[發明專利]一種垃圾焚燒廠耦合污泥低溫干化處置系統

有效

• 申請號: 202011512498.1
• 申請日: 2020-12-19
• 公開（公告）號: CN112520974B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 龍吉生;喬旭;李建平;王瑋;嚴浩文;郝章峰;余國濤;單福朋;張坡;袁旗斌
• 申請（專利權）人: 上海康恒環境股份有限公司
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13;F22D1/50;F22D1/32;F25B30/04;F28B9/08
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 徐偉奇

本發明提供一種垃圾焚燒廠耦合污泥低溫干化處置系統，包括垃圾焚燒發電系統、帶式干化機、第一類吸收式熱泵、循環風機、污泥輸送機。利用汽機低壓抽汽驅動第一類吸收式熱泵，實現污泥低溫干化的同時，回收污泥冷凝除濕過程中的熱量，干化后的污泥送至焚燒爐協同焚燒。該系統安全可靠，干化過程中無臭氣散發，廠區環境友好，干化過程蒸汽耗量可降低0.53t/t濕污泥(含水率80％)，在提升垃圾焚燒廠安全性、環保性和經濟性的同時，實現污泥的深度減量化、無害化和資源化利用。

技術領域

本發明涉及城市垃圾焚燒技術和污泥處置技術領域，尤其是垃圾焚燒廠耦合污泥低溫干化處置系統。

背景技術

污泥作為污水處理產生的二次污染物，富含微生物、難降解有機物、鹽類、重金屬及其他一些有害物質，若不經過無害化處理，將對人居環境造成嚴重威脅。由于污泥含水率較高、體積龐大，傳統的污泥處置方式如填埋、堆肥等方式已無法適應國內用地需求。利用污泥預干化+焚燒+灰渣外運的方式，成為處置污泥的主流技術路線之一。

污泥單獨干化焚燒需要配套建設焚燒、尾氣處理等多個系統，項目的建設和運行成本較高，經濟效益差。在垃圾焚燒中摻燒污泥，可充分利用現有的焚燒發電系統，只需額外增加污泥干化系統，利用廠內熱源來干化污泥，實現污泥焚燒利用，可有效降低污泥焚燒處理的投資費用和運行費用。

污泥預干化技術中，多數采用高溫干化方式，利用高溫蒸汽或煙氣將污泥加熱至100℃以上。這種干化方式能耗高，干泥表面極易形成過熱，增加可燃性粉塵爆炸和自燃的安全隱患，另外高溫干化過程中會釋放大量惡臭氣體，增加尾氣處理系統負擔。污泥低溫干化是一種新興節能、環保的熱干化技術，利用吸收式熱泵將污泥介質加熱至40℃-85℃，無臭氣產生，能耗低。本發明提供一種垃圾焚燒廠耦合污泥低溫干化處置系統，利用汽機低壓抽汽驅動第一類吸收式熱泵，實現污泥低溫干化的同時，回收污泥冷凝除濕過程中的熱量，該系統安全可靠，廠區環境友好，干化過程蒸汽耗量可降低0.53t/t濕污泥(含水率80％)，進而提升垃圾焚燒發電機組整體運行經濟性。

發明內容

本發明采用以下的技術方案：一種垃圾焚燒廠爐耦合污泥低溫干化處置系統，其特征在于：所述的垃圾焚燒發電系統包括垃圾焚燒鍋爐1，所述的焚燒鍋爐1蒸汽出口、汽機2進出口、凝汽器3進出口、循環水泵4進出口、除氧器5進出口、給水泵6進出口和焚燒鍋爐1給水入口依次相連通；

進一步的，所述污泥低溫干化系統包括帶式干化機7、第一類吸收式熱泵、循環風機8、污泥輸送機9；第一類吸收式熱泵由依次相連通的冷凝器10、節流閥11、蒸發器12、吸收器13和發生器14構成；

優選地，所述第一類吸收式熱泵工質為溴化鋰水溶液；

進一步的，所述汽機2連接到發生器14驅動熱源進口的蒸汽管道(監控溫度T1n04、流量F1n04)上設置有第一電動閥門15，發生器14驅動熱源出口通過蒸汽凝水管道(監控溫度T1n05)連接至除氧器5；凝汽器3經循環水泵4連接到除氧器5的熱水管道上設置有第一閥門16，循環水泵4、吸收器13低溫熱源進口由給水旁路管道(監控溫度T1n06、流量F1n06)第二電動閥門17相連通，吸收器13低溫熱源出口通過疏水管道(監控溫度T1n07)連接除氧器5，用于回收污泥冷凝除濕過程中的余熱。

進一步的，所述吸收器13下端出口依次通過溶液泵18和溶液熱交換器19冷側與發生器14上端入口相連通；發生器14下端出口依次通過溶液熱交換器19熱側和閥門20與吸收器13上端入口相連通。

進一步的，所述帶式干化機7冷風出口、蒸發器12空氣側進口管道(監控溫度T1n01)、蒸發器12空氣側出口管道(監控溫度T1n02、流量F1n02)、第三電動閥門21、循環風機8進出口、冷凝器10空氣側出口管道(T1n03)和帶式干化機7熱風入口沿空氣流通方向依次相連通；蒸發器12設置有冷凝水疏水閥22。

進一步的，所述帶式干化機7污泥入口設有第三閥門23，污泥出口通過污泥輸送機9與垃圾焚燒鍋爐相連通，將污泥送至焚燒爐焚燒。