[發明專利]含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料的應用

無效

• 申請號: 200910139717.3
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN101581453A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 王熹天;喬慕予
• 申請（專利權）人: 王熹天;喬慕予
• 主分類號: F23K1/00
• 分類號: F23K1/00;F23K3/00;F23K3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及的是一種合成燃料的應用，具體的說，是一種含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料的應用，屬于燃料領域。

背景技術

①我國可再生能源發展目標以生物質能作為規劃中確定的重點發展領域，而生物質能利用領域發展最快的就是生物質秸稈直燃發電技術，從目前運行的數十家秸稈發電企業的實際情況看，大多存在燃料供應的緊張問題。②我國每年產生城鎮污泥數億噸，而且城市化速度逐年加快，城市人口逐步增加，污泥產生的數量也在逐年增加，目前污泥處理的手段多為填埋方式，不僅占用土地，而且造成地下水污染。目前已有多種將污泥與農作物秸稈合成生產生物質燃料的技術，但是還沒有找到最佳的應用途徑。③目前生物質發電機組的鍋爐多采用生物質秸稈直燃方式，并以生物質秸稈作為燃料的主要來源。基于常規小火電改造的機組亦采用秸稈與燃煤等常規燃料的混合燃燒方式，尚無以含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料作為電站鍋爐發電或供熱的燃料來源。

發明內容

目前已有多種方法將污泥與農作物秸稈進行物理或化學方法進行合成生產固態生物質燃料的技術，并解決了污泥與農作物秸稈的粘接和固化問題以及燃燒物污染問題；發電或供熱鍋爐的設計生產單位亦解決了污泥中有害成分對受熱面的腐蝕問題。

本發明既促進解決了城鎮污泥的有效處理問題、土地占用和污泥的二次污染問題，又為目前生物質發電技術提供了新的燃料來源，實現了城鎮污泥的無害化處理與生物質發電技術的雙向對接，是農作物秸稈處理與城鎮污泥處理的最佳結合，符合國家新能源利用政策。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案

利用以城鎮污泥為主(輔)料成分通過物理或化學的方法與農作物秸稈進行合成生產出具有固定形態的生物質燃料，用于鍋爐燃燒發電或供熱。

在利用這些固定形態的生物質燃料時，依據其形狀和大小，通過選擇合理的鍋爐結構、選擇適當燃燒調節方式或與其他生物質秸稈混合燃燒，達到鍋爐穩定運行并產生蒸汽發電或供熱之目的。如，通過調整水冷震動爐排鍋爐的爐排振動頻率或調整鏈條鍋爐的鏈條運行速度均可使不同顆粒直徑的固態燃料適用于不同結構的鍋爐。

具體實施方式

當含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料單獨應用于生物質發電或供熱機組的震動爐排鍋爐或調整鏈條鍋爐時，其顆粒直徑大小一致且應在20-150mm之間。并通過調整水冷震動爐排鍋爐的爐排振動頻率使不同顆粒度直徑的固態燃料適用于不同結構的鍋爐。

當含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料按20％-80％比例與其他生物質秸稈混合應用于生物質發電或供熱機組的震動爐排鍋爐或調整鏈條鍋爐時，其顆粒直徑大小應與所配用的秸稈顆粒度大小一致，且其直徑大小應介于30-60mm之間。

本發明的有益效果

①拓展了國家能源資源，每年上億噸的城鎮污泥若全部用于發電或供熱，可為國家節約數千萬噸原煤，減少了發電企業的二氧化碳排放量，促進了綠色循環經濟的發展。②為生物質發電企業拓寬了燃料供應渠道，緩解了目前生物質發電企業普遍存在的燃料供應緊缺局面。③利用農林廢棄物(秸稈)、城鎮污泥處理的有關優惠政策可以進一步降低生物質發電企業的燃料供應成本，提高企業經濟效益。④含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料是由城鎮污泥與農作物秸稈混合加工而成的固態成型生物質燃料，具有適于長距離運輸、易于儲存和管理等優點，適應于發電企業對燃料的要求。⑤中國目前有60％以上的污泥進行土地填埋，本發明可以促進降低城鎮污泥填埋的數量，減少城鎮污泥中有害物質對地下水的二次污染。含有城鎮污泥成分的合成固態生物質燃料在生物質發電(或供熱)鍋爐上的應用是農作物廢棄物處理與城鎮污泥處理的最佳結合，不僅符合國家新能源利用政策，而且有效解決了城鎮污泥的最終處理問題，解決了土地占用和污泥的二次污染問題。