本发明涉及污泥处理,具体为一种h型干湿污泥混合焚烧炉及焚烧方法。
背景技术:
1、一般工业固废中的湿污泥是生活和工业生产中污水处理的副产物,产生量较大,无机物含量高,有机物含量相对较低。现有技术中对于污泥的处理,大多是基于污泥焚烧技术。如公开号为cn218672213u的专利,是本司正在使用中的针对含油污泥资源化处理的焚烧处理系统。其通过在炉腔中,自下而上依次设置炉缸、熔融区、热解区和干化区,构成一体化的焚烧炉,每次可以大量投入待处理污泥的物料,单次处理量较大,且处理周期短,处理效率高。但是在实际使用中发现,首先,这个焚烧炉的投料只适用于干物料,所以投入焚烧炉之前,需要先把含水量较高的污泥进行干化处理,这就需要额外增加一道干化工序,导致系统更加复杂,运行成本增高;而且这种一体式的焚烧炉因为需要在炉腔内各个区域都必须保持预设的温度范围,所以运行过程中需要很多额外填补的助燃热量,导致系统整体运行成本增高;也就导致这个焚烧炉无法适用于所有的应用场景。
技术实现思路
1、为了解决现有的一体化焚烧炉只适用于干物料、同时还需要很多额外的助燃热量确保炉腔内各区域的温度,导致系统运行成本过高的问题,本发明提供一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其可以直接针对湿污泥进行处理,还能降低污泥焚烧过程中的能耗,从整体上降低了系统运行成本。同时本申请也公开了一种干湿污泥混合焚烧方法。
2、本发明的技术方案是这样的:一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其包括:焚烧炉和换热结构,所述换热结构连接设置在所述焚烧炉的排烟通道上;
3、其特征在于:
4、所述焚烧炉为h型结构,左侧为焚烧室,右侧为二燃室,所述焚烧室和所述二燃室之间通过导烟通道连通;
5、所述焚烧室的顶部设置湿污泥进料喷枪和湿污泥干燥用的干燥风入口,所述焚烧室内腔中位于所述湿污泥进料喷枪的正下方设置鼓泡流化床,所述鼓泡流化床的上方一侧设置干物料进料口;所述导烟通道设置于所述湿污泥进料喷枪和所述鼓泡流化床之间邻近所述鼓泡流化床一侧;
6、所述二燃室的顶部设置排烟通道,底部设置灰料用螺旋出料器;
7、所述排烟通道连通排烟口,所述排烟口连通烟气处理系统。
8、其进一步特征在于:
9、其还包括:风室和风帽;所述风室设置在所述焚烧室的内腔位于所述鼓泡流化床的下方,所述风帽设置在所述鼓泡流化床的反应区域,所述风帽连通所述风室;
10、其还包括助燃风入口,所述助燃风入口设置在所述二燃室的侧壁上;
11、其还包括助燃风供风结构,所述助燃风结构包括助燃风预热器和助燃风通道,所述助燃风预热器为换热结构,设置在所述排烟通道上;所述助燃风预热器的低温入口端连通助燃风供风设备,高温出口端连通所述助燃风通道;所述助燃风通道分别连通所述干燥风入口、所述助燃风入口和所述风室;
12、所述换热结构包括:第一换热结构和第二换热结构;
13、所述第一换热结构和所述第二换热结构设置于所述排烟口和所述二燃室之间的所述排烟通道上;
14、所述第一换热结构基于膜式壁锅炉实现,所述第二换热结构基于管式对流过热器实现;
15、所述鼓泡流化床的初始床料层基于外补石英砂实现。
16、一种干湿污泥混合焚烧方法,其特征在于,其包括以下步骤:
17、s1:将石英砂填入鼓泡流化床的床层,补充预热后的流化风形成鼓泡流态化以后升温启炉;
18、s2:将干物料送入鼓泡流化床焚烧;
19、s3:通过湿污泥进料喷枪将湿污泥自顶部喷涂焚烧室;同时基于干燥风入口与湿污泥同方向喷入干燥风;
20、s4:将鼓泡流化床的物料焚烧温度控制在600度,所述鼓泡流化床上干湿污泥混合物以欠氧燃烧方式燃烧;
21、s5:所述鼓泡流化床上产生的烟气基于导烟通道导入到二燃室进行二次燃烧;
22、烟气中夹带的灰渣以及燃烧中产生的固体灰渣通过二燃室底部的螺旋出料器排出;
23、s6:二次燃烧后的高温烟气从二燃室顶部进入排烟通道,与设置在排烟通道中的换热结构进行换热;
24、s7:换热后的低温烟气从所述排烟口排出。
25、其进一步特征在于:
26、所述二燃室的焚烧温度大于等于850度。
27、本申请提供的一种h型干湿污泥混合焚烧炉及混合焚烧方法,其通过焚烧室顶部的湿污泥进料喷枪连通湿污泥供料装置,通过干物料进料口连通干物料进料设备;基于湿污泥进料喷枪将湿污泥喷洒以分散的状态送入到焚烧室内,同时基于顶部的干燥风入口同方向喷入干燥风,确保湿污泥在下落的过程中实现干燥,底部的鼓泡流化床上接收了从干物料进料口送入的干物料和顶部落下的干燥后的湿污泥,对二者同时进行焚烧;即便湿污泥没有完全干燥,落在鼓泡流化床上后,与高温燃烧状态的干物料混合后也会被干燥,进而实现欠氧燃烧;鼓泡流化床层中污泥和补充的石英砂进行长时间的充分摩擦,形成粒径较小的灰渣后可被烟气带入二燃室进行沉降排出,因此鼓泡床正常运行时无需排渣;同时大量的石英砂和无机渣停留在床层上起到蓄热的作用,保证欠氧燃烧需要的床温;鼓泡流化床上干湿污泥燃烧后产生的高温烟气从导烟通道进入二燃室,彻底完成湿污泥和干物料的混合焚烧,二燃室中烟气中夹带的部分灰渣基于二燃室底部设置的灰料用螺旋出料器排出。本申请中的h型的焚烧炉可以直接接收湿污泥作为物料,与现有技术相比,无需为湿污泥单独设置脱水或干化设备,降低了系统复杂度,也降低了系统运行成本;同时,基于h型的结构将污泥焚烧和烟气焚烧分别设置在焚烧室和二燃室中,将固体焚烧室和烟气焚烧室分开设置,鼓泡流化床上干湿污泥燃烧后产生的高温烟气从导烟通道进而二燃室直接进行二次燃烧,燃烧效率高,与现有的一体化炉体相比,无需额外增加助燃热量,进一步降低了系统整体运行的成本。
1.一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其包括:焚烧炉和换热结构,所述换热结构连接设置在所述焚烧炉的排烟通道上;
2.根据权利要求1所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:其还包括:风室和风帽;所述风室设置在所述焚烧室的内腔位于所述鼓泡流化床的下方,所述风帽设置在所述鼓泡流化床的反应区域,所述风帽连通所述风室。
3.根据权利要求2所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:其还包括助燃风入口,所述助燃风入口设置在所述二燃室的侧壁上。
4.根据权利要求3所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:其还包括助燃风供风结构,所述助燃风结构包括助燃风预热器和助燃风通道,所述助燃风预热器为换热结构,设置在所述排烟通道上;所述助燃风预热器的低温入口端连通助燃风供风设备,高温出口端连通所述助燃风通道;所述助燃风通道分别连通所述干燥风入口、所述助燃风入口和所述风室。
5.根据权利要求1所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:所述换热结构包括:第一换热结构和第二换热结构;
6.根据权利要求5所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:所述第一换热结构基于膜式壁锅炉实现,所述第二换热结构基于管式对流过热器实现。
7.根据权利要求1所述一种h型干湿污泥混合焚烧炉,其特征在于:所述鼓泡流化床的初始床料层基于外补石英砂实现。
8.一种干湿污泥混合焚烧方法,其特征在于,其包括以下步骤:
9.根据权利要求8所述一种干湿污泥混合焚烧方法,其特征在于:所述二燃室的焚烧温度大于等于850度。