[實用新型]一種高堿煤與污泥聯合熱解裝置

有效

• 申請號: 201721809340.4
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN207749067U
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 高繼錄;龐開宇;盛增慶;郭萬貴;陳曉利;陳永輝;吳承剛;石亮;董建勛;張敏;楊海亮;張德祥;金晶;孫昕;于麗新;蒲建業;王東旭
• 申請（專利權）人: 遼寧中電投電站燃燒工程技術研究中心有限公司;中電投新疆能源化工集團五彩灣發電有限責任公司
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10B53/00;C02F11/10
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱;范象瑞

一種高堿煤與污泥聯合熱解裝置，包括由高堿煤熱解爐(1)、污泥熱解爐(7)、污泥預熱裝置(9)和高堿煤預熱裝置(10)組成的熱解設備；由一級凈化裝置(8)和二級凈化裝置(11)組成的凈化設備；由送風機(2)和冷卻氣液分離裝置(4)組成的重整分離設備和由焦炭預處理裝置(3)和燃燒爐(13)組成的供熱供氣設備。用該裝置進行高堿煤與污泥聯合熱解，可充分利用高堿煤熱解產生的粗煤氣中Na、K等堿金屬對污泥熱解的催化作用提高焦油的產率和品質，同時污泥的灰分不會進入高堿煤熱解所得的焦炭中，不會影響焦炭的資源化利用，達到既有利于污泥熱解、又使高堿煤的利用價值不受損失的目的。

技術領域

本實用新型涉及煤與城市污泥的熱解，特別是一種高堿煤與污泥聯合熱解裝置。

背景技術

我國是富煤少油的國家，準東煤田作為我國最大的整裝煤田，蘊藏著3900億噸煤炭資源，其煤質具有燃點低、灰分含量低(10％以下)，燃盡率高等優點，是優良的動力用煤，能夠很大程度上緩解我國煤炭資源短缺問題。準東煤屬于低階煙煤，與常規煤種最大的不同是其煤灰中堿金屬(主要為Na、K)含量很高，是常規煤種的數倍至數十倍，是一種高堿煤。Na、K等堿金屬在燃燒過程中不僅會發生升華、凝聚現象，還會與Si、Al等反應生成低溫共熔體，引起爐膛結渣以及受熱面沾污等問題，嚴重制約了這種高堿煤的大規模使用。熱解處理可以明顯降低高堿煤中水溶鈉的含量，同時熱解后的焦炭經處置后還可以燃燒利用，作為一種潔凈煤利用技術，熱解已逐漸成為高堿煤處置的重要方式。但高堿煤的H/C較低，所得煤氣中含有部分CO₂氣體，需要額外增設CO₂捕集裝置。

隨著我國城市化進程的不斷加快，城市污水污泥的產量大幅增加，據估計，全國污水污泥(80％含水率)的產量將在2020年超過6000萬噸，這些污水污泥含有大量的病原菌、動植物殘體以及重金屬、多氯聯苯等難降解物質，對環境造成污染，急需進行有效的處置?；谖勰嘀谢曳趾枯^高，熱解后可形成固體殘渣，使污泥減量化，便于集中處理；同時污泥中的有機物通過熱解可以獲得焦油，回收污泥所含能量，所以污泥熱解也成為目前規?；?、資源化和產業化的重要技術手段。但污水污泥因含水率高、熱值低，自身熱解得到的能量不足以滿足其干燥和熱解所需要的能量，需要另外增加能量。

基于高堿煤熱解過程中產生的含有Na、K等堿金屬的粗煤氣對污泥的熱解具有催化作用，使得熱解產物中脂肪族化合物減少，取代的芳香化合物增多，減少殘焦的形成，促進焦油的產生，目前有些學者提出將高堿煤(主要是準東煤)與污泥按一定比例先進行混合，然后進行共熱解。但是，與常規的生物質能源不用，污水污泥的灰分較高(通常50％以上)，與高堿煤摻混后進行共熱解產生的殘焦熱值低、灰分高，難以再次資源化利用，故高堿煤與污泥共熱解雖有利于污泥的熱解，但因產生的殘焦難以利用，使高堿煤的利用價值受到損失，這是高堿煤與污泥共熱解存在的不足之處。

實用新型內容

針對高堿煤與污泥共熱解存在的不足，本實用新型的目的是提供一種既有利于污泥熱解、又使高堿煤的利用價值不受損失的高堿煤與污泥聯合熱解裝置。

本實用新型提供的高堿煤與污泥聯合熱解裝置，包括熱解設備、凈化設備、重整分離設備和供熱供氣設備；

所述熱解設備包括高堿煤熱解爐、污泥熱解爐、污泥預熱裝置和高堿煤預熱裝置；

所述凈化設備包括一級凈化裝置和二級凈化裝置；

所述重整分離設備包括送風機和冷卻氣液分離裝置；

所述供熱供氣設備包括焦炭預處理裝置和燃燒爐，燃燒爐中有氣體燃燒器和旋流燃燒器；