CN113739532A - 一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，可燃废气鼓风机的出口分为两路，其中一路与废气燃烧火炬的入口相连通，另一路与废气锅炉相连通；送风机的出口与废气锅炉的入口相连通；废气锅炉的出口与滚筒式干燥破碎机相连通，滚筒式干燥破碎机的气体出口与旋风分离器的入口相连通，滚筒式干燥破碎机的干料出口与干料仓的入口相连通，旋风分离器的底部出口与干料仓的入口相连通，旋风分离器的顶部出口与引风机相连通，湿料储仓的出口与滚筒式干燥破碎机的入口相连通，该***能够利用可燃废气余热对湿料进行干燥。

Description

一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥***
技术领域
本发明属于火力发电设备领域，涉及一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥***。
背景技术
我国的生物质原料非常丰富，工农业仅能消耗其中一小部分，生物质能也是目前仅次于煤炭、石油、天然气的第四大资源。大量生物质原料被废弃或露天直接焚烧，废弃的生物质原料自然分解为甲烷等气体，未经任何处理的露天焚烧则产生大量的粉尘，造成雾霾等环境污染。考虑植物生长过程的光合作用，生物质燃烧属于零碳排放。因此，无论是从我国能源结构和能源消费量级角度，亦或是从一次能源储量、电力需求及缩减碳排放角度分析，生物质能高效利用前景相当广阔。2012年以后国家各部委先后出台一系列政策以推进生物质能利用。
生物质原料多为湿料，其产量受季节变化影响极大，为确保稳定的原料供应、运输、存储乃至利用，生物质原料干化成为必不可少的环节之一。
类似的，市政污泥是城市污水处理厂水处理工艺——活性污泥法的副产品之一，市政污泥含水率60％～80％，pH值7～12，其中含有粪大肠杆菌群、氟化物、甲苯及锌、锰、铜、镉、铬、镍、汞、砷等重金属元素。湿污泥体积庞大且可输运性差，处置不当易形成对大气、地下水及土壤的二次污染。迫切需要研发出兼顾经济性、安全性、环保适应性的市政污泥干化新技术，以缓解市政处置压力，切实实现无害化、减量化、资源化的污泥利用。
现有的生物质原料和污泥干化方式，需借助高温蒸汽或者烟气热量以脱除物料中水分，均消耗高品位热量。同时，诸多炼油厂、石化厂产生的可燃废气确通过火炬燃烧，不仅污染大气环境，可燃废气中热值也未得到充分利用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，该***能够利用可燃废气余热对湿料进行干燥。
为达到上述目的，本发明所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***包括可燃废气鼓风机、送风机、废气锅炉、湿料储仓、滚筒式干燥破碎机、旋风分离器、引风机、干料仓及废气燃烧火炬；
可燃废气鼓风机的出口分为两路，其中一路与废气燃烧火炬的入口相连通，另一路与废气锅炉相连通；送风机的出口与废气锅炉的入口相连通；废气锅炉的出口与滚筒式干燥破碎机相连通，滚筒式干燥破碎机的气体出口与旋风分离器的入口相连通，滚筒式干燥破碎机的干料出口与干料仓的入口相连通，旋风分离器的底部出口与干料仓的入口相连通，旋风分离器的顶部出口与引风机相连通，湿料储仓的出口与滚筒式干燥破碎机的入口相连通。
可燃废气鼓风机的出口经闸阀与废气燃烧火炬的入口相连通。
可燃废气鼓风机的出口经第一阀门与废气锅炉相连通。
送风机的出口分为两路，其中一路与废气锅炉的入口相连通，另一路经第二阀门与废气锅炉的出口相连通。
废气锅炉的出口分为两路，其中一路经第三阀门与滚筒式干燥破碎机的入口相连通，另一路经第四阀门与旋风分离器的入口相连通。
滚筒式干燥破碎机的气体出口经第五阀门与旋风分离器的入口相连通。
旋风分离器的底部出口经皮带输送机与干料仓的入口相连通。
滚筒式干燥破碎机的出口处及入口处均设置有用于进行烟气压力、温度及流量检测的在线测量装置。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***在具体操作时，可燃废气鼓风机输出的可燃废气送入废气锅炉中进行燃烧，燃烧产生的高温烟气送入滚筒式干燥破碎机中，同时湿料储仓输出的湿料送入滚筒式干燥破碎机中，通过高温烟气对湿料进行干燥，同时通过滚筒式干燥破碎机进行破碎，以利用可燃废气余热对湿料进行干燥，操作简单、方便，实用性较强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为可燃废气鼓风机、2为送风机、3为废气锅炉、4为湿料储仓、5为滚筒式干燥破碎机、6为旋风分离器、7为引风机、8为皮带输送机、9为干料仓、10为废气燃烧火炬。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
参考图1，本发明所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***包括可燃废气鼓风机1、送风机2、废气锅炉3、湿料储仓4、滚筒式干燥破碎机5、旋风分离器6、引风机7、皮带输送机8、干料仓9及废气燃烧火炬10；
湿料为生物质或者污泥，可燃废气鼓风机1的出口分为两路，其中一路经闸阀与废气燃烧火炬10的入口相连通，另一路经第一阀门与废气锅炉3相连通；送风机2的出口分为两路，其中一路与废气锅炉3的入口相连通，另一路经第二阀门与废气锅炉3的出口相连通，废气锅炉3的出口分为两路，其中一路经第三阀门与滚筒式干燥破碎机5的入口相连通，另一路经第四阀门与旋风分离器6的入口相连通，滚筒式干燥破碎机5的气体出口经第五阀门与旋风分离器6的入口相连通，作为生物质或市政污泥干燥热源，滚筒式干燥破碎机5的干料出口与干料仓9的入口相连通，旋风分离器6的底部出口经皮带输送机8与干料仓9的入口相连通，旋风分离器6的顶部出口与引风机7相连通，湿料储仓4的出口与滚筒式干燥破碎机5的入口相连通。
在滚筒式干燥破碎机5停运时，通过送风机2输出的冷空气对滚筒式干燥破碎机5进行吹扫，将滚筒式干燥破碎机5内残存的生物质料或者污泥带出，防止长期积累，在设备启动过程中发生爆燃事故；在滚筒式干燥破碎机5在停机检修或者断料情况下，废气锅炉3输出的烟气经第四阀门进入到旋风分离器6中，防止滚筒式干燥破碎机5内部发生高温爆燃。
本发明的具体工作过程为：
在废气、生物质料及污泥供料稳定同时设备性能正常情况下，关闭闸阀，开启第一阀门，将石化厂及炼油厂产生的可燃废气引入废气锅炉3中，与送风机2送来的二次风混合后共同燃烧。在废气锅炉3内，高温火焰与工质换热后，将温度为260℃～320℃的高温烟气引入滚筒式干燥破碎机5中，在滚筒式干燥破碎机5内部，高温烟气与生物质原料或污泥充分对流换热，并经钢球碾压研磨后完成干化破碎，从而将含水率为60％～80％的湿料干化为含水率为15％～35％的干料，以完全满足生物质料或者市政污泥资源化利用的需要。在滚筒式干燥破碎机5的出口处及入口处均设置有用于进行烟气压力、温度及流量检测的在线测量装置。
废气燃烧火炬10作为事故备用，在设备故障、检修等停运状态下，废气燃烧火炬10临时投入运行。
本发明投入后，可以通过改变生物质湿料量及废气锅炉3的出力共同调整滚筒式干燥破碎机5输出的干料含水率及烟气温度；同时，在停机过程中，可以借助送风机2输出的低温空气对滚筒式干燥破碎机5进行吹扫，防止启机过程中沉积在其中的细碎物料发生爆燃。
本发明投入后，不仅可以充分高效利用可燃废气，减少其直燃对大气环境的污染，同时还可以借助废气锅炉3输出的烟气余热完成生物质或市政污泥干化处理，使其完全满足资源化利用需求，提升地区可再生能源利用占比，促进产业结构升级，压减地区度电碳排放量平均值。

Claims (8)

1.一种可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，包括可燃废气鼓风机(1)、送风机(2)、废气锅炉(3)、湿料储仓(4)、滚筒式干燥破碎机(5)、旋风分离器(6)、引风机(7)、干料仓(9)及废气燃烧火炬(10)；
可燃废气鼓风机(1)的出口分为两路，其中一路与废气燃烧火炬(10)的入口相连通，另一路与废气锅炉(3)相连通；送风机(2)的出口与废气锅炉(3)的入口相连通；废气锅炉(3)的出口与滚筒式干燥破碎机(5)相连通，滚筒式干燥破碎机(5)的气体出口与旋风分离器(6)的入口相连通，滚筒式干燥破碎机(5)的干料出口与干料仓(9)的入口相连通，旋风分离器(6)的底部出口与干料仓(9)的入口相连通，旋风分离器(6)的顶部出口与引风机(7)相连通，湿料储仓(4)的出口与滚筒式干燥破碎机(5)的入口相连通。
2.根据权利要求1所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，可燃废气鼓风机(1)的出口经闸阀与废气燃烧火炬(10)的入口相连通。
3.根据权利要求1所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，可燃废气鼓风机(1)的出口经第一阀门与废气锅炉(3)相连通。
4.根据权利要求3所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，送风机(2)的出口分为两路，其中一路与废气锅炉(3)的入口相连通，另一路经第二阀门与废气锅炉(3)的出口相连通。
5.根据权利要求4所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，废气锅炉(3)的出口分为两路，其中一路经第三阀门与滚筒式干燥破碎机(5)的入口相连通，另一路经第四阀门与旋风分离器(6)的入口相连通。
6.根据权利要求5所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，滚筒式干燥破碎机(5)的气体出口经第五阀门与旋风分离器的入口相连通。
7.根据权利要求1所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，旋风分离器(6)的底部出口经皮带输送机(8)与干料仓(9)的入口相连通。
8.根据权利要求1所述的可燃废气余热高效利用的湿料干燥***，其特征在于，滚筒式干燥破碎机(5)的出口处及入口处均设置有用于进行烟气压力、温度及流量检测的在线测量装置。
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