一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒疤幚硌b置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒疤幚硌b置,處理裝置包括污泥脫水單元、型煤制作單元和污泥燃燒處理單元,本發(fā)明將脫水后的污泥與煤粉混合制成型煤投入二段式燃?xì)饣癄t內(nèi)高溫?zé)峤猓浞掷梦勰嗳紵齺砩a(chǎn)還原煤氣,同時高溫的還原煤氣也對型煤進(jìn)行進(jìn)一步脫水干燥和無氧干餾,干餾過程產(chǎn)生的干餾煤氣再次引入燃?xì)饣癄t參與燃燒,完全消除干餾煤氣中的有毒有害物質(zhì),同時,污泥中存在的銅、鋅、鉛、鉻、砷等不易分解的有害金屬元素也進(jìn)入溶融狀的灰淹中并在降溫后固化,滿足安全處理的要求。
【專利說明】一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒疤幚硌b置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及到一種污泥的處理方法,尤其涉及到一種節(jié)能環(huán)保的二段式污泥燃?xì)?化處理方法及處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 污泥特別是印染污泥或造紙污泥中含有大量的天然與人造纖維、染料、油污、粉塵 等,在干燥狀態(tài)下每千克污泥含有3000大卡的熱能,完全可作為燃料來加以利用,如申請 公布號為CN103666504、名稱為污泥干燥熱解氣化焚燒一體化處理系統(tǒng)的中國發(fā)明專利, 就公開了一種污泥干燥熱解氣化焚燒一體化處理系統(tǒng),包括燃燒系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、熱解氣化 系統(tǒng)及煙氣凈化系統(tǒng),污泥燃燒熱解氣化產(chǎn)生的煙氣通過凈化系統(tǒng)進(jìn)行處理,雖然該處理 系統(tǒng)運行成本較低、減量化、穩(wěn)定化,但燃燒產(chǎn)生的的二惡英等有毒有害物資仍無法完全清 除,對環(huán)境仍會造成二次危害。
[0003] 現(xiàn)在制約污泥焚燒的問題是:機(jī)械脫水處理后的污泥含水量很高,在50%左右, 使得脫水后污泥很難組織起較好的燃燒,而且常規(guī)燃燒方式很難消除纖維焚燒產(chǎn)生的有毒 有害氣體與灰渣,特別如二惡英危害極大,而后續(xù)的環(huán)保處理尚無經(jīng)濟(jì)有效的方法去除有 毒有害物資,這兩個問題造成了現(xiàn)在的污泥無法有效處理或處理成本極高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明主要解決現(xiàn)有污泥燃燒處理時無法完全消除焚燒產(chǎn)生的有毒有害氣體且 處理成本較高的技術(shù)問題;提供了一種節(jié)能環(huán)保且處理成本低廉的二段式污泥燃?xì)饣幚?方法及處理裝置。
[0005] 為了解決上述存在的技術(shù)問題,本發(fā)明主要是采用下述技術(shù)方案:
[0006] 本發(fā)明的一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒ǎ糜跍p量化處理污泥,其步驟如下:
[0007] 1)將含水量較高的污泥機(jī)械脫水至含水量小于50% ;
[0008] 2)脫水后的污泥與煤粉按比例混合制成型煤;
[0009] 3)型煤從燃?xì)饣癄t的頂部投料口投入爐膛內(nèi),首先在燃?xì)饣癄t的上段爐的低溫干 餾段內(nèi)進(jìn)行干燥和干餾,產(chǎn)生干餾煤氣和半焦化型煤,低溫干餾段包括干燥層和干餾層,其 中的半焦化型煤下移至燃?xì)饣癄t的下段爐的高溫氣化段,干餾煤氣則從燃?xì)饣癄t膛的上段 爐空層引出,經(jīng)變頻引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)流量和風(fēng)壓后輸送至燃?xì)饣癄t的下段爐的高溫氣化段內(nèi)進(jìn) 行高溫燃燒;
[0010] 4)半焦化型煤在高溫氣化段內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行熱解氣化,高溫氣化段從上到下形成還原 層、燃燒層和灰渣層,同時,燃燒層底部引入的含有空氣和水蒸汽的氣化劑參與半焦化型煤 和干餾煤氣的燃燒,氣化劑與干餾煤氣中的水蒸汽含量可直接用來調(diào)節(jié)并控制燃燒層的溫 度且保持燃燒溫度穩(wěn)定,提高熱能利用率;
[0011] 5)經(jīng)高溫燃燒后的半焦化型煤徹底轉(zhuǎn)化成無機(jī)物并形成熔凝狀的灰渣從爐底排 灰口排出,而干餾煤氣中的焦油及有機(jī)有害物質(zhì)也通過高溫徹底分解,最后形成不含有任 何有機(jī)物成份、純凈且符合環(huán)保要求的還原煤氣并引出至用能設(shè)備;
[0012] 初步脫水后的污泥與煤粉混合制成型煤投入燃?xì)饣癄t高溫?zé)峤猓細(xì)饣癄t充分利 用污泥中的熱值及型煤通過高溫燃燒產(chǎn)生的還原煤氣,同時高溫的還原煤氣也對投入的型 煤進(jìn)行進(jìn)一步的脫水干燥和無氧干餾,使含水量較高的型煤干餾形成基本不含有機(jī)有毒有 害物質(zhì)的半焦化型煤,干餾過程產(chǎn)生的含有較多有機(jī)有毒有害物質(zhì)的干餾煤氣混合型煤干 燥脫水產(chǎn)生的水蒸氣一起被引入燃?xì)饣癄t的高溫燃燒層參與燃燒,干餾煤氣中的有機(jī)有毒 有害物質(zhì),特別是二惡英及二惡英前驅(qū)物等物質(zhì)可完全分解成無機(jī)物,最后形成的還原煤 氣純凈且符合環(huán)保要求,同時,污泥中存在的銅、鋅、鉛、鉻、砷等不易分解的重金屬元素也 進(jìn)入熔融狀的灰渣中并在降溫后固化,滿足安全處理的要求。
[0013] 作為優(yōu)選,所述污泥與煤粉的重量混合比為0. 8?1. 2 : 2,合理的混合比可以保 證燃?xì)饣癄t的正常高效轉(zhuǎn)化。
[0014] 作為優(yōu)選,所述低溫干餾段的干餾層溫度保持在400°C?550°C,所述干餾煤氣的 出口溫度保持在300°C?350°C ;所述高溫氣化段中的還原層溫度保持在600°C?1KKTC, 燃燒層溫度保持在1100°C?1200°C,型煤中的有機(jī)物、水、揮發(fā)分在加熱到420°C左右時即 可全部熱解氣化,從型煤中分離出來并進(jìn)入干餾煤氣中,為保證分離徹底,將干餾層型煤出 口溫度設(shè)定為550°C左右,已可充分地滿足各種有機(jī)物等物質(zhì)的分解要求,而還原煤氣作 為干燥和干餾的熱載體以600°C左右進(jìn)入低溫干餾段中,由于經(jīng)過1200°C高溫的燃燒,還 原煤氣中已沒有氧氣,使得型煤可以安全地在無氧的環(huán)境中進(jìn)行干餾,產(chǎn)生的有毒有害物 質(zhì)進(jìn)入干餾煤氣中,而形成的半焦化型煤內(nèi)幾乎不含有機(jī)物,而燃燒層的燃燒溫度保持在 1200°C左右,在此溫度下,任何有機(jī)物均已徹底分解成二氧化碳、水之類的無機(jī)物,不會含 有二惡英等有機(jī)有毒有害物質(zhì),半焦化型煤熱解產(chǎn)生的還原煤氣是純凈的無機(jī)物可燃?xì)猓?是符合環(huán)保要求的燃料,而最后含有銅、鋅、鉛、鉻、砷等有害重金屬元素的灰渣呈熔融狀并 在降溫后形成固化物,也符合安全處理的要求。
[0015] 基于以上污泥處理方法的二段式污泥處理裝置,包括污泥脫水單元、型煤制作單 元和污泥燃?xì)饣幚韱卧鑫勰嗝撍畣卧糜趯⑽勰嗝撍⑹刮勰嗪拷抵?0 %以 下;所述型煤制作單元是將脫水后的污泥與煤粉按比例混合壓制成型煤,所述污泥燃?xì)饣?處理單元包括二段式燃?xì)饣癄t,所述型煤送入二段式燃?xì)饣癄t內(nèi)經(jīng)高溫?zé)峤夂笮纬苫以?還原煤氣,采用二段式燃?xì)饣癄t可縮短干燥干餾過程與高溫燃燒過程的路徑,節(jié)約能源,溫 度控制精確可靠。
[0016] 作為優(yōu)選,所述二段式燃?xì)饣癄t從上到下分為低溫干餾段和高溫氣化段,二段式 燃?xì)饣癄t的爐體頂部設(shè)有投料口,所述低溫干餾段包括上層的干燥層和下層的干餾層,型 煤在干燥層內(nèi)受高溫還原煤氣的作用而干燥脫水,在干餾層內(nèi)熱解干餾,相應(yīng)生成干餾煤 氣和半焦化型煤,半焦化型煤下移至高溫氣化段繼續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng),高溫氣化段包括上層 的還原層、中間的燃燒層和下層的灰渣層,下移至高溫氣化段的半焦化型煤在還原層和燃 燒層內(nèi)高溫?zé)峤鈿饣a(chǎn)生還原煤氣,最后形成灰渣,爐體的灰渣層處設(shè)有氣化劑的入口, 氣化劑包括空氣和飽合水蒸汽,氣化劑內(nèi)的水蒸汽含量可調(diào),氣化劑引至燃燒層的底部與 半焦化型煤和干餾煤氣一起進(jìn)行燃燒,燃燒充分且溫度可控,半焦化型煤在高溫氣化段內(nèi) 持續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng),最后形成還原煤氣和熔凝狀灰渣,灰渣從爐底排灰口排出,而清潔可燃 的還原煤氣作為燃料引出至用能設(shè)備,部分還原煤氣則上升至低溫干餾段對型煤進(jìn)行干餾 和干燥,二段式燃?xì)饣癄t將型煤的干燥脫水、干餾和高溫?zé)峤鈿饣M合在一起,利用高溫還 原煤氣作為熱載體對型煤進(jìn)行干餾和脫水干燥,而且充分利用型煤中的水份氣化助燃,提 高了污泥燃?xì)饣幚淼墓?jié)能性和便捷性。
[0017] 作為優(yōu)選,所述燃?xì)饣癄t的低溫干餾段和高溫氣化段之間設(shè)有干餾煤氣輸送管, 干餾煤氣輸送管的一端與爐體上部的空層連通,干餾煤氣輸送管的另一端則與爐體下段燃 燒層相通,干餾煤氣通過輸送管引至燃燒層與半焦化型煤同時燃燒,同時,干餾煤氣中所含 有的未分解的有機(jī)有毒有害物質(zhì)經(jīng)過高溫燃燒后完全分解成無機(jī)物,通過將型煤低溫干餾 中產(chǎn)生的干餾煤氣引入燃燒層中燃燒,既利用了干餾煤氣中可燃物的熱值,又可通過高溫 將干餾煤氣中的有機(jī)有毒有害物質(zhì)徹底分解,特別是二惡英的分解,達(dá)到環(huán)保和節(jié)能的要 求。
[0018] 作為優(yōu)選,所述干餾煤氣輸送管上還設(shè)有變頻引風(fēng)機(jī)用于控制干餾煤氣的風(fēng)量和 風(fēng)壓,使燃?xì)饣癄t的上部爐膛保持微正壓,防止干餾段吸入空氣,而引起爆炸。
[0019] 作為優(yōu)選,所述干餾煤氣輸送管的中部呈立式結(jié)構(gòu),以防止輸送管內(nèi)煤焦油沉淀 或積聚,立管可防止干餾煤氣中的煤焦油因流速變化或溫度降低而析出、沉淀帶來安全隱 患,同時,輸送管上覆蓋的保溫層,可以最大限度地減少干餾煤氣在輸送過程中的溫降,使 干餾煤氣溫度始終高于煤焦油的氣化溫度。
[0020] 作為優(yōu)選,所述燃?xì)饣癄t位于爐體外部周沿設(shè)有干餾煤氣環(huán)形分流管并與所述干 餾煤氣輸送管相通,爐體內(nèi)側(cè)均布有環(huán)縫,所述環(huán)縫上設(shè)有防堵結(jié)構(gòu),干餾燃?xì)馔ㄟ^環(huán)縫噴 射至燃燒層與半焦化型煤同時燃燒,環(huán)縫防堵結(jié)構(gòu)可防止干餾煤氣進(jìn)口被焦或灰渣堵塞。
[0021] 作為優(yōu)選,所述氣化劑的管道上還設(shè)有水蒸汽含量控制器,用于檢測和調(diào)節(jié)氣化 劑內(nèi)的水蒸汽含量,在氣化劑內(nèi)添加飽合水蒸汽來補(bǔ)充原有型煤中所含的水蒸汽量,水蒸 汽既可吸收燃燒層的熱能,使燃燒層的溫度保持在1200°C左右,同時水份分解產(chǎn)生的H2和 C0,又能助燃,提高了熱能利用率。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是:采用將初步脫水后的污泥與煤粉混合制成型煤投入燃?xì)饣?爐高溫?zé)峤猓細(xì)饣癄t充分利用污泥中的熱值并經(jīng)過高溫燃燒產(chǎn)生還原煤氣,同時高溫的 還原煤氣也對投入的型煤進(jìn)行脫水干燥和無氧干餾,使含水量較高的型煤在500°C左右干 餾形成不含有機(jī)物的半焦化型煤,干餾過程產(chǎn)生的含有較多有毒有害物質(zhì)的干餾煤氣與型 煤干燥脫水產(chǎn)生的水蒸氣混合并再次引入燃?xì)饣癄t的高溫氣化段與氣化劑共同參與燃燒, 干餾煤氣中的有機(jī)有毒有害物質(zhì),特別是二惡英及二惡英前驅(qū)物等物質(zhì)在1200°C的高溫下 可完全分解成無機(jī)物,最后形成的還原煤氣純凈且符合環(huán)保要求,同時,污泥中存在的銅、 鋅、鉛、鉻、砷等不易分解的有害重金屬元素也進(jìn)入熔融狀的灰渣中并在降溫后固化,滿足 安全處理的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明的二段式污泥燃?xì)饣幚淼墓に囀疽鈭D。
[0024] 圖2是本發(fā)明的的二段式燃?xì)饣癄t的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖中1.污泥脫水單元,2.型煤制作單元,3.二段式燃?xì)饣癄t,31.干燥層,32.干 饋層,33.還原層,34.燃燒層,35.灰漁層,36.投料口,4.氣化劑輸送管,41.水蒸汽含量控 制器,5.干餾煤氣輸送管,51.變頻引風(fēng)機(jī),52.環(huán)形分流管,6.凈化處理單元。
【具體實施方式】
[0026] 下面通過實施例,并結(jié)合附圖,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0027] 實施例:本實施例的一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒ǎ鐖D1所示,其工藝步驟如 下:
[0028] 首先,將含水量較高的污泥進(jìn)行機(jī)械脫水,脫水至含水量為50 %以下的污泥與煤 粉按1:2的比例混合并壓制成型煤;
[0029] 其次,型煤從二段式燃?xì)饣癄t頂部的投料口投入爐膛內(nèi),由于燃?xì)饣癄t底部產(chǎn)生 的高溫還原煤氣作為熱載體上升并穿越堆疊的型煤,在干燥層對型煤進(jìn)行干燥脫水,而且 由于爐膛的密閉性,處于干餾層的型煤可以在400°C?550°C的無氧狀態(tài)下進(jìn)行干餾,形成 半焦化型煤和干餾煤氣,含有較多有毒有害物質(zhì)的干餾煤氣與干燥產(chǎn)生的水蒸汽混合以 300°C?350°C的溫度從爐膛空層引出并通過變頻引風(fēng)機(jī)控制流量和風(fēng)壓后重新送入燃?xì)?化爐參與燃燒,半焦化型煤下移至高溫氣化段繼續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng),此時,含有飽合水蒸汽的 氣化劑從爐底鼓入,穿過灰渣層與干餾煤氣一起進(jìn)入燃燒層參與燃燒,半焦化型煤在高溫 氣化段內(nèi)持續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng),形成還原煤氣和熔凝狀灰渣,灰渣從爐底排灰口排出,經(jīng)冷卻 后可制成安全無害的固化物;
[0030] 最后,除去有機(jī)有毒有害物質(zhì)特別是二惡英及二惡英前驅(qū)物的還原煤氣從高溫氣 化段上部引出,經(jīng)凈化處理單元脫酸處理后即可作為清潔可燃?xì)庖劣媚茉O(shè)備,而部分還 原煤氣則上升至低溫干餾段對上部型煤進(jìn)行干燥脫水和干餾。
[0031] 基于以上處理方法的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置包括污泥脫水單元1、型煤制作 單元2和污泥燃?xì)饣幚韱卧勰嗝撍畣卧ㄟ^機(jī)械方式將污泥強(qiáng)制脫水并使污泥含水 量降至50%以下;型煤制作單元將脫水后的污泥與煤粉按1 : 2的比例混合壓制成型煤, 并送入污泥燃?xì)饣幚韱卧M(jìn)行燃?xì)饣幚恚晃勰嗳細(xì)饣幚韱卧ǘ问饺細(xì)饣癄t 3,二段式燃?xì)饣癄t從上到下分為低溫干餾段和高溫氣化段兩個區(qū)域,燃?xì)饣癄t的爐體頂部 設(shè)有投料口 36,型煤可從投料口投入燃?xì)饣癄t的爐膛內(nèi),低溫干餾段可分為上層的干燥層 31和下層的干餾層32,型煤首先在低溫干餾段的干燥層內(nèi)干燥脫水,并在干餾層內(nèi)干餾產(chǎn) 生干餾煤氣和半焦化型煤,600°C左右的高溫還原煤氣作為熱載體提供干燥和干餾所需的 能量,形成的半焦化型煤下移至高溫氣化段,高溫氣化段分為上層的還原層33、中間的燃燒 層34和下層的灰渣層35,下移至高溫氣化段的半焦化型煤在還原層繼續(xù)高溫?zé)峤鈿饣?在燃燒層內(nèi)燃燒,還原層的溫度梯度為6001:?11001:,燃燒層的燃燒溫度為12001:,半 焦化型煤熱解氣化后形成灰渣從排灰口排出,生成的高溫還原煤氣則從高溫氣化段上部引 出,一部分引出至凈化處理單元6經(jīng)脫酸處理后形成純凈的可燃?xì)猓斔椭劣媚茉O(shè)備,另一 部分還原煤氣則上升穿越低溫干餾段對投入的型煤進(jìn)行干燥脫水和干餾,在爐體底部設(shè)有 氣化劑輸送管4的入口,氣化劑輸送管上還設(shè)有水蒸汽含量控制器41,氣化劑包括空氣和 飽和水蒸汽,氣化劑內(nèi)的飽合水蒸汽的含量通過控制器可以隨燃燒層的燃燒溫度而調(diào)整, 保證燃燒溫度始終保持在1200°C左右,在燃?xì)饣癄t的爐體外部周沿設(shè)有干餾煤氣環(huán)形分流 管52并與從上部爐膛空層引出的干餾煤氣輸送管5相通,環(huán)流分流管上均布有環(huán)縫,環(huán)縫 上設(shè)計有防堵結(jié)構(gòu),干餾燃?xì)馔ㄟ^環(huán)縫噴射至燃燒層與半焦化型煤同時燃燒,既提高了能 源的利用率,干餾煤氣中所含有的未完全分解的有機(jī)有毒有害物資經(jīng)過1200°C的高溫燃燒 后也可完全分解成無機(jī)物,在干餾煤氣輸送管上還設(shè)計有變頻引風(fēng)機(jī)51用于控制干餾煤 氣的輸送量和風(fēng)壓,使干餾煤氣的輸出溫度保持在350°C左右及爐膛內(nèi)壓保持微正壓,防止 外部空氣漏入,保證干餾過程安全可靠,同時,干餾煤氣輸送管的中部設(shè)計為立式結(jié)構(gòu),可 以有效防止輸送管內(nèi)煤焦油的沉淀或積聚,輸送管外包覆保溫材料也可以防止干餾煤氣溫 度的下降。
[0032] 在本發(fā)明的描述中,技術(shù)術(shù)語"上"、"中"、"下"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等表示方向 或位置關(guān)系是基于附圖所示的方向或位置關(guān)系,僅是為了便于描述和理解本發(fā)明的技術(shù)方 案,以上說明并非對本發(fā)明作了限制,本發(fā)明也不僅限于上述說明的舉例,本【技術(shù)領(lǐng)域】的普 通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、增添或替換,都應(yīng)視為本發(fā)明的保 護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒ǎ糜跍p量化資源化處理污泥,其步驟如 下: 1) 將含水量較高的污泥機(jī)械脫水至含水量小于50% ; 2) 脫水后的污泥與煤粉按比例混合制成型煤; 3) 型煤從燃?xì)饣癄t的頂部投料口投入爐膛內(nèi),首先在燃?xì)饣癄t的上段爐的低溫干餾段 內(nèi)進(jìn)行干燥和干餾,產(chǎn)生干餾煤氣和半焦化型煤,低溫干餾段包括干燥層和干餾層,其中的 半焦化型煤下移至燃?xì)饣癄t的下段爐的高溫氣化段,干餾煤氣則從燃?xì)饣癄t膛的上段爐空 層引出,經(jīng)變頻引風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)流量和風(fēng)壓后輸送至燃?xì)饣癄t的下段爐的高溫氣化段內(nèi)進(jìn)行高 溫燃燒; 4) 半焦化型煤在高溫氣化段內(nèi)繼續(xù)進(jìn)行熱解氣化,高溫氣化段從上到下形成還原層、 燃燒層和灰渣層,同時,燃燒層底部引入的含有空氣和水蒸汽的氣化劑參與半焦化型煤和 干餾煤氣的燃燒,氣化劑與干餾煤氣中的水蒸汽含量可直接用來調(diào)節(jié)并控制燃燒層的溫度 且保持燃燒溫度穩(wěn)定,提高熱能利用率; 5) 經(jīng)高溫燃燒后的半焦化型煤徹底轉(zhuǎn)化成無機(jī)物并形成熔凝狀的灰渣從爐底排灰口 排出,而干餾煤氣中的焦油及有機(jī)有害物質(zhì)也通過高溫徹底分解,最后形成不含有任何有 機(jī)物成份、純凈且符合環(huán)保要求的還原煤氣并引出至用能設(shè)備;
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒ǎ涮卣髟谟冢核鑫勰嗯c 煤沫的重量混合比為0. 8?1. 2 : 2。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二段式污泥燃?xì)饣幚矸椒ǎ涮卣髟谟冢核龅蜏馗?餾段的干餾層溫度保持在400°C?550°C,所述干餾煤氣的出口溫度保持在300°C?350°C; 所述高溫氣化段中的還原層溫度保持在600°C?1KKTC,燃燒層溫度保持在IKKTC? 1200。。。
4. 基于權(quán)利要求1所述處理方法的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:包括污 泥脫水單元(1)、型煤制作單元(2)和污泥燃?xì)饣幚韱卧鑫勰嗝撍畣卧糜趯⑽勰?脫水并使污泥含水量降至50%以下;所述型煤制作單元是將脫水后的污泥與煤粉按比例 混合壓制成型煤,所述污泥燃?xì)饣幚韱卧ǘ问饺細(xì)饣癄t(3),所述型煤送入二段式 燃?xì)饣癄t內(nèi)經(jīng)高溫?zé)峤夂笮纬苫以瓦€原煤氣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述二段式燃?xì)?化爐(3)從上到下分為低溫干餾段和高溫氣化段,二段式燃?xì)饣癄t的爐體頂部設(shè)有投料口 (36),所述低溫干餾段包括上層的干燥層(31)和下層的干餾層(32),型煤在干燥層內(nèi)受高 溫還原煤氣的作用而干燥脫水,在干餾層內(nèi)熱解干餾,相應(yīng)生成干餾煤氣和半焦化型煤,半 焦化型煤下移至高溫氣化段繼續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng),高溫氣化段包括上層的還原層(33)、中間 的燃燒層(34)和下層的灰渣層(35),下移至高溫氣化段的半焦化型煤在還原層和燃燒層 內(nèi)高溫?zé)峤鈿饣a(chǎn)生還原煤氣,最后形成灰渣,爐體底部設(shè)有氣化劑輸送管(4),用于氣 化劑的引入,氣化劑包括空氣和飽合水蒸汽,氣化劑內(nèi)的水蒸汽含量可調(diào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述燃?xì)饣癄t(3) 的低溫干饋段和高溫氣化段之間設(shè)有干饋煤氣輸送管(5),干饋煤氣輸送管的一端與爐膛 上部的空層連通,干餾煤氣輸送管的另一端則與爐體下段燃燒層相通,干餾煤氣通過輸送 管引至燃燒層與半焦化型煤同時燃燒,同時,干餾煤氣中所含有的未分解的有機(jī)有毒有害 物質(zhì)經(jīng)過高溫燃燒后完全分解成無機(jī)物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述干餾煤氣輸 送管(5)上還設(shè)有變頻引風(fēng)機(jī)(51)用于控制干餾煤氣的風(fēng)量和風(fēng)壓,使燃?xì)饣癄t(3)的上 部爐膛保持微正壓。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述干餾煤 氣輸送管(5)的中部呈立式結(jié)構(gòu),以防止管內(nèi)煤焦油存淀或積聚。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述燃?xì)饣癄t(3) 的爐體外部周沿設(shè)有干餾煤氣環(huán)形分流管(52)并與所述干餾煤氣輸送管(5)相通,爐體內(nèi) 側(cè)均布有環(huán)縫,所述環(huán)縫上設(shè)有防堵結(jié)構(gòu),干餾燃?xì)馔ㄟ^環(huán)縫至燃燒層與半焦化型煤同時 燃燒。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的二段式污泥燃?xì)饣幚硌b置,其特征在于:所述氣化劑輸送 管(4)上還設(shè)有水蒸汽含量控制器(41),用于調(diào)節(jié)氣化劑內(nèi)的水蒸汽含量。
【文檔編號】C02F11/00GK104211271SQ201410369670
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】郭心錦, 江景景, 程侃 申請人:浙江德謙節(jié)能科技有限公司