[实用新型]一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统

说明书

本实用新型提供一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统，其具有污泥干燥器，从火电机组的回热系统引出的部分凝结水用于加热污泥以进行污泥预干燥，经过预干燥的污泥进入锅炉并参与燃烧。本实用新型结合污泥掺烧的预干燥处理的需求和特点，采用火电机组回热系统的凝结水替代常规烟气、蒸汽，在掺烧前对污泥进行有效干化，用较低品位的污泥干化热源替代较高品位的热源，按质分配能量利用，系统的热力学完善性更高，能够实现污泥干化和火力发电机组的有机耦合。

技术领域

本实用新型涉及一种污泥处理领域，特别是涉及与火电厂结合的污泥处理领域。

背景技术

污泥是一种常见的固体废物，其需要净化处理。现有技术中对污泥进行处理的一种方式主要是将污泥进行不同程度的干化处理后，直接送入焚烧炉焚烧或运输至现有燃煤电厂进行掺烧发电，具有良好的经济性和环保性。现有燃煤电厂或生物质电厂的污泥掺烧利用有直接掺烧、烟气直接干化污泥后掺烧和蒸汽间接干化污泥后掺烧等3种工艺。

直接掺烧工艺中，经过简单脱水的的污泥可直接进行掺烧发电，简单脱水后的污泥含水率依然较高，一般超过80％，因此在燃烧时会产生产生大量水蒸气，从而使得烟气量大幅增加，排烟温度上升，影响了锅炉的效率及运行稳定性。同时，为了维持机组所需负荷，掺烧的同时需要添加更多燃料，造成了更多的能量和经济损失。

烟气直接干化采用锅炉高温低氧烟气作为热源，干化后产生的废烟气携带污泥微细颗粒以及蒸发的水分从污泥干燥器中排出，通过旋风分离器实现气固分离，分离出的污泥颗粒堆放在干污泥存储仓库，然后通过锁气给料机排出。烟气的温度从原先的300℃以上下降到100～200℃，然后进入电除尘前烟道，经过处理后排放。烟气直接干化技术可选用锅炉的高温烟气或排烟，热源选择较为灵活，但抽取高温烟气可能对锅炉加热系统产生一定的影响，对锅炉烟道需要进行较多的改造。高温烟气的选取较为关键，除尘后的烟气温度高，但含尘量大，输运管道可能造成磨损严重，对烟气输运的管道要求较高；而除尘后的烟气温度较低，用量会较大，控制的响应较慢。

蒸汽干燥采用机组汽轮机抽汽作为热源，在污泥干化设备内与污泥间接接触换热，蒸汽放热变为凝结水后返回机组汽水系统，污泥干化后经过降温进入污泥干化仓送至煤场或上煤皮带与煤掺混后送入制粉系统。污泥干化过程中产生的废气经除尘器除去大部分固体颗粒，再进入冷凝器与冷却水换热，不凝结废气经风机送入锅炉焚烧，凝结废水送入废水处理厂进行处理后达标排放。蒸汽间接干燥一般抽取汽轮机低压抽汽，但抽取的蒸汽能量品位依然较高，用于污泥的干燥实际上并不节能。同时，蒸汽利用系统较为复杂，投资和运行维护的成本在三种污泥掺烧技术中是最高的。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统，所述系统包括锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、发电机、水泵、污泥干燥器；其中：

所述锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸及发电机共同构成所述系统的动力生产单元，污泥和燃料在所述锅炉中混合燃烧并释放热能，热能经所述动力生产单元转化为动能，最终转化为电能并向外输出；

所述低压加热器、除氧器、高压加热器以及凝汽器、凝结水泵、给水泵构成所述系统火电机组的回热系统；

所述污泥干燥器为污泥的预干燥系统，一支路从所述回热系统引出部分凝结水，凝结水进入所述污泥干燥器并在其中加热污泥以进行污泥预干燥，冷却后的凝结水回到所述回热系统；经过预干燥的污泥进入所述锅炉并参与燃烧。

进一步的，所述低压加热器包括5#低压加热器；6#低压加热器、7#低压加热器、8#低压加热器，所述支路与所述5#低压加热器的凝结水管道出口处相连，从所述5#低压加热器的凝结水管道出口处流出的部分凝结水由所述水泵提供流动动力，由管道输送到所述污泥干燥器中并与污泥进行换热，后再经管道进入所述7#低压加热器的疏水管道进而回到所述回热系统中。