流化床污泥焚烧锅炉的制作方法

本实用新型涉及污泥处置技术领域，更具体地涉及流化床污泥焚烧锅炉。

背景技术：

随着城市工业废水与生活污水的排放量日益增多，城市污水处理量也逐年提高，污水处理厂的污泥产量也急剧增加，排出的污泥如果得不到合理处理，将造成二次污染。目前对于污泥处理方法有多种，一般有填埋、焚烧和综合利用等，其中污泥填埋大量地浪费土地资源，而综合利用的成本高，且污泥干化后还残留重金属，无法直接堆肥。而焚烧法具有稳定化、无害化、减量化的优点，能利用污泥自身的热值，通过焚烧实现对污泥的处置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种流化床污泥焚烧锅炉，具有高效、自动化程度高的特点，能利用污泥自身的热值，通过添加少量高热值助燃料，可以用于低热值污泥的直接焚烧，使炉渣呈干态排出，并且对余热进行回收利用，且设置了除尘器和喷淋烟气处理器净化废气。

本申请提供一种流化床污泥焚烧锅炉，安装在钢结构架上，包括输送装置、锅炉本体以及余热回收装置；

其中锅炉本体设有锅炉进料口，输送装置包括进料螺旋输送机，进料螺旋输送机与锅炉进料口连通；锅炉本体上部设有与余热回收装置连通的锅筒，余热回收装置包括置于锅筒下部的水冷壁管；

锅炉本体上部设有排烟管，其外部通过排烟管依次设有再热器、除尘器，锅炉本体产生的锅排烟气经排烟管依次进入再热器、除尘器，除尘器的出口经二级空气预热器、一级空气预热器与引风机进口连接，引风机出口还连接有喷淋烟气处理器。

在一种可能的实现方式中，锅炉本体的底部自下而上依次设有风室、布风板、燃烧室，锅炉本体的边侧设有一次风机和二次风机，一次风机连接有一级空气预热器，一级空气预热器的出气口设置点火燃烧器，点火燃烧器的热空气出口朝向风室且二者相连通；二次风机连接有二级空气预热器，二级空气预热器的出气口设置分管，分管环绕于锅炉本体的外壁，分管上设有若干与锅炉本体连通的进风口。

在一种可能的实现方式中，输送装置还包括双螺旋输送机、螺旋输送机以及斗式提升机；双螺旋输送机的出口依次设有破碎粉碎机、料仓，料仓出口与螺旋输送机的进料口相连，螺旋输送机的出料口经斗式提升机、进料螺旋输送机与锅炉进料口连通。

在一种可能的实现方式中，破碎机安装与料仓上侧，其底部设有出料口，且出料口处设有阀门。

在一种可能的实现方式中，锅筒下部设有炉膛，炉膛上部四周内壁设有水冷壁管以及对流管组成的金属换热面。

在一种可能的实现方式中，布风板设置于风室与燃烧室之间且布风板上设有多个通孔，通孔处安装有风管，风管上部连接风帽，风室、布风板、燃烧室彼此连通。

在一种可能的实现方式中，除尘器为铸铁多管除尘器。

在一种可能的实现方式中，排烟管倾斜设置于锅炉本体靠近锅筒的一侧。

相较现有技术，本实用新型具有以下的特点和有益效果：

1、污泥由螺旋输送机传输送至锅炉内燃烧，输送过程避免了扬尘与异味。

2、操作方便，运行稳定。流化床床料为石英砂，给入的污泥量只占床料的小部分，需热量大，因而避免了炉膛的急冷急热现象，使燃烧稳定，且污泥的干燥、着火、燃烧与后燃烧几乎同时进行，流程简单。

3、通过添加少量助燃料，可以用于低热值污泥的直接焚烧，使炉渣呈干态排出，既能处置污泥，又能有效地将余热进行回收利用。

4、通过设置除尘器和喷淋烟气处理器净化废气，对废气进行防二次污染处理。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是流化床污泥焚烧锅炉的一个实施例的整体结构示意图；

图2是流化床污泥焚烧锅炉的一个实施例的一个视角的剖视图；

图3是流化床污泥焚烧锅炉的一个实施例的另一视角的剖视图；

图4为流化床污泥焚烧锅炉的矩形流化床布风板的示意图；

图5为流化床污泥焚烧锅炉的风管示意图；

图6为流化床污泥焚烧锅炉的风帽示意图；

图7为流化床污泥焚烧锅炉的斗式提升机的示意图；

图8为流化床污泥焚烧锅炉的粉碎机的示意图；

图9为流化床污泥焚烧锅炉的一级空气预热器的示意图；

图10为流化床污泥焚烧锅炉的一级空气预热器的另一示意图；

图11为流化床污泥焚烧锅炉的螺旋输送机的示意图；

图12为流化床污泥焚烧锅炉的平面布置图；

图中标号说明：

1锅炉本体、2风室、3布风板、4燃烧室、5进水管、6水冷壁管、7钢结构架、8除尘器、9一级空气预热器、10点火燃烧器、11锅筒、12双螺旋输送机、13锅炉进料口、14进风管、15二级空气预热器、16排烟管、17喷淋烟气处理器、18一次风机、19二次风机、20引风机、21破碎粉碎机、22料仓、23斗式提升机、24螺旋输送机、25再热器、26进料螺旋输送机、27排尘管、28烟囱。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请中的实例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实例，都属于本申请保护的范围。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其他类似情景。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

除非另作定义，权利要求书和说明书中使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请专利申请说明书以及权利要求书中使用的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要说明的是，当组件被认为是“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

实施例1：如图1-12所示，为解决上述问题，本实用新型的实施例提供了流化床污泥焚烧锅炉，锅炉安装在钢结构架7上，节省了占地面积，包括输送装置、锅炉本体1以及余热回收装置；其中锅炉本体1设有锅炉进料口13，输送装置包括进料螺旋输送机26，进料螺旋输送机26与锅炉进料口13连通；锅炉本体1顶部设有与余热回收装置连通的锅筒11，余热回收装置包括置于锅筒11下部的水冷壁管6，水冷壁管6下部与排烟管16相通；锅炉本体1外部通过排烟管16依次设有再热器、除尘器8，锅炉本体1产生的锅炉排烟经排烟管16依次进入再热器、除尘器8，除尘器8使含尘气流作旋转运动，借助于离心力将尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力使尘粒经排尘管27排出,除尘器8的气体出口经二级空气预热器15、一级空气预热器9与引风机进口连接，引风机出口还设有喷淋烟气处理器17，烟气经处理后至烟囱2828排放。

可选地，锅炉本体1的底部自下而上依次设有风室2、布风板3、燃烧室4，锅炉本体1的边侧设有一次风机18和二次风机19，一次风机18连接有一级空气预热器9，一级空气预热器9的出气口设置点火燃烧器10，点火燃烧器10的热空气出口朝向风室2且二者相连通；二次风机19连接有二级空气预热器15，二级空气预热器15的出气口设置分管，分管环绕于锅炉本体1的外壁，分管上设有若干与锅炉本体1连通的进风口。

具体地，空气预热器是利用烟气余热，加热燃料所需空气的设备。具有吸收排烟余热，提高锅炉效率的作用，还能提高空气温度，使燃料燃烧完全。

另外，燃烧室4底端安装有温度传感器，温度传感器的信号输出端依次与温度表、单片机、电动气阀连接，当温度传感器检测到燃烧室4温度过高时，通过单片机控制电动气阀，减少燃气释放，避免装置温度过高。锅炉本体的内壁安装有将压力反馈给压力表的压力变送器，当压力达到危险时，压力表将信号传给单片机，单片机启动爆破片，有助于减少安全事故的发生。其中，锅炉本体内还设有安全阀，当本体内压力过高时，安全阀自动开启减少炉内压力。其中温度传感器、压力变送器及安全阀为本领域技术人员惯用的技术手段，其结构和原理详见cn209524640u，在此不作累赘说明。

进一步地，输送装置还包括双螺旋输送机12、螺旋输送机以及斗式提升机23；双螺旋输送机12的出口依次设有破碎粉碎机21、料仓22，料仓22出口与螺旋输送机的进料口相连，螺旋输送机的出料口经斗式提升机23、进料螺旋输送机26与锅炉进料口13连通。

具体而言，双螺旋输送机12将污泥输送至破碎粉碎机21，破碎粉碎机21安装在料仓22上部，料仓22底部设有出料口，且出料口处设有阀门，料仓22下部出口与螺旋输送机相连接，螺旋输送机将污泥送至斗式提升机23，斗式提升机23将污泥提升至所需高度后，由进料螺旋输送机26输送至锅炉进料口13，进风管14的向内向下推力，使污泥不堵塞。

另外，锅筒11下部设有炉膛，炉膛上部还包括进水管5，进水管5穿过炉壁与水冷壁管连接，水冷壁管产生蒸汽进入锅筒。炉膛上部内部设有由水冷壁管6以及对流管组成的金属换热面，金属换热面以辐射传热，对流传热，传导传热等换热方式，水冷壁管吸热后，将热能转化为蒸汽进入锅筒。排烟管16倾斜设置于炉膛上部的一侧，锅炉本体1产生的烟气经排烟管16依次进入再热器25、除尘器8。排烟管16连接连接再热器25，再热起25出口连接铸铁多管除尘器8；铸铁多管除尘器8连接二级空气预热器15，再连接一级空气预热器9，并通过连接引风机20，使烟气经过喷淋烟气处理器17后连通烟囱2829向外排放。

实施例中，布风板3设置于风室2与燃烧室4之间且布风板3上设有多个通孔，通孔处安装有风管，风管上部连接风帽，风室2、布风板3、燃烧室4彼此连通。

本实施例中，除尘器8为铸铁多管除尘器，由许多小型旋风除尘器组合在一个壳体内并联使用，旋风除尘器能够有效地补集5-10μm的粉尘。

本实用新型的工作过程如下，首次运行时，通过点火燃烧机将助燃料点燃，炉体设有温度传感器，当炉内温度达到850℃时候，输送装置将污泥送入燃烧室4，燃烧废气从锅炉本体1顶部进入对流烟道的金属换热面，将热能转化为蒸汽通过排烟管16输出，锅炉本体1产生的锅炉排烟经排烟管16依次进入再热器25、除尘器8、二级空气预热器15，一级空气预热器9利用烟气余热，加热燃料所需空气，一级空气预热器9与引风机20进口连接，引风机20出口还设有喷淋烟气处理器17，将烟气通过脱硫、除雾后由烟囱28排入大气。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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