[发明专利]双工质双循环污泥焚烧炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于污泥焚烧和热能回用的双工质双循环污泥焚烧炉，属 于机械设备类。

背景技术

城市污水处理行业正在迅速发展，污泥作为污水处理最主要的副产物，弃 置或填埋，会产生严重的二次污染，是污水处理行业发展急需解决的难题。污 泥干化焚烧技术可以有效、彻底地实现污泥安全处置，并回收利用污泥热值， 达到污泥处理处置“减量化、无害化、稳定化、资源化”。

目前的污泥焚烧工艺中，主要有直接焚烧全干化污泥的流化床锅炉和燃煤 掺烧湿污泥的循环流化床锅炉和燃烧(半)干化污泥的鼓泡流化床锅炉三种。 这三种锅炉分别存在以下问题：

1.直接焚烧全干化污泥的流化床锅炉：对污泥的预处理要求较高，只有将 污泥全干化之后再送入焚烧才能达到较好的焚烧效果。对于半干化污泥，其适 应性较差。而污泥全干化需耗大量热能，污泥干化焚烧系统整体热效率较低， 污泥热值回用效率也较低，技术经济可行性较差。

2.燃煤掺烧湿污泥的循环流化床锅炉：这类锅炉主要是由原有电厂燃煤锅 炉经过改造后掺烧污泥的。由于湿污泥含水率较大，锅炉受热面污染高，湿污 泥的焚烧对原有系统的燃烧有较大影响，大大降低了原有锅炉的热效率，且存 在设备磨损严重，处理能力有限等问题。

3.燃烧(半)干化污泥的鼓泡流化床锅炉：这类锅炉使用的是鼓泡床，带 离燃烧室的细颗粒份额较大，炭未完全燃烧损失相对较高，且由于鼓泡床横向 粒子混合特性较差，炉前给料点较多，分布复杂，不利于流化床焚烧设备的大 型化。此外这种锅炉燃烧强度较小，炉膛截面积较大。

另外，这三种锅炉都是单工质锅炉，污泥热能回用方式的灵活性较差。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的在于为污泥干化焚烧工艺，配套一种 具有较高燃烧效率和系统热效率，灵活的原料与产品适应性和较低的设备磨损 等特点的双工质双循环污泥焚烧炉，其技术解决方案为：

双工质双循环污泥焚烧炉，主要包括燃烧室、高温分离器、尾部烟道、给 料装置、布风装置、一次风机、二次风机及汽包，燃烧室由密相区绝热炉膛和 稀相区受热面炉膛组成，其中密相区绝热炉膛设置在稀相区受热面炉膛下方， 在稀相区受热面炉膛内壁设有均匀排列的水冷管件，水冷管件一端并联连接在 水冷集箱上，另一端均接入汽包。在密相区绝热炉膛下方设置有布风装置，稀 相区受热面炉膛上方通过烟道与高温分离器连接，高温分离器通过管道经回料 装置与密相区绝热炉膛连接。由密相区绝热炉膛和稀相区受热面炉膛构成的燃 烧室为内循环系统；燃烧室和高温分离器、回料装置组成外循环系统。高温分 离器顶部连接尾部烟道，尾部烟道中沿烟气流动方向依次设置高温蒸汽过热 器、低温蒸汽过热器、一次风高温预热器、有机热载体换热器、高温省煤器、 二次风预热器、低温省煤器和一次风低温预热器，一次风机通过管道连接一次 风低温预热器，一次风低温预热器又通过管道连接到一次风高温预热器，一次 风高温预热器再通过管道连接到布风装置，二次风机通过管道连接到二次风预 热器，二次风预热器再通过管道连接到密相区绝热炉膛，低温省煤器通过管道 与高温省煤器连接，汽包通过管道与低温蒸汽过热器连接，低温蒸汽过热器通 过管道与高温蒸汽过热器连接，高温蒸汽过热器、低温蒸汽过热器、高温省煤 器和低温省煤器构成蒸汽工质换热系统，给料装置与密相区绝热炉膛相连接。 给料装置上设有给料口。