專利名稱:一種污泥焚燒爐的制作方法
技術領域:
一種污泥焚燒爐技術領域[0001]本實用新型涉及污泥的處理,尤其是涉及一種污泥焚燒爐。
背景技術:
[0002]通常污水處理廠的污泥的含水率約為85%以下,一般情況下污泥自身熱值約1000 大卡,有機物含量50%以上。[0003]中國專利CN2702185公開一種污泥焚燒處理裝置,包括焚燒爐本體系統(tǒng)、污泥干 燥系統(tǒng)、污泥造粒系統(tǒng)和蒸汽冷凝系統(tǒng)。經預處理的原始污泥與焚燒爐排出的干灰混合攪 拌后在造粒機內造粒,然后在干燥裝置內干燥,再送入焚燒爐內焚燒。干燥裝置內產生的水 蒸氣送入冷凝裝置冷凝,冷凝下來的凝結水經污水池排放,未凝結的氣體進焚燒爐燃燒。焚 燒爐產生的尾氣經凈化除塵后排入大氣。干燥裝置與焚燒爐內的循環(huán)加熱器間采用閉式循 環(huán)。循環(huán)加熱器出口設有冷卻水控溫回路系統(tǒng)。[0004]中國專利CN102140002A公開一種密閉式機械半干化焚燒處理方法,步驟一,污泥 改性,利用改性劑降低污泥的粘性、污泥與污泥中水的結合力及污泥顆粒的強度;步驟二, 擠壓污泥脫水,使污泥的含水量降低到75%,成為松散的顆粒狀污泥;步驟三,采用廢熱進 一步干化污泥,使污泥的含水量降低到55步驟四,將步驟三所得到的含水量為55%的污 泥和煤混合;步驟五,將步驟四得到的污泥-煤的混合物送至鍋爐燃燒,其尾氣經除塵,脫 硫處理后作為步驟二廢熱源;步驟六,將經步驟五焚燒污泥剩余的爐渣、煤灰作為建筑材料 和添加劑。[0005]中國專利CN1669961公開一種污泥焚燒處理方法和污泥焚燒處理系統(tǒng)。該方法是 將含水率為75% 85%的脫水污泥輸送至循環(huán)流化床的燃燒室中,將脫水污泥在貯藏過 程中產生的污染氣體送入循環(huán)流化床的燃燒室中,脫水污泥、污染氣體與煤一起焚燒;焚燒 產生的尾氣經處理后排放。該系統(tǒng)具有循環(huán)流化床鍋爐、除塵器和污泥貯藏室,利用螺桿 泵將脫水污泥經污泥輸送管和污泥噴射頭噴射至循環(huán)流化床的燃燒室中焚燒,利用風機將 污泥產生的污染氣體送至燃燒室中焚燒;該系統(tǒng)還可以具有蒸汽吹掃裝置和高壓水清洗裝 置,以不定時清洗螺桿泵、污泥輸送管和污泥噴射頭,防止其被脫水污泥堵塞。[0006]中國專利CN2787656公開一種污泥焚燒處理設備。該設備具有循環(huán)流化床鍋爐、 除塵器和污泥貯藏室,利用螺桿泵將脫水污泥經污泥輸送管從污泥噴射頭中噴射至循環(huán)流 化床的燃燒室中焚燒,利用風機將脫水污泥在貯藏過程中產生的污染氣體抽送至燃燒室中 焚燒;該設備還可以具有蒸汽吹掃裝置和高壓水清洗裝置,以不定時清洗螺桿泵、污泥輸送 管和污泥噴射頭,有效防止其被脫水污泥堵塞。[0007]中國專利CN1931752公開一種循環(huán)流化床濕污泥粒子干化焚燒處理裝置,由循環(huán) 流化床焚燒爐爐膛、高溫氣固分離器、尾部煙道、熱灰分配閥、污泥打散裝置、粒子干燥器、 干燥器排氣處理系統(tǒng)組成,將濕污泥的干化和焚燒集中在單一裝置中進行,濕污泥在粒子 干燥器中完成干化后與循環(huán)灰一起返回爐膛焚燒,使?jié)裎勰嗨拇罅克植浑S爐膛高溫 煙氣一起進入尾部煙道,而是隨粒子干燥器流化氣體弓I出,減少系統(tǒng)的熱量損失;粒子干燥器排氣經除塵除濕后,作為粒子干燥器流化氣體循環(huán)使用或送入爐膛焚燒,處理過程中不排放有異味的氣體。發(fā)明內容[0008]本實用新型的目的在于提供一種污泥焚燒爐。[0009]本實用新型設有爐體;所述爐體內設有爐排管,爐體上部設有排氣管,爐體底部設有出料口,爐體墻體上設有觀察孔;所述爐排管為至少2層空心安息角爐排管,所述空心安息角爐排管由截面為三角形的空心管組成,空心安息角爐排管的進氣管外接進氣裝置的出氣口,所述空心安息角爐排管與進氣管之間設有氣閥;各焚燒爐中的進氣管連通,各焚燒爐中的排氣管連通;所述爐體的頂部設有進料裝置;所述爐體底部的出料口外接出料輸送機的進料口 ;所述爐排管的進氣孔外接進氣裝置的出氣口 ;所述排氣管的排氣口外接尾氣收集處理裝置的進氣口。[0010]所述進料裝置可采用升降螺旋式進料裝置,所述升降螺旋式進料裝置設有進料輸送機、料斗、進料電機、螺旋升降器、升降桿、螺旋滑道、下降限位軸套、下降限位開關、上升限位開關、上限限位軸套;進料輸送機的物料出口設于料斗的上方,料斗設于爐體的頂部開口,螺旋升降器與電機連接,升降桿的上部為絲桿,絲桿與螺旋升降器嚙合,螺旋滑道設在升降桿的下部,下降限位軸套、下降限位開關和上升限位開關設在升降桿的上部,上限限位軸套設在絲桿底部與螺旋滑道之間。[0011 ] 所述焚燒爐的爐體內形成上層、中層和下層,所述上層為烘干層,中層為焚燒層,下層為冷卻層;所述爐體的內徑最好為1.2^1.6m,爐體的高度最好為爐體內徑的4飛倍;所述爐排管的層高間距可為4(T50cm,所述爐排管的管距最好為4(T50cm ;[0012]采用本實用新型進行污泥焚燒處理的方法如下:[0013]I)將污泥與改性劑混合,經攪拌后得污泥粉,污泥粉的含水率在35%以下,再將污泥粉放置3飛天,使污泥粉的含水率降至30%以下;所述攪拌最好經2次攪拌,在第I次攪拌后污泥粉的含水率在40%以下,第2次攪拌時加入中粗砂,使污泥粉的含水率在35%以下;所述改性劑可采用干粉料,所述干粉料可選自粉煤灰、輕鈣粉、重鈣粉、污泥焚燒處理余渣等中的至少一種;所述污泥、干粉料、中粗砂的質量比可為1: (0.7 1.2): (0.03、.05),所述污泥的含水率可<80%。污泥與改性劑和中粗砂分別經2級攪拌后,破壞了污泥的細胞壁,使污泥的表內外水分被混合料吸收,且攪拌過程的溫度可達到4(T60°C,能揮發(fā)出約5%的水分,使其成為含水率約35%以下的污泥粉。后置放于廠房內3飛天,期間會產生發(fā)酵(溫度約4(T60°C )使其水分自然揮發(fā),其含水率降至30%以下。[0014]2)將步驟I)得到的污泥粉送入擠壓設備,擠壓后得污泥碎片;所述擠壓可采用2次擠壓,所述污泥碎片的含水率在25%以下。[0015]3)將步驟2)得到的污泥碎片送入污泥成型機,得污泥塊;所述污泥成型機可采用擠出機或壓球機,所述污泥塊的體積可< IOOOcm3 ;所述壓球機最好采用非對稱球體壓球機,所得的污泥塊為污泥球,污泥球的直徑小于7cm,以利于焚燒。[0016]4)將成型后的污泥塊送入焚燒爐進行焚燒,焚燒后的余渣回用或作為建材原料利用;所述焚燒的溫度可為80(Ti00(rc,焚燒的時間可為0.5 4h。[0017]5)將焚燒爐的尾氣收集,經化學洗滌后,進入生物濾床處理,尾氣達標后排放。[0018]與現有的污泥焚燒爐相比,本實用新型具有以下突出優(yōu)點和技術效果:[0019]1.焚燒爐的焚燒過程無需添加任何燃料;焚燒后的余渣只剩10%左右(不含混合 料)。余渣作為混合料回用與污泥拌合(剩余余渣可作建材利用),如此循環(huán)利用,達到以廢 制廢的效果,實現了污泥處理節(jié)能化、減量化、無害化、資源化。[0020]2.由于采用帶多層空心安息角爐排氣管的聯體焚燒爐,因此爐排管的橫截面為三 角形,爐排管底部設有出氣孔,空氣可均勻地分散在爐膛內。只需首次添加外來混合料外, 焚燒后的余渣可循環(huán)利用,焚燒過程集干化、熱解、碳化、焚燒為一體,在同一爐體內完成, 極大的提高了爐體的熱效率,且焚燒過程無需添加任何燃料。設備少、工藝流程短,處理過 程采用全封閉式,不產生粉塵,真正達到以廢制廢的效果,實現了污泥處理節(jié)能化、減量化、 無害化。焚燒后的余渣作為混合料的主要作用:剛出爐的余渣溫度約8(T12(TC,經壓碎后 與污泥拌合,利用余渣的溫度可蒸發(fā)和吸附污泥中的水分。爐體熱效益高、結構合理、焚燒 徹底、常壓運行、使用壽命長、運行安全可靠。[0021]3.采用升降螺旋式進料裝置,而且將其直接設置在焚燒爐頂部,由于污泥球體強 度差、易破碎,使用升降、螺旋加滑道的結構后,污泥球可順著螺旋滑道緩慢進入爐膛內,而 隨著爐內物料的增加,滑道逐步上升,因此可確保物料不破碎,在爐膛內均勻分布,提高進 料的效率,且提高通風效果。該裝置在焚燒過程中起著關鍵作用,由于污泥球體體質輕且松 軟,經不起重力沖擊,下料分布不均勻,破碎物料容易堵塞球體間的縫隙,導致燃燒不均勻 或不能燃燒。采用本裝置下料,球體不破碎、球體間隙大、通風效果好、確保物料能完全燃 燒、提高燃燒速度。[0022]4.污泥球經進料裝置進入焚燒爐進行焚燒,首次起火焚燒時,焚燒層位于爐體底 部,隨著焚燒時間的推移,焚燒層逐漸上移至爐體中部,爐體底部經焚燒后的爐渣作冷卻 層;焚燒層在焚燒時產生的熱氣(焚燒層的溫度達85(Tl000°C)直接對上層的污泥進行烘 干。根據焚燒的速度控制,底層出渣、中層焚燒、上層加料、如此循環(huán),不間斷地進行焚燒。 焚燒后的余渣(除原來混合料外)只剩10%。余渣再進入第一道工藝與污泥進行攪拌混合, 多余的余渣可作為建材利用。由于是塊狀焚燒,因此焚燒過程產生的粉塵極少,如有少量粉 塵,也大部分被爐膛內上烘干層所吸附。
[0023]圖1為本實用新型實施例的內部結構組成示意圖之一。[0024]圖2為本實用新型實施例的內部結構組成示意圖之二。[0025]圖3為本實用新型實施例升降螺旋式進料裝置的結構組成示意圖。[0026]在圖廣3中,各標記為:[0027]進料裝置2、料斗22、進料電機23、螺旋升降器24、升降桿25、絲桿251、螺旋滑道 26、下降限位軸套27、下降限位開關28、上升限位開關29、上限限位軸套210 ;[0028]爐體31、烘干層311、焚燒層312、冷卻層313、爐排管32、進氣管321、氣閥322、排 氣管33、出料口 34、觀察孔35。
具體實施方式
[0029]以下實施例將結合附圖對本實用新型作進一步的說明。[0030]以廈門污水處理廠的污泥為例,其含水率約為80%,污泥自身熱值約為1000 1500Kcal,有機物含量約為50%以上。初次點火啟用時,僅需幾十千克的燃料(例如蜂窩煤或木材,燃燒后無需再添加燃料。)。參見圖f 3,本實用新型實施例設有至少6個矩形多層空心安息角爐排焚燒爐,各矩形多層空心安息角爐排焚燒爐的爐體31聯為一體,各焚燒爐的爐體31呈矩形爐體;所述爐體31內設有爐排管32,爐體31上部設有排氣管33,爐體31底部設有出料口 34,爐體31墻體上設有觀察孔35 ;所述爐排管32為至少2層空心安息角爐排管,所述空心安息角爐排管由截面為三角形的空心管組成,空心安息角爐排管的進氣管321外接進氣裝置的出氣口,所述空心安息角爐排管與進氣管321之間設有氣閥322 ;各焚燒爐中的進氣管321連通,各焚燒爐中的排氣管33連通;所述爐體31的頂部設有進料裝置2 ;所述爐體31底部的出料口 34外接出料輸送機的進料口 ;所述爐排管32的進氣孔321外接進氣裝置的出氣口 ;所述排氣管33的排氣口外接尾氣收集處理裝置的進氣口。所述進料裝置2可采用升降螺旋式進料裝置,所述升降螺旋式進料裝置設有進料輸送機(在圖中未畫出)、料斗22、進料電機23、螺旋升降器24、升降桿25、螺旋滑道26、下降限位軸套27、下降限位開關28、上升限位開關29、上限限位軸套210 ;進料輸送機的物料出口設于料斗22的上方,料斗22設于爐體31的頂部開口,螺旋升降器24與電機23連接,升降桿25的上部為絲桿251,絲桿251與螺旋升降器24嚙合,螺旋滑道26設在升降桿25的下部,下降限位軸套27、下降限位開關28和上升限位開關29設在升降桿25的上部,上限限位軸套210設在絲桿251底部與螺旋滑道26之間;
所述焚燒爐的爐體31內形成上層、中層和下層,所述上層為烘干層311,中層為焚燒層312,下層為冷卻層313 ;所述爐體31的內徑最好為1.2^1.6m,爐體31的高度最好為爐體內徑的4飛倍;所述爐排管32的層高間距可為4(T50cm,所述爐排管32的管距最好為4(T50cm。以下給出采用本實用新型進行污泥焚燒處理的具體步驟:I)將污泥與改性劑混合,經攪拌后得污泥粉,污泥粉的含水率在35%以下,再將污泥粉放置3飛天,使污泥粉的含水率降至30%以下;所述攪拌最好經2次攪拌,在第I次攪拌后污泥粉的含水率在40%以下,第2次攪拌時加入中粗砂,使污泥粉的含水率在35%以下;所述改性劑可采用干粉料,所述干粉料可選自粉煤灰、輕鈣粉、重鈣粉、污泥焚燒處理余渣等中的至少一種;所述污泥、干粉料、中粗砂的質量比可為1: (0.7 1.2): (0.03、.05),所述污泥的含水率可<80%。污泥與改性劑和中粗砂分別經2級攪拌后,破壞了污泥的細胞壁,使污泥的表內外水分被混合料吸收,且攪拌過程的溫度可達到4(T60°C,能揮發(fā)出約5%的水分,使其成為含水率約35%以下的污泥粉。后置放于廠房內:Γ5天,期間會產生發(fā)酵(溫度約4(T60°C )使其水分自然揮發(fā),其含水率降至30%以下。2)將步驟I)得到的污泥粉送入擠壓設備,擠壓后得污泥碎片;所述擠壓可采用2次擠壓,所述污泥碎片的含水率在25%以下。3)將步驟2)得到的污泥碎片送入非對稱球體壓球機,得污泥塊;所述非對稱球體壓球機可采用擠出機或壓球機,所述污泥塊的體積可< IOOOcm3 ;所述壓球機最好采用非對稱球體壓球機,所得的污泥塊為污泥球,污泥球的直徑小于7cm,以利于焚燒。[0040]4)將成型后的污泥塊送入焚燒爐進行焚燒,焚燒后的余渣回用或作為建材原料利用;所述焚燒的溫度可為80(Ti00(rc,焚燒的時間可為0.5 4h。[0041]5)將焚燒爐的尾氣收集,經化學洗滌后,進入生物濾床處理,尾氣達標后排放。
權利要求1.一種污泥焚燒爐,其特征在于設有至少2個矩形多層空心安息角爐排焚燒爐,各矩形多層空心安息角爐排焚燒爐的爐體聯為一體,各焚燒爐的爐體呈矩形爐體;所述爐體內設有爐排管,爐體上部設有排氣管,爐體底部設有出料口,爐體墻體上設有觀察孔;所述爐排管為至少2層空心安息角爐排管,所述空心安息角爐排管由截面為三角形的空心管組成,空心安息角爐排管的進氣管外接進氣裝置的出氣口,所述空心安息角爐排管與進氣管之間設有氣閥;各焚燒爐中的進氣管連通,各焚燒爐中的排氣管連通;所述爐體的頂部設有進料裝置;所述爐體底部的出料口外接出料輸送機的進料口 ;所述爐排管的進氣孔外接進氣裝置的出氣口 ;所述排氣管的排氣口外接尾氣收集處理裝置的進氣口。
2.如權利要求1所述的一種污泥焚燒爐,其特征在于所述進料裝置采用升降螺旋式進料裝置,所述升降螺旋式進料裝置設有進料輸送機、料斗、進料電機、螺旋升降器、升降桿、螺旋滑道、下降限位軸套、下降限位開關、上升限位開關、上限限位軸套;進料輸送機的物料出口設于料斗的上方,料斗設于爐體的頂部開口,螺旋升降器與電機連接,升降桿的上部為絲桿,絲桿與螺旋升降器嚙合,螺旋滑道設在升降桿的下部,下降限位軸套、下降限位開關和上升限位開關設在升降桿的上部,上限限位軸套設在絲桿底部與螺旋滑道之間。
專利摘要一種污泥焚燒爐,涉及污泥處理。設至少2個矩形多層空心安息角爐排焚燒爐,各矩形多層空心安息角爐排焚燒爐的爐體聯為一體,各焚燒爐爐體呈矩形爐體;爐體內設爐排管,爐體上部設排氣管,爐體底部設出料口;爐排管為至少2層空心安息角爐排管,空心安息角爐排管由截面為三角形的空心管組成;各焚燒爐中的進氣管連通,各焚燒爐中的排氣管連通;爐體頂部設進料裝置;爐排管進氣孔外接進氣裝置出氣口;排氣管排氣口外接尾氣收集處理裝置進氣口;進料裝置采用升降螺旋式進料裝置,升降螺旋式進料裝置設進料輸送機、料斗、進料電機、螺旋升降器、升降桿、螺旋滑道、下降限位軸套、下降限位開關、上升限位開關、上限限位軸套。
文檔編號C02F11/00GK202968331SQ20122065729
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權日2012年12月3日
發(fā)明者方耀將, 林毅英, 林春榮, 林啟耀, 林夏陽 申請人:廈門榮惠盛新材料有限公司