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CN118856343A - 一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺 - Google Patents

一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺 Download PDF

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CN118856343A
CN118856343A CN202410920741.5A CN202410920741A CN118856343A CN 118856343 A CN118856343 A CN 118856343A CN 202410920741 A CN202410920741 A CN 202410920741A CN 118856343 A CN118856343 A CN 118856343A
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CN
China
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sludge
incinerator
wet
feeding
valve body
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Pending
Application number
CN202410920741.5A
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尤玉伦
张玉彬
高培庆
李现雷
张骞
蔡文宇
赵明飞
朱素娟
张晓虎
白亮亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Energy Conservation Yantai Environmental Protection Energy Co ltd
Original Assignee
China Energy Conservation Yantai Environmental Protection Energy Co ltd
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Abstract

本发明属于污泥处理技术领域,具体涉及一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺,所述生活垃圾掺烧湿污泥系统包括污泥储存单元、污泥输送单元、污泥给料单元和焚烧炉;所述污泥储存单元用于储存湿污泥,所述污泥储存单元和所述污泥给料单元通过所述污泥输送单元连接;所述污泥给料单元设有两组,两组所述污泥给料单元分别设在所述焚烧炉的炉顶和所述焚烧炉的后拱。本发明通过将污泥给料单元分别设在焚烧炉的炉顶和焚烧炉的后拱,污泥通过污泥给料单元分别从炉顶和后拱进入焚烧炉,污泥掉落的过程中,受到高温火焰和烟气的烘烤,湿污泥受热后蒸发掉部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率降低后掺入垃圾一起焚烧,从而减少了对燃烧段垃圾燃烧的影响。

Description

一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺
技术领域
本发明涉及一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺,属于污泥处理技术领域。
背景技术
目前,无论河道清理还是工业生产、居民生活都会产生污泥。随着我国城镇污水处理率的不断提高,城镇污水处理厂污泥产量也急剧增加。当前在我国各种污泥处置方式中,大多采用污泥干化技术处置。近年来污泥干化系统设备的国产化发展很快,污泥协同焚烧是污泥热处理的发展趋势之一,国内已实现了规模化的工程示范应用。随着城市垃圾焚烧发电产业的兴起,人们把目光放在将湿污泥与垃圾协调焚烧工艺中,采取去除污泥部分水分提高热值后与垃圾协同焚烧的技术路线。去除污泥部分水分提高热值一般采用比较成熟的热干化技术,但是,现有的热干化运行成本较高,特别是干化过程中的产生的高温废气和干污泥,存在大部分内在热量浪费的情况,造成高能耗,此外,臭气和污水的处置成本也比较高。
因此,减少垃圾协同污泥焚烧、污泥干化工艺过程中的热量浪费、提高能耗利用率、降低污泥处理的成本和降低污染物的产生是本领域技术人员急需解决的技术问题。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷,提供一种生活垃圾掺烧湿污泥系统及工艺。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:
本发明的目的之一在于提供一种生活垃圾掺烧湿污泥系统,包括污泥储存单元、污泥输送单元、污泥给料单元和焚烧炉;所述污泥储存单元用于储存湿污泥,所述污泥储存单元和所述污泥给料单元通过所述污泥输送单元连接;所述污泥给料单元设有两组,两组所述污泥给料单元分别设在所述焚烧炉的炉顶和所述焚烧炉的后拱。
本发明的生活垃圾掺烧湿污泥系统的有益效果是:
本发明通过将污泥给料单元分别设在焚烧炉的炉顶和焚烧炉的后拱,污泥通过污泥给料单元分别从炉顶和后拱进入焚烧炉,进入焚烧炉前通过压缩空气在污泥给料单元出口进行打散雾化,减少掉落污泥颗粒体积,增加受热面,污泥掉落的过程中,受到高温火焰和烟气的烘烤,湿污泥受热后蒸发掉部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率降低后掺入垃圾一起焚烧,从而减少了对燃烧段垃圾燃烧的影响。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做出如下的改进:
进一步,所述污泥给料单元包括多个插板给料器,所述插板给料器安装在所述焚烧炉的炉壁上,所述炉壁上阵列设有多个水冷壁管道,相邻的水冷壁管道通过水冷翅片连接,所述插板给料器安装在所述水冷翅片上。
采取上述进一步技术方案的有益效果是:将插板给料器安装在焚烧炉炉壁的水冷翅片上,通过水冷翅片内的冷却水的作用,可以为插板给料器降温,减少焚烧炉内火焰和高温烟气对插板给料器的影响,防止插板给料器由于长期与高温火焰、高温烟气接触导致温度升高,避免插板给料器的损坏。
进一步,所述水冷翅片上设有安装槽,所述安装槽为V形,所述插板给料器安装在所述安装槽内,所述安装槽的槽壁上设有气体管道,所述气体管道的一端与压缩气体供给设备连接,所述气体管道的另一端端部设有气体喷射口,所述气体喷射口设在所述安装槽的槽底处。
采取上述进一步技术方案的有益效果是:安装槽为V形,由于插板给料器自重的作用,插板给料器安装在V形的安装槽内更加紧密和稳定,起到了密封固定的作用,防止物料或者热量的泄漏;本发明在安装槽上设有气体管道,并将气体喷射口设在安装槽的槽底处(即污泥给料单元的出料端),污泥从插板给料器的出料端流出时,气体管道将雾化的气体喷射雾化,例如雾化空气,雾化空气在出料端位置喷射雾化出料端流出的湿污泥,在雾化空气喷射作用下,湿污泥雾化成小颗粒的状态下,增加了污泥小颗粒掉落过程中与高温烟气的接触面积,从而提高污泥与高温烟气的换热效率,还能加速污泥的干化及燃烧。本发明通过在安装槽上设有气体管道,从而向出料端的湿污泥喷射雾化空气,雾化空气既有雾化湿污泥的作用,又可以对安装槽和插板给料器进行风冷降温,减少炉内高温烟气对安装槽和插板给料器的影响。
进一步,所述插板给料器包括液压油缸、中间支架和给料阀体,所述液压油缸安装在所述中间支架的顶面上,所述给料阀体与所述中间支架的底面连接,所述给料阀体的底部安装在所述安装槽内,所述给料阀体下部设有水冷组件,所述水冷组件包括水冷腔体,所述水冷腔体焊接在所述给料阀体上,所述水冷腔体上设有冷却水进口和冷却水出口,所述冷却水进口和冷却水出口分别与冷却水循环管道连通。
采取上述进一步技术方案的有益效果是:通过在给料阀体的下部设有水冷组件,在插板给料器上料的过程中通过水冷组件持续为给料阀体降温,防止给料阀体的下部以及阀体出料口由于长期与高温火焰、高温烟气接触导致温度升高,避免给料阀体的损坏,水冷腔体焊接在给料阀体上,通过将冷却水引入水冷腔体内为给料阀体降温。
进一步,所述中间支架内设有插板,所述液压油缸的活塞杆端部与所述插板连接,所述中间支架的底部设有通孔,所述通孔的形状与所述插板的横截面形状相适配,所述给料阀体内设有空腔,所述空腔的横截面形状与所述插板的横截面形状相适配,所述给料阀体中部设有阀体进料口,所述给料阀体的底部设有阀体出料口,所述阀体出料口的形状与所述插板的横截面形状相适配,所述水冷翅片上对应设有落料孔,所述安装槽的槽底对应设有槽口。
采取上述进一步技术方案的有益效果是:将给料阀体的空腔横截面形状、阀体出料口的形状设置为与插板的形状相适配,当给料阀体由于高温烟气的作用导致污泥干化,堵塞给料阀体时,插板在液压油缸的驱动下在空腔内上下移动时能够更好的将给料阀体内壁的物料刮下,当插板运动至阀体出料口时,能够更好的将阀体出料口处的干化污泥刮下推入焚烧炉中。
进一步,所述水冷壁管道上浇注保温材料,所述保温材料包裹所述安装槽;所述冷却水循环管道上设有保温板。
采取上述进一步技术方案的有益效果是:在插板给料器安装完成后,采用保温材料密封插板给料器与焚烧炉的接口和安装口,保证密封,再使用保温板保温冷却水循环管道的上部,方便检查检修冷却水循环管道和拆除检修插板给料器,无需破坏保温材料,减少了保温材料的浪费。
本发明的目的之二在于提供一种湿污泥掺烧工艺,采用如上所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统。
进一步,所述湿污泥掺烧工艺包括以下步骤:
(1)运输车辆将湿污泥运输至污泥储存单元;
(2)污泥输送单元将湿污泥从污泥储存单元分别输送至两组污泥给料单元;
(3)步骤(2)中进入设在焚烧炉炉顶的污泥给料单元的湿污泥,从污泥给料单元进入焚烧炉的第一烟道,再从第一烟道掉落至焚烧炉的二级炉排(即焚烧炉的垃圾燃烧段)的前端位置,与垃圾协同焚烧;
(4)步骤(2)中进入设在焚烧炉后拱的的污泥给料单元的污泥,从污泥给料单元进入焚烧炉炉膛,并掉落至焚烧炉的三级炉排(即焚烧炉的垃圾燃尽段)的前端位置,二级炉排的垃圾及炉渣掉落至三级炉排后覆盖掉落至三级炉排的污泥,污泥与垃圾协同焚烧,最终形成炉渣,排出焚烧炉进入渣坑;
湿污泥在进入焚烧炉的第一烟道掉落过程中,受到高温火焰和烟气(温度在850℃-1100℃)的烘烤,因炉顶到二级炉排的落差较高,湿污泥在高温火焰和烟气中的停留时间较长(≥2S),湿污泥受热后可蒸发掉部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率降低,掺入垃圾一起焚烧,减少了对燃烧段垃圾燃烧的影响。
湿污泥在进入焚烧炉炉膛内掉落过程中,受到高温火焰和烟气(温度在850℃-1100℃)的烘烤,因后拱到三级炉排的落差较小,湿污泥在高温火焰和烟气中的停留时间长较短(<1S),湿污泥受热后蒸发掉小部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率还是较高,掉落在三级炉排(即垃圾燃尽段)前端位置掺入快要燃尽的高温垃圾炉渣,此时还有部分垃圾在燃烧,二级炉排的垃圾及炉渣掉落至三级炉排后会覆盖掉落下来的污泥,由于炉排持续做往复运动,污泥在炉排的往复运动作用下与高温炉渣的翻滚混合,吸收了炉渣的热量,蒸发掉剩余水分并与垃圾一起燃烧,焚烧后的污泥最终形成炉渣,排出焚烧炉进入渣坑。
进一步,所述污泥输送单元包括输送管道、液压锥阀柱塞泵、笼式除杂器、压力变送器、检修插板阀二和电动调节阀,所述输送管道包括主管路、第一支路和第二支路,所述液压锥阀柱塞泵、笼式除杂器和压力变送器设在所述主管路上,所述液压锥阀柱塞泵设在所述污泥储存单元出料端,所述笼式除杂器设在所述液压锥阀柱塞泵的出料端,所述笼式除杂器的进料端和出料端均设有压力变送器,所述第一支路和第二支路均分别设有所述检修插板阀二和电动调节阀,所述电动调节阀设在所述污泥给料单元的前端,所述检修插板阀二设在所述电动调节阀的前端。
进一步,步骤(2)中,通过所述液压锥阀柱塞泵将所述输送管道内的湿污泥推送压力提高为2.5-5MPa。
本发明的湿污泥掺烧工艺的有益效果在于:
本发明通过输送管道将污泥储存单元的湿污泥分两路分别进入焚烧炉,其中一路,湿污泥从第一支路进入均匀横向(即与炉排运动方向相垂直)分布在炉顶第一烟道顶部的多个插板给料器,再从插板给料器进入焚烧炉第一烟道掉落至二级炉排前端位置,与垃圾协同焚烧;另一路,湿污泥从第二支路向下到达焚烧炉后拱,进入均匀横向(即与炉排运动方向相垂直)分布在二级炉排尾段和三级炉排前段之间的焚烧炉后拱顶部的多个插板给料器内,再从多个插板给料器进入焚烧炉炉膛掉落至三级炉排前端位置,与垃圾协同焚烧,污泥在进入焚烧炉掉落过程中受到高温火焰和烟气的烘烤,湿污泥受热后蒸发掉一部分水分并与垃圾一起燃烧,焚烧后的污泥最终形成炉渣,排出焚烧炉进入渣坑,从而减少了对燃烧段垃圾燃烧的影响。湿污泥在从插板给料器出口进入焚烧炉前均通过设置在V型槽底部的压缩空气进行打散雾化,减少掉落的污泥颗粒体积,增加了污泥受热面,从而能够提高污泥内水分蒸发效率,提高焚烧效果,进而减少对炉膛焚烧工况的影响。
附图说明
图1为本发明的湿污泥掺烧工艺流程的简略图;
图2为本发明的生活垃圾掺烧湿污泥系统的焚烧炉局部放大图;
图3为图2的A处放大图;
图4为图2的B处放大图;
图5为本发明的生活垃圾掺烧湿污泥系统的污泥储存单元的结构示意图;
图6为本发明的生活垃圾掺烧湿污泥系统的料仓的侧视图;
图7为本发明的生活垃圾掺烧湿污泥系统的料仓的俯视图;
图8为本发明的插板给料器的安装示意图;
图9为图8的C处放大图;
图10为图8局部放大图;
图11为本发明的插板给料器的内部结构示意图;
图12为本发明的插板给料器的侧视图;
图13为本发明的给料阀体的剖视图。
附图标记记录如下:
1、框式格栅;2、料仓;3、检修插板阀一;4、除杂篦子;5、预压螺旋给料机;6、液压锥阀柱塞泵;7、压力变送器;8、笼式除杂器;9、检修插板阀二;10、输送管道;1001、主管路;1002、第一支路;1003、第二支路;11、电动调节阀;12、插板给料器;1201、液压油缸;1202、中间支架;1203、给料阀体;1204、密封组件;1205、阀体检修口;1206、空腔;1207、插板;1208、盖板;1209、水冷组件;1210、阀体进料口;1211、冷却水出口;1212、冷却水进口;1213、阀体出料口;1214、冷却水循环管道;13、水冷翅片;14、液压站;15、液压油管道;16、水冷壁管道;17、安装槽;18、气体管道;19、保温材料;20、保温板;100、污泥储存单元;200、焚烧炉;201、二级炉排;202、三级炉排;203、第一烟道;204、炉顶;205、后拱。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
本发明中所述的前、后是依据物料走向而言的,在本发明中物料是从前向后移动的。
参见图1-13,一种生活垃圾掺烧湿污泥系统,包括污泥储存单元100、污泥输送单元、污泥给料单元和焚烧炉200;所述污泥储存单元100用于储存湿污泥,所述污泥储存单元100和所述污泥给料单元通过所述污泥输送单元连接;所述污泥给料单元设有两组,两组所述污泥给料单元分别设在所述焚烧炉200的炉顶204和所述焚烧炉200的后拱205。
参见图8-13,所述污泥给料单元包括多个插板给料器12,每个所述污泥给料单元的多个所述插板给料器12横向并列设置,所述插板给料器12安装在所述焚烧炉200的炉壁上,并且多个插板给料器12并列成与炉排运动方向相垂直的一线,所述炉壁上阵列设有多个水冷壁管道16,相邻的水冷壁管道16通过水冷翅片13连接,所述插板给料器12安装在所述水冷翅片13上。
所述水冷翅片13上设有安装槽17,所述安装槽17焊接在所述水冷翅片13上,所述安装槽17为V形,所述插板给料器12的底部安装在所述安装槽17内,所述安装槽17的槽壁上设有气体管道18,所述气体管道18的一端与压缩气体供给设备连接,通过压缩气体供给设备向气体管道18内输送压缩气体,例如压缩空气,所述气体管道18的另一端端部设有气体喷射口,所述气体喷射口设在所述安装槽17的槽底处,所述安装槽17的槽底设有槽口,用于湿污泥落料。
参见图10-13,所述插板给料器12包括液压油缸1201、中间支架1202和给料阀体1203,所述液压油缸1201安装在所述中间支架1202的顶面上,所述液压油缸1201通过液压油管道15与液压站14连接,通过液压站14向液压油缸1201提供液压油动力,所述给料阀体1203与所述中间支架1202的底面连接,所述中间支架1202内设有插板1207,所述液压油缸1201的活塞杆端部与所述插板1207连接,所述中间支架1202的底部设有通孔,所述通孔的形状与所述插板1207的横截面形状相适配,所述给料阀体1203内设有空腔1206,所述空腔1206的横截面形状与所述插板1207的横截面形状相适配,所述给料阀体1203中部设有阀体进料口1210,所述给料阀体1203的底部设有阀体出料口1213,所述阀体出料口1213的形状与所述插板1207的横截面形状相适配,所述给料阀体1203下部设有水冷组件1209。所述水冷组件1209包括水冷腔体,所述水冷腔体焊接在所述给料阀体1203上,所述水冷腔体上设有冷却水进口1212和冷却水出口1211,所述冷却水进口1212和冷却水出口1211分别与冷却水循环管道1214连通。
参见图11,所述给料阀体1203的上部设有密封组件1204,所述密封组件1204设在所述插板1207与所述给料阀体1203之间。作为本发明的一种优选的实施方式,所述密封组件1204为密封圈,所述密封圈设在所述给料阀体1203上部的内壁上,所述密封圈的形状与所述插板1207的横截面形状相适配。在插板1207与给料阀体1203之间设置密封组件1204,对给料阀体1203内的物料进行密封,避免物料从插板1207与给料阀体1203之间的间隙泄漏,进一步,密封圈具有弹性,与插板1207紧密接触,除了为物料提供密封作用之外,在插板1207上下运动的过程中,密封圈还可以通过摩擦作用,清理插板1207表面由于高温的作用而干化在插板1207表面上的物料。
作为本发明的一种优选的实施方式,所述插板1207的横截面形状是方形,对应的,所述密封圈、所述空腔1206的横截面、所述阀体出料口1213和所述通孔的形状均为方形。
所述给料阀体1203上设有阀体检修口1205,所述阀体检修口1205对应所述阀体进料口1210设置。所述阀体检修口1205上设有盖板1208。当给料阀体1203内或者阀体给料口有异物导致物料卡死时,可以通过阀体检修口1205检查维修,插板给料器12工作时阀体检修口1205通过盖板1208密封,需要检修时,再打开盖板1208检查。
所述给料阀体1203包括相对设置的阀体一和阀体二,所述阀体一和阀体二之间形成所述空腔1206。所述阀体进料口1210设在所述阀体一上,所述阀体检修口1205设在所述阀体二上。所述阀体一和所述阀体二的下部均设有水冷组件1209。
参见图8-10,所述水冷壁管道16上浇注保温材料19,所述保温材料19包裹所述安装槽17;所述冷却水循环管道1214上设有保温板20。
本发明的插板给料器12安装在焚烧炉200的水冷壁管道16之间的水冷翅片13上,在水冷翅片13上开落料口并焊接安装槽17,将插板给料器12的给料阀体1203底部安装在安装槽17内,给料阀体1203的阀体出料口1213对应安装在水冷翅片13的落料口位置上,插板给料器12安装固定完成后,在所述水冷壁管道16上浇注保温材料19,密封插板给料器12与水冷翅片13的接口和安装口,再使用保温板20密封所述冷却水循环管道1214上部,使用保温板20保温冷却水循环管道1214,方便检查检修冷却水循环管道1214和拆除检修插板给料器12,无需破坏保温材料19,所述保温板20为硅酸铝板。
参见图5-6,所述污泥储存单元100包括料仓2,所述料仓2的上部设有框式格栅1,所述料仓2的底部设有料仓2出料口,所述料仓2出料口连接有预压螺旋给料机5,所述料仓2出料口上依次设有检修插板阀一3和除杂篦子4。
参见图5,所述污泥输送单元包括输送管道10、液压锥阀柱塞泵6、笼式除杂器8、压力变送器7、检修插板阀二9和电动调节阀11,所述输送管道10包括主管路1001、第一支路1002和第二支路1003,所述液压锥阀柱塞泵6、笼式除杂器8和压力变送器7设在所述主管路1001上,所述液压锥阀柱塞泵6设在所述污泥储存单元100出料端,所述笼式除杂器8设在所述液压锥阀柱塞泵6的出料端,所述笼式除杂器8的进料端和出料端均设有压力变送器7,所述第一支路1002和第二支路1003均分别设有所述检修插板阀二9和电动调节阀11,所述电动调节阀11设在所述污泥给料单元的前端,所述检修插板阀二9设在所述电动调节阀11的前端。所述预压螺旋给料机5的出料端与所述液压锥阀柱塞泵6的进料端连接。
所述检修插板阀二9用于隔离输送管道10内的污泥,当电动调节阀11或插板给料器12需要检修时,手动关闭检修插板阀二9,方便检修。
所述电动调节阀11用于调节输送管道10内的污泥量。
所述压力变送器7用于检测管道内污泥推动压力,在笼式除杂器8的进料端和出料端上均安装有压力变送器7,用于检测笼式除杂器8进出口两端的压力,判断笼式除杂器8内部杂物阻塞情况。
所述检修插板阀一3的作用是:若液压锥阀柱塞泵6的料室内污泥进料或打泥效果不好时,通过手动关闭检修插板阀一3,用于隔离料仓2与下游设备的接口,阻断污泥继续流动,方便进一步检查维修除杂篦子4上是否有杂物阻塞以及检修预压螺旋给料机5和液压锥阀柱塞泵6等设备。
参见图1-7,一种采用如上所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统的湿污泥掺烧工艺,具体包括以下步骤:
(1)运输车辆将含水率80%左右的湿污泥运输至卸料区域,将湿污泥倾倒在框式格栅1上,框式格栅1具有初步除去和隔离污泥中夹杂的大尺寸杂质的作用,污泥在重力作用下掉入到料仓2内暂存;然后湿污泥通过检修插板阀一3到达除杂篦子4,除杂篦子4进一步除去和隔离污泥中夹杂的较小杂物,然后湿污泥进入预压螺旋给料机5,预压螺旋给料机5将污泥推送至液压锥阀柱塞泵6的料室内;
(2)湿污泥进入液压锥阀柱塞泵6内后,通过液压锥阀柱塞泵6的液压柱塞推缸将污泥提高推送压力为2.5-5MPa,将污泥推送出液压锥阀柱塞泵6进入笼式除杂器8,笼式除杂器8再次除去和隔离污泥中夹杂的较小杂物,防止杂物阻塞插板给料器12,湿污泥从笼式除杂器8出料后,经过压力变送器7,然后通过输送管道10到达垃圾焚烧炉200顶部,然后分成两路进入污泥给料单元;
(3)步骤(2)中其中一路,污泥在第一支路1002依次通过检修插板阀二9和电动调节阀11,进入均匀横向(即与炉排运动方向成90°)分布在第一烟道203炉顶204顶部中间位置的多个插板给料器12内,在插板1207提升开启状态时,进入设在焚烧炉200炉顶204的插板给料器12的湿污泥进入空腔1206内,再通过空腔1206到达阀体出料口1213位置掉落出来,经过安装槽17底部出口时,受到压缩空气的打散雾化,污泥进入焚烧炉200的第一烟道203,再从第一烟道203掉落至焚烧炉200的二级炉排201(即焚烧炉200的垃圾燃烧段)的前端位置,与垃圾协同焚烧,湿污泥在进入焚烧炉200的第一烟道203掉落过程中,受到高温火焰和烟气(温度在1000℃以上)的烘烤,由于炉顶204与二级炉排201标高落差较大,湿污泥在高温火焰和烟气停留时间稍长一点(≥2S),湿污泥受热后蒸发掉部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率降低,掺入垃圾一起焚烧,减少了对燃烧段垃圾燃烧的影响;
(4)步骤(2)中另一路,污泥从炉顶204经过第二支路1003的管道向下到达焚烧炉200后拱205,湿污泥再依次通过第二支路1003上的检修插板阀二9和电动调节阀11,进入均匀横向(与炉排运动方向成90°)分布在二级炉排201尾段和三级炉排202前段区间的后拱205顶部中间位置的多个插板给料器12内,从插板给料器12进入焚烧炉200炉膛,并掉落至焚烧炉200的三级炉排202(即焚烧炉200的垃圾燃尽段)的前端位置,二级炉排201的垃圾及炉渣掉落至三级炉排202后覆盖掉落至三级炉排202的污泥,污泥与垃圾协同焚烧,最终形成炉渣,排出焚烧炉200进入渣坑;湿污泥在进入焚烧炉200炉膛内掉落过程中,受到高温火焰和烟气(温度在850℃-1100℃)的烘烤,因后拱205到三级炉排202的落差较小,湿污泥在高温火焰和烟气中的停留时间长很短(<1S),湿污泥受热后蒸发掉小部分水分,剩余的湿污泥固体物含水率还是较高,掉落在三级炉排202(即垃圾燃尽段)前端位置掺入快要燃尽的高温垃圾炉渣,此时还有部分垃圾在燃烧,二级炉排201的垃圾及炉渣掉落至三级炉排202后会覆盖掉落下来的污泥,由于炉排持续做往复运动,污泥在炉排的往复运动作用下与高温炉渣的翻滚混合,吸收了炉渣的热量,蒸发掉剩余水分并与垃圾一起燃烧,焚烧后的污泥最终形成炉渣,排出焚烧炉200进入渣坑。
本发明的所述输送管道10的主管路1001上也可以设置检修插板阀一3,所述第一支路1002和第二支路1003上均设有压力变送器7,污泥在所述第一支路1002或者第二支路1003上输送,先经过压力变送器7后再进入插板给料器12内,检测第一支路1002和第二支路1003管道内的污泥推动压力。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,包括污泥储存单元(100)、污泥输送单元、污泥给料单元和焚烧炉(200);所述污泥储存单元(100)用于储存湿污泥,所述污泥储存单元(100)和所述污泥给料单元通过所述污泥输送单元连接;所述污泥给料单元设有两组,两组所述污泥给料单元分别设在所述焚烧炉(200)的炉顶(204)和所述焚烧炉(200)的后拱(205)。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,所述污泥给料单元包括多个插板给料器(12),每个所述污泥给料单元的多个所述插板给料器(12)横向并列设置,所述插板给料器(12)安装在所述焚烧炉(200)的炉壁上,所述炉壁上阵列设有多个水冷壁管道(16),相邻的水冷壁管道(16)通过水冷翅片(13)连接,所述插板给料器(12)安装在所述水冷翅片(13)上。
3.根据权利要求2所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,所述水冷翅片(13)上设有安装槽(17),所述安装槽(17)为V形,所述插板给料器(12)安装在所述安装槽(17)内,所述安装槽(17)的槽壁上设有气体管道(18),所述气体管道(18)的一端与压缩气体供给设备连接,所述气体管道(18)的另一端端部设有气体喷射口,所述气体喷射口设在所述安装槽(17)的槽底处。
4.根据权利要求3所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,所述插板给料器(12)包括液压油缸(1201)、中间支架(1202)和给料阀体(1203),所述液压油缸(1201)安装在所述中间支架(1202)的顶面上,所述给料阀体(1203)与所述中间支架(1202)的底面连接,所述给料阀体(1203)的底部安装在所述安装槽(17)内,所述给料阀体(1203)下部设有水冷组件(1209),所述水冷组件(1209)包括水冷腔体,所述水冷腔体焊接在所述给料阀体(1203)上,所述水冷腔体上设有冷却水进口(1212)和冷却水出口(1211),所述冷却水进口(1212)和冷却水出口(1211)分别与冷却水循环管道(1214)连通。
5.根据权利要求4所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,所述中间支架(1202)内设有插板(1207),所述液压油缸(1201)的活塞杆端部与所述插板(1207)连接,所述给料阀体(1203)内设有空腔(1206),所述空腔(1206)的横截面形状与所述插板(1207)的横截面形状相适配,所述给料阀体(1203)中部设有阀体进料口(1210),所述给料阀体(1203)的底部设有阀体出料口(1213),所述阀体出料口(1213)的形状与所述插板(1207)的横截面形状相适配,所述水冷翅片(13)上对应设有落料孔,所述安装槽(17)的槽底对应设有槽口。
6.根据权利要求5所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统,其特征在于,所述水冷壁管道(16)上浇注保温材料(19),所述保温材料(19)包裹所述安装槽(17);所述冷却水循环管道(1214)上设有保温板(20)。
7.一种湿污泥掺烧工艺,其特征在于,采用如权利要求1-6任一项所述的生活垃圾掺烧湿污泥系统。
8.根据权利要求7所述的湿污泥掺烧工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)运输车辆将湿污泥运输至污泥储存单元(100);
(2)污泥输送单元将湿污泥从污泥储存单元(100)分别输送至两组污泥给料单元;
(3)步骤(2)中进入设在焚烧炉(200)炉顶(204)的污泥给料单元的湿污泥,从污泥给料单元进入焚烧炉(200)的第一烟道(203),再从第一烟道(203)掉落至焚烧炉(200)的二级炉排(201)前端位置,与垃圾协同焚烧;
(4)步骤(2)中进入设在焚烧炉(200)后拱(205)的污泥给料单元的污泥,从污泥给料单元进入焚烧炉(200)炉膛,并掉落至焚烧炉(200)的三级炉排(202)前端位置,二级炉排(201)的垃圾及炉渣掉落至三级炉排(202)后覆盖掉落至三级炉排(202)的污泥,污泥与垃圾协同焚烧,最终形成炉渣,排出焚烧炉(200)进入渣坑。
9.根据权利要求8所述的湿污泥掺烧工艺,其特征在于,所述污泥输送单元包括输送管道(10)、液压锥阀柱塞泵(6)、笼式除杂器(8)、压力变送器(7)、检修插板阀二(9)和电动调节阀(11),所述输送管道(10)包括主管路(1001)、第一支路(1002)和第二支路(1003),所述液压锥阀柱塞泵(6)、笼式除杂器(8)和压力变送器(7)设在所述主管路(1001)上,所述液压锥阀柱塞泵(6)设在所述污泥储存单元(100)出料端,所述笼式除杂器(8)设在所述液压锥阀柱塞泵(6)的出料端,所述笼式除杂器(8)的进料端和出料端均设有压力变送器(7),所述第一支路(1002)和第二支路(1003)均分别设有所述检修插板阀二(9)和电动调节阀(11),所述电动调节阀(11)设在所述污泥给料单元的前端,所述检修插板阀二(9)设在所述电动调节阀(11)的前端。
10.根据权利要求9所述的湿污泥掺烧工艺,其特征在于,步骤(2)中,通过所述液压锥阀柱塞泵(6)将所述输送管道(10)内的湿污泥推送压力提高为2.5-5MPa。
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