熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統的製作方法

2023-07-17 22:20:41 3

專利名稱：熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汙泥處理技術領域，更具體地說涉及一種汙泥幹化後焚燒發電裝置。
技術背景隨著城市化進程的加快和環境保護要求的逐步提高，城市汙泥的數量日趨增加， 使得汙泥的減量化和資源化成為目前汙泥處理的首要問題，但是汙泥處置運行費用較高且環境汙染嚴重。一般的汙泥幹化為高溫幹化，產生大量的廢氣難以處理又汙染環境；一般的汙泥焚燒發電系統，並沒有充分利用低溫熱風乾燥室中的能量，造成能量的浪費；還有背壓式汽輪發電機組產生的蒸汽沒有用於用戶蒸汽供熱，這些都造成了整個系統的能量沒有被充分利用
實用新型內容
本實用新型的目的就是針對現有技術之不足，而提供一種熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，它充分利用了低溫熱風乾燥室中的熱能，同時又最大程度地控制了乾燥過程中有害氣體的產生，並將高濃度廢氣送入高溫高壓循環流化床焚燒爐，經高溫焚燒後無害排放，背壓式汽輪發電機組產生的蒸汽用於熱蒸汽用戶供熱，提高了系統的能量利用率，具有較好的經濟性。本實用新型的技術解決措施如下熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，包括汙泥布料機、低溫熱風乾燥室、高溫高壓循環流化床焚燒爐、旋風分離除塵裝置、除溼加熱熱泵和背壓式汽輪發電機組，汙泥布料機的出料口對著低溫熱風乾燥室內的循環輸送帶，循環輸送帶的出料口對著第一輸送帶的上料處，第一輸送帶出料處對著高溫高壓循環流化床焚燒爐的入料口，高溫高壓循環流化床焚燒爐的蒸汽通過管道輸送給背壓式汽輪發電機組發電；旋風分離除塵裝置的粉塵出口對著第一輸送帶，低溫熱風乾燥室的熱風出口通過管道通接旋風分離除塵裝置的原料氣入口，低溫熱風乾燥室的高濃度廢氣出口通過管道通接高溫高壓循環流化床焚燒爐的焚燒室，旋風分離除塵裝置的淨化風出口通過管道通接除溼加熱熱泵供風口，除溼加熱熱泵的熱風通過管道送至低溫熱風乾燥室。所述背壓式汽輪發電機組產生的電能供除溼加熱熱泵、風機和高溫高壓循環流化床焚燒爐工作，其餘的電能併入公用電網。所述背壓式汽輪發電機組排出的蒸汽給熱蒸汽用戶供蒸汽。所述旋風分離除塵裝置的淨化風出口通接到除溼加熱熱泵供風口的管道上安裝有風機。本實用新型的有益效果在於1、乾燥後的汙泥進入高溫高壓循環流化床焚燒爐進行焚燒，利用焚燒產生的高溫高壓蒸汽進行發電供熱，背壓汽輪機組的發電併入公用電網，排汽用以對外供熱，背壓式汽輪發電機組產生的電能用於本系統的設備運行用電，降低了運行成本，排汽對外供熱能產生較大的經濟效益。2、本實用新型利用與除溼加熱熱泵相結合的低溫熱風乾燥系統，極大的回收了汙泥乾燥過程中溼熱空氣中的溼熱和氣化潛熱，同時由於是低溫乾燥，最大程度上的控制了乾燥過程中有害氣體的產生；3、本實用新型所採用的高溫高壓循環流化床焚燒爐和與之相配套的背壓式汽輪發電機組完全利用乾燥後的汙泥作為燃料，產生的電能用於設備運行的用電，排汽對外供熱，大大提高了蒸汽動力裝置的熱效率，本系統通過一體化設計，採用設備結構成熟，具有較好的經濟性。

圖1為本實用新型的結構示意圖圖中1、汙泥布料機；2、低溫熱風乾燥室；3、高溫高壓循環流化床焚燒爐；4、旋風分離除塵裝置；5、除溼加熱熱泵；6、背壓式汽輪發電機組；7、熱蒸汽用戶；8、風機；9、第一輸送帶；21、循環輸送帶；41、粉塵出口。
具體實施方式
實施例見圖1所示，熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，包括汙泥布料機1、低溫熱風乾燥室2、高溫高壓循環流化床焚燒爐3、旋風分離除塵裝置4、除溼加熱熱泵5和背壓式汽輪發電機組6，汙泥布料機1的出料口對著低溫熱風乾燥室2內的循環輸送帶21，循環輸送帶21的出料口對著第一輸送帶9的上料處，第一輸送帶9出料處對著高溫高壓循環流化床焚燒爐3的入料口，高溫高壓循環流化床焚燒爐3的蒸汽通過管道輸送給背壓式汽輪發電機組6發電；旋風分離除塵裝置4的粉塵出口對著第一輸送帶9，低溫熱風乾燥室2的熱風出口通過管道通接旋風分離除塵裝置4的原料氣入口，低溫熱風乾燥室2的高濃度氣出口通過管道通接高溫高壓循環流化床焚燒爐3的焚燒室，旋風分離除塵裝置4的淨化風出口通過管道通接除溼加熱熱泵5供風口，除溼加熱熱泵5的熱風通過管道送至低溫熱風乾燥室2。所述背壓式汽輪發電機組6產生的電能供除溼加熱熱泵5、風機8和高溫高壓循環流化床焚燒爐3工作，其餘的電能併入公用電網。所述背壓式汽輪發電機組6排出的蒸汽給熱蒸汽用戶7供蒸汽。所述旋風分離除塵裝置4的淨化風出口通接到除溼加熱熱泵5供風口的管道上安裝有風機8。工作原理本實用新型中用的汙泥布料機1、低溫熱風乾燥室2、高溫高壓循環流化床焚燒爐3、旋風分離除塵裝置4、除溼加熱熱泵5和背壓式汽輪發電機組6市面上均有售，本實用新型的最大特點是，它充分利用了低溫熱風乾燥室中的熱能，並將高濃度廢氣送入高溫高壓循環流化床焚燒爐，經高溫焚燒後無害排放，背壓式汽輪發電機組產生的蒸汽用於熱蒸汽用戶供熱，提高了系統的能量利用率，具有較好的經濟性。它利用低溫熱風乾燥室2，將含水率80% -85%的溼汙泥乾燥到含水率40%以下， 成為汙泥顆粒，乾燥熱源採用經除溼加熱熱泵5產生的低溫熱空氣；乾燥後的汙泥通過第
4一輸送帶9進入高溫高壓循環流化床焚燒爐3，焚燒後汙泥的熱能轉化為蒸汽的熱能，用於背壓式汽輪發電機組6發電併入公用電網，排汽用以對外供熱，背壓式汽輪發電機組6的電能用於本系統乾燥設備及鍋爐輔機設備運行用電。 本系統汙泥乾燥過程中使用80°C左右低溫熱風進行乾燥，最大程度上的控制了乾燥過程中有害氣體的產生。
權利要求1.熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，包括汙泥布料機(1)、低溫熱風乾燥室O)、高溫高壓循環流化床焚燒爐(3)、旋風分離除塵裝置G)、除溼加熱熱泵( 和背壓式汽輪發電機組(6)，其特徵在於汙泥布料機(1)的出料口對著低溫熱風乾燥室O)內的循環輸送帶(21)，循環輸送帶的出料口對著第一輸送帶(9)的上料處，第一輸送帶 (9)出料處對著高溫高壓循環流化床焚燒爐C3)的入料口，高溫高壓循環流化床焚燒爐(3) 的蒸汽通過管道輸送給背壓式汽輪發電機組(6)發電；旋風分離除塵裝置(4)的粉塵出口對著第一輸送帶(9)，低溫熱風乾燥室( 的熱風出口通過管道通接旋風分離除塵裝置的原料氣入口，低溫熱風乾燥室O)的高濃度氣出口通過管道通接高溫高壓循環流化床焚燒爐(3)的焚燒室，旋風分離除塵裝置的淨化風出口通過管道通接除溼加熱熱泵( 供風口，除溼加熱熱泵(5)的熱風通過管道送至低溫熱風乾燥室(2)。
2.根據權利要求1所述的熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，其特徵在於背壓式汽輪發電機組(6)產生的電能供除溼加熱熱泵(5)、風機(8)和高溫高壓循環流化床焚燒爐(3)工作，其餘的電能併入公用電網。
3.根據權利要求1所述的熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，其特徵在於背壓式汽輪發電機組(6)排出的蒸汽給熱蒸汽用戶(7)供蒸汽。
4.根據權利要求1所述的熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，其特徵在於旋風分離除塵裝置的淨化風出口通接到除溼加熱熱泵(5)供風口的管道上安裝有風機(8)。
專利摘要熱泵低溫熱風汙泥幹化及焚燒發電一體化系統，汙泥布料機上的汙泥直接送到低溫熱風乾燥室內，第一輸送帶出料處對著高溫高壓循環流化床焚燒爐的入料口，高溫高壓循環流化床焚燒爐的蒸汽通過管道輸送給背壓式汽輪發電機組發電；旋風分離除塵裝置的粉塵出口對著第二輸送帶，低溫熱風乾燥室的熱風出口通過管道通接旋風分離除塵裝置的原料氣入口，低溫熱風乾燥室的高濃度廢氣出口通過管道通接高溫高壓循環流化床焚燒爐的焚燒室，旋風分離除塵裝置的淨化風出口通過管道通接除溼加熱熱泵供風口，除溼加熱熱泵的熱風通過管道送至低溫熱風乾燥室。它充分利用了低溫熱風乾燥室中的熱能，提高了系統的能量利用率，具有較好的經濟性。
文檔編號F23G7/06GK202328279SQ20112042538
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者丁維浩, 周誠, 金黎明 申請人:華匯工程設計集團股份有限公司