焚烧炉采用鼓泡流化床焚烧炉,经处理及干燥的污泥与石灰石、石英砂混和,由螺旋给料器从炉本体的密相区加入,焚烧炉尾部布置有省煤器、空气预热器,焚烧所产生的高温烟气分别用来加热导热油及冷空气,被加热后的导热油通过循环泵送至污泥干燥机用于干燥湿污泥。
2.根据权利要求1所述的污泥干化与焚烧工艺,其特征在于:所述的干燥机采用导热油作为热媒介质,所述的导热油的热源为本***的焚烧炉加热。
3.根据权利要求1或2所述的污泥干化与焚烧工艺,其特征在于:所述的烟气净化采用半干法喷淋塔和布袋除尘器组合***,整个污泥处理***还有石灰浆供应装置、冷却水供应***及飞灰输送、储存***,焚烧烟气中有害气体在半干法的喷淋塔中与喷入的石灰浆液接触,进行传热传质反应,石灰浆水被烟气加热而气化,同时烟气中的有害气体则被吸附在石灰表面产生中和反应。
4.根据权利要求3所述的污泥干化与焚烧工艺,其特征在于:所述的布袋除尘器的过滤材料采用PTFE表面过滤材料。
5.一种由权利要求1~4中任意一项工艺应用的污泥干化与焚烧***装置,包括湿污泥料仓、计量斗、污泥混合器、污泥干燥机、粒状分离器、冷却器、干化产品贮仓、焚烧炉、烟气净化装置,其特征在于:***装置包括一个自动化控制***,该自动化控制***的控制为集散控制***,自控***中分为污泥干化***、导热油循环***、流化床污泥焚烧炉***、烟气净化***,其中导热油循环***中加热导热油的热源是流化床焚烧炉***中焚烧污泥产生的高温烟气,热交换是在介质为导热油的余热锅炉内进行,污泥干化***用来干燥湿污泥的能源是热的导热油。
6.根据权利要求5所述的污泥干化与焚烧***装置,其特征在于:所述的烟气净化***中设置一台半干法脱硫反应器。
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