一種帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置的製作方法

2023-05-29 18:35:21 1

專利名稱：一種帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種廢棄物(溼汙泥)的處理裝置，特別是涉及一種採用帶複合乾燥器的幹化與焚燒相結合的溼汙泥處理裝置。
技術背景汙泥是汙水處理後的固體殘留物，汙泥量約佔汙水處理量的3‰～5‰(以含水率97％計)。我國的工業和生活汙水處理量正在迅速增加，隨著汙水處理廠的不斷興建，必將產生更多的汙泥。汙泥的成分非常複雜，除含有大量的水分外，還含有普通有機質、難降解的有機物、多種微量元素、病原微生物和寄生蟲卵、重金屬等成分。
以焚燒為核心工藝的汙泥處理方法能夠最大程度地滿足減量化、穩定化和無害化的要求。但是現有的汙泥焚燒方法，大都要求先使用專門的設備對汙泥進行幹化等預處理後再進行焚燒，幹化與焚燒在兩套設備中完成，系統複雜；幹化設備能耗大，運行成本高，安全性要求高；而且簡單焚燒乾化汙泥，容易產生NOx，需在焚燒爐後配備脫氮裝置；同時，由於汙泥中含硫，還需在焚燒爐後配備脫硫裝置。這使得汙泥焚燒系統複雜、無害化處理成本高昂。
直接向焚燒爐內添加未經幹化的溼汙泥進行焚燒，可以將汙泥的乾燥、焚燒甚至煙氣的無害化處理等單元工藝集中在單一裝置中同時進行，簡化汙泥焚燒處理工藝，降低處理成本；但溼汙泥中所含的水分將隨焚燒所產生的高溫煙氣一起排出爐膛，帶走大量熱量，因此需要加入大量輔助燃料才能達到能量平衡。

發明內容
本實用新型的目的是提供一種帶複合乾燥器的循環流化床溼汙泥幹化焚燒處理裝置，該裝置將汙泥的幹化和焚燒有機結合起來，集中在一體化裝置中進行，溼汙泥幹化所需熱量直接來自於汙泥及輔助燃料的燃燒放出的熱量，以及從煙氣中回收的焚燒爐剩餘熱量，幹化後的汙泥在爐膛內焚燒。
本實用新型的技術方案如下本實用新型提供的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，包括其上部依次連通的循環流化床焚燒爐爐膛1、高溫氣固分離器2)和尾部煙道3，以及熱灰分配閥4、汙泥打散裝置5、複合乾燥器6和由相連通的細粉分離器71、冷卻器72、汽水分離器73和風機74組成的乾燥器排氣處理系統7，其特徵在於所述的熱灰分配閥4位於高溫氣固分離器2下方，其入口與高溫氣固分離器料腿21相連通，其出口分別與焚燒爐爐膛1和複合乾燥器6相連通，其具體結構為在高溫氣固分離器料腿21正下方設置一豎直分流板402，該豎直分流板402兩側分別設置上部相通，底面處於同一水平高度的熱灰分配閥第一進料室403和第二進料室405，所述豎直分流板402將分離器料腿21在所述第一進料室403和第二進料室405底面上的投影分成兩個部分；還設置有第一出料室404和第二出料室406，所述第一出料室404和第二出料室406上部分別設有第一溢流口407和第二溢流口408，所述第一溢流口407和第二溢流口408底端處於同一水平高度；所述第一進料室403與第一出料室404底部通過第一水平孔409相連通，所述第一出料室404上部通過第一溢流口407與焚燒爐爐膛1相連通；所述第二進料室405與第二出料室406底部通過第二水平孔410相通；所述第一水平孔409和第二水平孔410頂端處於同一水平高度；所述豎直分流板402頂端不低於第一水平孔409頂端，且不高於第一溢流口407底端；所述第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406底面均設有帶風帽的布風板，布風板的下方分別設置與所述第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406相對應的風室，風室通入流量可調節的流化風；所述第一出料室404與第二出料室406之間有平衡風管401相連通；所述複合乾燥器6通過第二溢流口408與所述熱灰分配閥4相連通，其具體結構為在複合乾燥器6內設有相互平行的豎直入口隔牆605和折流隔牆606；所述入口隔牆605位於複合乾燥器6內靠近熱灰分配閥4的第二溢流口408處，所述折流隔牆606位於複合乾燥器6中部，二者將複合乾燥器6內部分為入口室601、直接換熱室602、間接換熱室603；所述入口室601上部與第二溢流口408相連通，所述入口室601與直接換熱室602通過入口隔牆605分隔，其二者底部相通；所述直接換熱室602與間接換熱室603通過折流隔牆606分隔，其二者上部相通；所述入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603的底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方分別設置與所述入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603相對應的風室，風室通入流量可調節的流化氣體；所述直接換熱室602、間接換熱室603內的流化氣體為惰性氣體或者經過冷卻的焚燒爐煙氣，其流化速度為0.4-1.5m/s；所述直接換熱室602頂部靠近入口室601處設有溼汙泥加入口609，所述間接換熱室603頂部遠離入口室601處設有排氣口610；所述間接換熱室603內布置有放熱盤管608，所述折流隔牆606上端略高於放熱盤管608上端，以免磨損放熱盤管608；所述放熱盤管608與尾部煙道3中的管式換熱器31相連通，放熱盤管608和管式換熱器31內充有換熱介質；所述汙泥打散裝置5為機械式或氣力式汙泥打散裝置，通過溼汙泥加入口609與複合乾燥器6相連通；所述複合乾燥器6遠離第二逆流口408的一側設有幹汙泥出口611和排氣口610；所述幹汙泥出口611通過幹汙泥返料器612或第一螺旋給料機613與焚燒爐爐膛1相連通；所述乾燥器排氣處理系統7通過複合乾燥器6的排氣口610與複合乾燥器6相連通；所述乾燥器排氣處理系統7的細粉分離器71的細粉出口通過細粉返料器711或第二螺旋給料機712與焚燒爐爐膛1相連通，將從乾燥器排氣中分離出來的汙泥細粉送回焚燒爐爐膛1。
所述幹汙泥出口611設置在複合乾燥器6遠離第二溢流口408的側壁上，其底端與第二溢流口408底端等高，並通過幹汙泥返料器612與焚燒爐爐膛1相連通，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰一起經幹汙泥返料器612送回焚燒爐爐膛1。
所述幹汙泥出口611設置在複合乾燥6間接換熱室603底面遠離入口室601的一端，並通過第一螺旋給料機613與焚燒爐爐膛1相連通，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰一起經第一螺旋給料機(613)送回焚燒爐爐膛1。
在所述複合乾燥器6的間接換熱室603內設置與入口隔牆605平行的出口隔牆607，分隔出出口室604，所述出口室604的底面設有帶風帽的布風板，布風板下方設置與所述出口室604相對應的風室，風室內通入流量可調節的流化氣體；所述由出口隔牆607分隔的間接換熱室603與出口室604底部相通；所述幹汙泥出口611設置在所述出口室604的側壁上，其底端與第二溢流口408底端等高，並與焚燒爐爐膛(1)相連通。
所述豎直分流板402將分離器料腿21在第一進料室403和第二進料室405底面上的投影分成的兩個部分的面積之比為0.25-4.0。
所述乾燥器排氣處理系統7的風機74出口通過一流化氣體管路741與複合乾燥器6的直接換熱室602和間接換熱室603底部風室相連通。
所述乾燥器排氣處理系統7的風機74出口通過一分支管路742與焚燒爐爐膛1相連通。所述細粉返料器711入口設有加沙口713。所述第二螺旋給料機712入口設有加沙口713。
本實用新型的原理是在循環流化床焚燒爐旋風分離器分離下來的高溫循環灰經熱灰分配閥分配，一部分進入返料器直接返回爐膛，另一部分進入複合乾燥器；含水率在60-90％之間的溼汙泥經打散裝置打散後從設在複合乾燥器上的溼汙泥加入口加入；複合乾燥器為鼓泡流化床式，底部通入流化氣體，其中布置放熱盤管，換熱介質在尾部煙道中的管式換熱器中吸收熱煙氣的熱量，再在放熱盤管中放熱，加熱溼汙泥；換熱介質可以為導熱油或蒸汽。利用放熱盤管中換熱介質帶入的煙氣的熱量來加熱、乾燥溼汙泥，但這部分熱量不足以將溼汙泥幹化至含水率5-20％，不足部分通過熱灰分配閥分流至複合乾燥器的高溫循環灰補足。
通過調節熱灰分配閥第一進料室、第二進料室以及第一出料室、第二出料室的流化風速，可以將循環灰在直接返回爐膛與進入複合乾燥器之間進行分配，從而控制進入複合乾燥器的高溫循環灰量，將複合乾燥器排氣溫度控制在80-150℃，並提供足夠的熱量將溼汙泥幹化至含水率5-20％。可以通過向循環迴路中添加惰性床料(如沙子)以增加總循環灰量的方式，增大熱灰分配閥的調節範圍，增強其對複合乾燥器排氣溫度的調節能力；溼汙泥在複合乾燥器中與循環灰直接摻混、與放熱盤管間接換熱，被加熱，所含水分蒸發，乾燥至含水率為5-20％的幹化汙泥，與循環灰一起通過返料器送回爐膛焚燒。
當熱灰直接返料口與幹汙泥返料口的高度不等時，第一溢流口與第二溢流口壓力不等，可以通過分流板的位置來平衡循環灰直接返回爐膛與流入複合乾燥器兩路的流動阻力。當熱灰直接返料口高於幹汙泥返料口時，第一溢流口壓力較低，分流板將分離器料腿在第一進料室和第二進料室底面上的投影分割成的兩部分的面積之比應小於1；反之則應大於1。
溼汙泥所含水分大部分在複合乾燥器中被蒸發出來，隨複合乾燥器流化氣體從複合乾燥器頂部引出；複合乾燥器排氣經細粉分離器分離出細粉和灰塵、冷卻器冷凝出冷凝水後，再經風機加壓，作為複合乾燥器流化氣體送回複合乾燥器循環使用，部分送入爐膛焚燒；細粉分離器分離出的細粉和灰塵通過機械輸送方式或者氣力方式送回爐膛焚燒，冷卻器冷凝出的冷凝水送回汙水處理廠處理。
溼汙泥的幹化過程在複合乾燥器中進行，利用高溫循環灰帶入的汙泥以及輔助燃料的燃燒產生的熱量，同時還從煙氣中回收焚燒爐的煙氣餘熱，幹化溼汙泥，溼汙泥被幹化為5-20％的顆粒狀幹化汙泥，再與循環灰一起返回爐膛焚燒，焚燒產生的高溫煙氣中只含有少量水蒸氣；溼汙泥中的大部分水分以水蒸氣的形式隨溫度較低的複合乾燥器排氣排出，水蒸氣在冷卻器中冷凝成水，可送回汙水處理廠處理，經過除塵除溼的複合乾燥器排氣可在封閉循環中循環使用，也可送入爐膛焚燒處理，能夠避免汙泥幹化時產生的有異味的氣體排放到環境中。
本實用新型提供的循環流化床溼汙泥複合幹化焚燒處理裝置具有如下優點突破先幹化再焚燒、兩個過程各自獨立進行的模式，將汙泥的幹化和焚燒有機結合起來，集中在一體化的裝置中進行，節省了因物料冷卻和輸運造成的熱量損失和動力消耗，大大簡化了溼汙泥的幹化焚燒處理工藝，簡化了幹化焚燒設備；溼汙泥幹化所需熱量來自焚燒爐熱煙氣的餘熱和來自於汙泥以及輔助燃料的燃燒放出的熱量熱粒子與溼汙泥在複合乾燥器中直接接觸，充分摻混，強化了傳熱，使溼汙泥迅速被加熱、乾燥；同時溼汙泥還與放熱盤管間接換熱，吸收換熱介質帶入的從熱煙氣中回收的熱量，從而充分利用了焚燒爐的煙氣餘熱；對於溼汙泥純燒，採用本實用新型的裝置，可以使能夠純燒的溼汙泥含水率上限提高2-3個百分點，使含水率73-75％及以下的溼汙泥都可以不添加輔助燃料焚燒；對於需要添加輔助燃料的高含水率溼汙泥的焚燒，採用本實用新型的裝置，可以減少輔助燃料的添加量，節約運行成本；循環流化床焚燒爐採用循環流化的燃燒方式，具有抑止NOx生成和脫硫功能；溼汙泥中所含的水分大部分不再隨焚燒產生的高溫煙氣排放，而是集中在複合乾燥器排出的低溫氣體中，減少了系統的熱量損失，減少了焚燒爐輔助燃料的消耗量、或者提高了不需添加輔助燃料進行焚燒的溼汙泥含水率的上限；汙泥幹化中產生的氣體經處理後循環使用或者送入爐膛焚燒，使處理過程中不排放有異味的氣體。


附圖1是本實用新型實施例1的裝置示意圖。
附圖2是本實用新型實施例1的熱灰分配閥和複合乾燥器示意圖。
附圖3是本實用新型實施例2的裝置示意圖。
附圖4是本實用新型實施例2的熱灰分配閥和複合乾燥器示意圖。
附圖5是本實用新型實施例3的裝置示意圖。
附圖6是本實用新型實施例3的熱灰分配閥和複合乾燥器示意圖。
具體實施方式
實施例1圖1和圖2是本實施例的結構示意圖，由圖可知，該實施例的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，由循環流化床焚燒爐爐膛1、高溫氣固分離器2、尾部煙道3、熱灰分配閥4、汙泥打散裝置5、複合乾燥器6、乾燥器排氣處理系統7(包括細粉分離器71、冷卻器72、汽水分離器73及風機74等)組成。
熱灰分配閥4位於分離器2下方，入口與分離器料腿21相連，出口分別與焚燒爐爐膛1和複合乾燥器6相連，其具體結構為在分離器料腿21正下方設置一豎直分流板402，其兩側分別設置熱灰分配閥第一進料室403和第二進料室405，兩室上部相通，底面處於同一水平高度，豎直分流板402將分離器料腿21在兩室底面上的投影分成兩個部分；還包括第一出料室404和第二出料室406，所述第一出料室404和第二出料室406的上部分別設有第一溢流口407和第二溢流口408；所述第一進料室403與第一出料室404底部通過第一水平孔409相通，第一出料室404上部通過第一溢流口407與焚燒爐爐膛相通；第二進料室405與第二出料室406底部通過第二水平孔410相通，第二出料室406上部設有第二溢流口408；第一溢流口407和第二溢流口408底端處於同一水平高度；第一水平孔409和第二水平孔410頂端處於同一水平高度；第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406相對應的風室，風室內通入流量可調節的流化風。第一出料室404與第二出料室406之間有平衡風管401相連。
豎直分流板402頂端與第一溢流口407底端等高；豎直分流板402將分離器料腿21在第一進料室403和第二進料室405底面上的投影分成的兩個部分的面積之比為0.25。
熱灰分配閥4的第二溢流口408與複合乾燥器6相通，複合乾燥器6的具體結構為複合乾燥器6內設有豎直的入口隔牆605和折流隔牆606，二者平行；入口隔牆605位於複合乾燥器6內靠近熱灰分配閥4的第二溢流口408處，折流隔牆606位於複合乾燥器6中部，二者將複合乾燥器6內部分為入口室601、直接換熱室602、間接換熱室603；第二溢流口408與入口室601上部相通，入口室601與直接換熱室602通過入口隔牆605分隔，二者底部相通；直接換熱室602與間接換熱室603通過折流隔牆606分隔，二者上部相通；入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603的底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603相對應的風室，風室內通入流量可以調節的流化氣體。直接換熱室602、間接換熱室603的流化氣體為惰性氣體，流化速度為0.4m/s。直接換熱室602頂部靠近入口室601處設有溼汙泥加入口609，間接換熱室603頂部遠離入口室601處設有排氣口610。間接換熱室603內部布置放熱盤管608，折流隔牆606上端略高於放熱盤管608上端。放熱盤管608與尾部煙道3中的管式換熱器31相連通，放熱盤管608和管式換熱器31內充有換熱介質。
複合乾燥器6溼汙泥加入口609上方設有機械式汙泥打散裝置5，打散後的汙泥直接落入複合乾燥器6。
複合乾燥器6遠離第二溢流口408的側壁上設有幹汙泥出口611，幹汙泥出口611底端與第二溢流口408底端等高；幹汙泥出口611通過幹汙泥返料器612與焚燒爐爐膛1相連，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰經幹汙泥返料器612一起送回焚燒爐爐膛1。
複合乾燥器的排氣口610與乾燥器排氣處理系統7相連，乾燥器排氣處理系統7的風機74出口通過流化氣體管路741與複合乾燥器6直接換熱室602和間接換熱室603底部風室相連，有分支管路742與焚燒爐爐膛1相連。
細粉分離器71的細粉出口通過細粉返料器711與焚燒爐爐膛1相通，將從乾燥器排氣中分離出來的汙泥細粉送回焚燒爐爐膛1；細粉返料器711入口設有加沙口713，供運行時加入沙子以改善汙泥細粉的輸運特性及流化特性。
實施例2
圖1和圖2是本實施例的結構示意圖，由圖可知，該實施例的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，由循環流化床焚燒爐爐膛1、高溫氣固分離器2、尾部煙道3、熱灰分配閥4、汙泥打散裝置5、複合乾燥器6、乾燥器排氣處理系統7(包括細粉分離器71、冷卻器72、汽水分離器73及風機74等)組成。
熱灰分配閥4位於分離器2下方，入口與分離器料腿21相連，出口分別與焚燒爐爐膛1和複合乾燥器6相連，其具體結構為在分離器料腿21正下方設置一豎直分流板402，其兩側分別設置熱灰分配閥第一進料室403和第二進料室405，兩室上部相通，底面處於同一水平高度，豎直分流板402將分離器料腿21在兩室底面上的投影分成兩個部分；還包括第一出料室404和第二出料室406，所述第一出料室404和第二出料室406的上部分別設有第一溢流口407和第二溢流口408；所述第一進料室403與第一出料室404底部通過第一水平孔409相通，第一出料室404上部通過第一溢流口407與焚燒爐爐膛相通；第二進料室405與第二出料室406底部通過第二水平孔410相通，第二出料室406上部設有第二溢流口408；第一溢流口407、第二溢流口408底端處於同一水平高度；第一水平孔409和第二水平孔410頂端處於同一水平高度；第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406相對應的風室，風室內通入流量可調節的流化風。第一出料室404與第二出料室406之間有平衡風管401相連。分流板402頂端不低於第一水平孔409頂端，且不高於第一溢流口407底端；分流板402將分離器料腿21在第一進料室403和第二進料室405底面上的投影面積等分。
熱灰分配閥4的第二溢流口408與複合乾燥器6相通，複合乾燥器6的具體結構為複合乾燥器6內設有豎直的入口隔牆605和折流隔牆606，二者平行；入口隔牆605位於複合乾燥器6內靠近熱灰分配閥4的第二溢流口408處，折流隔牆606位於複合乾燥器6中部，二者將複合乾燥器6內部分為入口室601、直接換熱室602、間接換熱室603；第二溢流口408與入口室601上部相通，入口室601與直接換熱室602通過入口隔牆605分隔，二者底部相通；直接換熱室602與間接換熱室603通過折流隔牆606分隔，二者上部相通；入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603的底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603相對應的風室，風室內通入流量可以調節的流化氣體。直接換熱室602、間接換熱室603的流化氣體為惰性氣體，流化速度為0.8m/s。直接換熱室602頂部靠近入口室601處設有溼汙泥加入口609，間接換熱室603頂部遠離入口室601處設有排氣口610。間接換熱室603內部布置放熱盤管608，折流隔牆606上端略高於放熱盤管608上端。放熱盤管608與尾部煙道3中的管式換熱器31相連通，放熱盤管608和管式換熱器31內充有換熱介質。
複合乾燥器6溼汙泥加入口609上方設有氣力式汙泥打散裝置5，打散後的汙泥直接落入複合乾燥器6內。
複合乾燥器6間接換熱室603底面遠離入口室601的一端設有幹汙泥出口611，通過第一螺旋給料機613與焚燒爐爐膛1相連，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰經第一螺旋給料機613一起送回焚燒爐爐膛1。
複合乾燥器的排氣口610與乾燥器排氣處理系統7相連，乾燥器排氣處理系統7的風機74出口通過流化氣體管路741與複合乾燥器6直接換熱室602和間接換熱室603底部風室相連。
細粉分離器71的細粉出口通過細粉返料器711與焚燒爐爐膛1相通，將從乾燥器排氣中分離出來的汙泥細粉送回焚燒爐爐膛1。
實施例3本實用新型提供的一種帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，由循環流化床焚燒爐爐膛1、高溫氣固分離器2、尾部煙道3、熱灰分配閥4、汙泥打散裝置5、複合乾燥器6、乾燥器排氣處理系統7(包括細粉分離器71、冷卻器72、汽水分離器73及風機74等)組成。
熱灰分配閥4位於分離器2下方，入口與分離器料腿21相連，出口分別與焚燒爐爐膛1和複合乾燥器6相連，其具體結構為在分離器料腿21正下方設置一豎直分流板402，其兩側分別為熱灰分配閥第一進料室403和第二進料室405，兩室上部相通，底面處於同一水平高度，豎直分流板402將分離器料腿21在兩室底面上的投影分成兩個部分；還包括第一出料室404和第二出料室406，所述第一出料室404和第二出料室406的上部分別設有第一溢流口407和第二溢流口408；第一進料室403與第一出料室404底部通過第一水平孔409相通，第一出料室404上部通過第一溢流口407與焚燒爐爐膛相通；第二進料室405與第二出料室406底部通過第二水平孔410相通，第二出料室406上部設有第二溢流口408；第一溢流口407、第二溢流口408底端處於同一水平高度；第一水平孔409和第二水平孔410頂端處於同一水平高度；第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述第一出料室404、第一進料室403、第二進料室405和第二出料室406相對應的風室，風室內通入流量可調節的流化風。第一出料室404與第二出料室406之間有平衡風管401相連。分流板402頂端不低於第一水平孔409頂端，且不高於第一溢流口407底端；分流板402將分離器料腿21在第一進料室403和第二進料室405底面上的投影面積等分。
熱灰分配閥4的第二溢流口408與複合乾燥器6相通，複合乾燥器6的具體結構為複合乾燥器6內設有豎直的入口隔牆605和折流隔牆606，二者平行；入口隔牆605位於複合乾燥器6內靠近熱灰分配閥4的第二溢流口408處，折流隔牆606位於複合乾燥器6中部，二者將複合乾燥器6內部分為入口室601、直接換熱室602、間接換熱室603；第二溢流口408與入口室601上部相通，入口室601與直接換熱室602通過入口隔牆605分隔，二者底部相通；直接換熱室602與間接換熱室603通過折流隔牆606分隔，二者上部相通；入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603的底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方設置分別與所述入口室601、直接換熱室602和間接換熱室603相對應的風室，風室內通入流量可以調節的流化氣體。直接換熱室602、間接換熱室603的流化氣體為經過冷卻的焚燒爐煙氣，流化速度為1.5m/s。直接換熱室602頂部靠近入口室601處設有溼汙泥加入口609，間接換熱室603頂部遠離入口室601處設有排氣口610。間接換熱室603內部布置放熱盤管608，折流隔牆606上端略高於放熱盤管608上端。放熱盤管608與尾部煙道3中的管式換熱器31相連通，放熱盤管608和管式換熱器31內充有換熱介質。
複合乾燥器6溼汙泥加入口609上方設有機械式汙泥打散裝置5，打散後的汙泥直接落入複合乾燥器6內。
複合乾燥器6內與入口室601相對的另一側，設有與入口隔牆605平行的出口隔牆607，分隔出出口室604，其底面為帶風帽的布風板，下方對應風室，通入流量可以調節的流化氣體；間接換熱室603與出口室604通過出口隔牆607分隔，二者底部相通；出口室604側壁設有幹汙泥出口611，幹汙泥出口611底端與第二溢流口408底端等高；幹汙泥出口611與焚燒爐爐膛1相連。
複合乾燥器的排氣口610與乾燥器排氣處理系統7相連，乾燥器排氣處理系統7的風機74出口通過流化氣體管路741與複合乾燥器6直接換熱室602和間接換熱室603底部風室相連，有分支管路742與焚燒爐爐膛1相連。
細粉分離器71的細粉出口通過第二螺旋給料機712與焚燒爐爐膛1相通，將從乾燥器排氣中分離出來的汙泥細粉送回焚燒爐爐膛1；第二螺旋給料機712入口設有加沙口713，供運行時加入沙子以改善汙泥細粉的輸運特性及流化特性。
權利要求1.一種帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，包括其上部依次連通的循環流化床焚燒爐爐膛(1)、高溫氣固分離器(2)和尾部煙道(3)，以及熱灰分配閥(4)、汙泥打散裝置(5)、複合乾燥器(6)和由相連通的細粉分離器(71)、冷卻器(72)、汽水分離器(73)和風機(74)組成的乾燥器排氣處理系統(7)，其特徵在於所述的熱灰分配閥(4)位於高溫氣固分離器(2)下方，其入口與高溫氣固分離器料腿(21)相連通，其出口分別與焚燒爐爐膛(1)和複合乾燥器(6)相連通，其具體結構為在高溫氣固分離器料腿(21)正下方設置一豎直分流板(402)，該豎直分流板(402)兩側分別設置上部相通，底面處於同一水平高度的熱灰分配閥第一進料室(403)和第二進料室(405)，所述豎直分流板(402)將分離器料腿(21)在所述第一進料室(403)和第二進料室(405)底面上的投影分成兩個部分；還設置有第一出料室(404)和第二出料室(406)，所述第一出料室(404)和第二出料室(406)上部分別設有第一溢流口(407)和第二溢流口(408)，所述第一溢流口(407)和第二溢流口(408)底端處於同一水平高度；所述第一進料室(403)與第一出料室(404)底部通過第一水平孔(409)相連通，所述第一出料室(404)上部通過第一溢流口(407)與焚燒爐爐膛(1)相連通；所述第二進料室(405)與第二出料室(406)底部通過第二水平孔(410)相通；所述第一水平孔(409)和第二水平孔(410)頂端處於同一水平高度；所述豎直分流板(402)頂端不低於第一水平孔(409)頂端，且不高於第一溢流口(407)底端；所述第一出料室(404)、第一進料室(403)、第二進料室(405)和第二出料室(406)底面均設有帶風帽的布風板，布風板的下方分別設置與所述第一出料室(404)、第一進料室(403)、第二進料室(405)和第二出料室(406)相對應的風室，風室通入流量可調節的流化風；所述第一出料室(404)與第二出料室(406)之間有平衡風管(401)相連通；所述複合乾燥器(6)通過第二溢流口(408)與所述熱灰分配閥(4)相連通，其具體結構為在複合乾燥器(6)內設有相互平行的豎直入口隔牆(605)和折流隔牆(606)；所述入口隔牆(605)位於複合乾燥器(6)內靠近熱灰分配閥(4)的第二溢流口(408)處，所述折流隔牆(606)位於複合乾燥器(6)中部，二者將複合乾燥器(6)內部分為入口室(601)、直接換熱室(602)、間接換熱室(603)；所述入口室(601)上部與第二溢流口(408)相連通，所述入口室(601)與直接換熱室(602)通過入口隔牆(605)分隔，其二者底部相通；所述直接換熱室(602)與間接換熱室(603)通過折流隔牆(606)分隔，其二者上部相通；所述入口室(601)、直接換熱室(602)和間接換熱室(603)的底面均設置帶風帽的布風板，布風板下方分別設置與所述入口室(601)、直接換熱室(602)和間接換熱室(603)相對應的風室，風室通入流量可調節的流化氣體；所述直接換熱室(602)、間接換熱室(603)內的流化氣體為惰性氣體或者經過冷卻的焚燒爐煙氣，其流化速度為0.4-1.5m/s；所述直接換熱室(602)頂部靠近入口室(601)處設有溼汙泥加入口(609)，所述間接換熱室(603)頂部遠離入口室(601)處設有排氣口(610)；所述間接換熱室(603)內布置有放熱盤管(608)，所述折流隔牆(606)上端略高於放熱盤管(608)上端；所述放熱盤管(608)與尾部煙道(3)中的管式換熱器(31)相連通，放熱盤管(608)和管式換熱器(31)內充有換熱介質；所述汙泥打散裝置(5)為機械式或氣力式汙泥打散裝置，通過溼汙泥加入口(609)與複合乾燥器(6)相連通；所述複合乾燥器(6)遠離第二逆流口(408)的一側設有幹汙泥出口(611)和排氣口(610)；所述幹汙泥出口(611)通過幹汙泥返料器(612)或第一螺旋給料機(613)與焚燒爐爐膛(1)相連通；所述乾燥器排氣處理系統(7)通過複合乾燥器(6)的排氣口(610)與複合乾燥器(6)相連通；所述乾燥器排氣處理系統(7)的細粉分離器(71)的細粉出口通過細粉返料器(711)或第二螺旋給料機(712)與焚燒爐爐膛(1)相連通，將從乾燥器排氣中分離出來的汙泥細粉送回焚燒爐爐膛(1)。
2.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述幹汙泥出口(611)設置在複合乾燥器(6)遠離第二溢流口(408)的側壁上，其底端與第二溢流口(408)底端等高，並通過幹汙泥返料器(612)與焚燒爐爐膛(1)相連通，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰一起經幹汙泥返料器(612)送回焚燒爐爐膛(1)。
3.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述幹汙泥出口(611)設置在複合乾燥器(6)間接換熱室(603)底面遠離入口室(601)的一端，並通過第一螺旋給料機(613)與焚燒爐爐膛(1)相連通，將經過幹化的汙泥和冷卻後的循環灰一起經第一螺旋給料機(613)送回焚燒爐爐膛(1)。
4.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，在所述複合乾燥器(6)的間接換熱室(603)內設置與入口隔牆(605)平行的出口隔牆(607)，分隔出出口室(604)，所述出口室(604)的底面設有帶風帽的布風板，布風板下方設置與所述出口室(604)相對應的風室，風室內通入流量可調節的流化氣體；所述由出口隔牆(607)分隔的間接換熱室(603)與出口室(604)底部相通；所述幹汙泥出口(611)設置在所述出口室(604)的側壁上，其底端與第二溢流口(408)底端等高，並與焚燒爐爐膛(1)相連通。
5.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述豎直分流板(402)將分離器料腿(21)在第一進料室(403)和第二進料室(405)底面上的投影分成的兩個部分的面積之比為0.25-4.0。
6.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述乾燥器排氣處理系統(7)的風機(74)出口通過一流化氣體管路(741)與複合乾燥器(6)的直接換熱室(602)和間接換熱室(603)底部風室相連通。
7.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述乾燥器排氣處理系統(7)的風機(74)出口通過一分支管路(742)與焚燒爐爐膛(1)相連通。
8.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述細粉返料器(711)入口設有加沙口(713)。
9.按權利要求1所述的帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，其特徵在於，所述第二螺旋給料機(712)入口設有加沙口(713)。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有複合乾燥器的溼汙泥焚燒處理裝置，由循環流化床焚燒爐爐膛、高溫氣固分離器、尾部煙道、熱灰分配閥、汙泥打散裝置、複合乾燥器、乾燥器排氣處理系統組成，將溼汙泥的幹化和焚燒集中在單一裝置中進行，溼汙泥在複合乾燥器中完成幹化後與循環灰一起返回爐膛焚燒，使溼汙泥所含的大量水分不隨爐膛高溫煙氣一起進入尾部煙道，而是隨複合乾燥器流化氣體引出，減少了系統的熱量損失；複合乾燥器中設置有放熱盤管，與尾部煙道中的管式換熱器相連，引入煙氣帶出爐膛的熱量，與高溫循環灰一起作為溼汙泥幹化的熱源，充分利用了焚燒爐的剩餘熱量。
文檔編號C02F11/06GK2871524SQ20052011469
公開日2007年2月21日 申請日期2005年11月30日 優先權日2005年11月30日
發明者呂清剛, 那永潔, 貟小銀, 高鳴, 包紹麟, 孫運凱, 賀軍, 矯維紅, 王東宇, 馬人熊 申請人:中國科學院工程熱物理研究所