城市污水处理厂泥热电厂循环流化床锅炉焚烧专业技术

1、城市污水处理厂污泥热电厂循环流化床锅炉焚烧技术浏览次数 :2006发布时间 :2008-12-11目录1 课题研究的背景 .1.1 国内外污水厂污泥处置现状及趋势.概述 .主要污泥处置方式简介.1.2 常州市城市污水厂污泥2005 年处置状况及存在问题 .1.3 常州市污泥处置的适应性分析.2 污泥焚烧中间实验 .2.1 实验装备及工艺 .流化床锅炉流程、技术参数及特点 .污泥实验系统介绍 .2.2 实验内容 .2.3 实验方法 .2.4 污泥样品检测 .2.5 不同污泥量掺烧对锅炉相关参数的影响.2.6 烟气排放和灰渣成分测定.烟气排放 .灰渣测定 .2.7 中间实验成果鉴定 .3 污泥焚烧

2、规模化应用 .3.1 焚烧厂厂址选择 .3.2 实验设备及工艺 .循环流化床锅炉简介 .工艺流程 .构筑物 .主要材料及设备 .3.3 系统运行参数 .污泥特性 .焚烧准备工作及过程 .污泥系统投用条件 .污泥投用 .3.4 实验过程 .工程实施过程简况 .焚烧系统流程简述 .4 关键技术和创新 .4.1 污泥掺烧比例变化对锅炉的有关参数的影响数据分析.污泥特性 .对锅炉排烟温度的影响.对锅炉排烟效率的影响.对锅炉烟气量的影响 .掺烧比例分析 .4.2 污泥喷射设备和系统 .污泥喷射压力 .污泥喷嘴结构 .污泥供料粒度大小对焚烧的影响分析.控制系统及烟气处理系统的研究.掺烧污泥后烟气量研究.掺

3、烧污泥后烟气处理系统研究.4.4 不同掺烧比例的研究 .不同掺烧比例对热平衡技术、热效率和实耗量的研究.对温度的研究 .4.5历年焚烧污泥情况 .4.6 投资及效益焚烧成本分析.投资 .焚烧成本分析 .4.7 经济效益分析 .5 环境影响评价 .5.1 污泥的监测结果 .5.2 烟气排放对环境的影响 .废气中 NOX、 SO2等指标检测结果 .废气中重金属、二噁英等指标检测结果 .粉尘监测结果 .焚烧废渣监测结果 .5.2.5. 焚烧污泥后的炉渣、粉煤灰的安全利用 .5.3 小结 .6 结论及建议 .6.1 结论 .6.2 建议 .6.3 说明1 课题研究的背景 1.1 国内外污水厂污泥处置现

4、状及趋势概述世界各国污泥处理的方式多种多样，其主流处理方式有卫生填埋、农田利用及焚烧等。我国城市污水厂污泥（以下简称污泥）处置相对于国际先进水平来说明显落后。污泥处置以废坑、河塘、洼地废弃为主，这些污泥不加掩盖和未经科学处置的集中堆填方法极易污染水源及大气，只有部分污泥进行卫生填埋和农田利用，但使用这种方法处置的污泥量非常少。因此，国内污泥处置的落后状态与环境保护的矛盾非常突出，给城市环境带来了巨大的压力，因而污泥的出路已成为政府、业界十分重视的问题。总而言之，污泥处置在国内尚处于起步阶段，一些城市已进行了污泥焚烧、污泥制肥后农田利用等方面的探索，但污泥处置方针、技术路线均未形成成熟方案。主要

5、污泥处置方式简介污泥处置的主流技术路线有卫生填埋、土地利用、干化焚烧等。（ 1）卫生填埋污泥的卫生填埋始于60 年代，现已发展成为一项比较成熟的污泥处置技术，其优点是投资少、容量大、见效快。污泥作卫生填埋处理时，主要考虑城填埋场地及对环境的影响。（ 2）土地利用污泥的土地利用已有多年历史，主要包括污泥农用，污泥用于森林与园艺、废弃矿场等场地的改良等。一般来说，污泥要作土地处置必须经无毒无害化处理后（污水处理过程的净化和污泥高温堆肥），才能作土地利用，否则，污泥中的有毒有害物会导致土壤或水体污染。（ 3）污泥焚烧在污泥不能被填埋、农用的情况下，污泥必须被焚烧。污泥焚烧处置的优势在于可以迅速和较大

6、程度地使污泥达到减量化和无害化。在所有的污泥处理中，焚烧方法产生的剩余物最少，焚烧的另一个优越性在于无异味。其缺点是高成本和可能产生的污染（废气、噪声、震动、热和辐射），污泥中的重金属却随着烟尘的扩散而污染空气。污泥单独干化焚烧的成本是其他工艺的24 倍。1.2 常州市城市污水厂污泥2005 年处置状况及存在问题常州市区有城市污水厂5 座，污水处理能力为3年年平均实际处理量为3（含水率 7585%）。表 1-1列32 万 m/d ， 200522.5 万 m/d ，年平均污泥产量约 200t/d出了部分污泥处理厂的污泥产生量及处置方式。表 1-1污泥量及处置方式一览表序号污水厂名称3工业废水比

7、例 %污泥量（ t/d ）处置方式规模（万 m/d ）1清潭污水厂2.510151520外运填埋2丽华污水厂2.015201215外运填埋3城北污水厂15.02030130150外运填埋4戚墅堰污水厂2.5035外运填埋5江边污水厂1020302035外运填埋6小计32.5180225外运填埋注： 1 、污泥量系指含水率80%的脱水污泥；2 、污泥量按干质占污水量0.2 比值测算。常州市污泥基本上是利用废坑或洼地进行简单填埋，未经减量化、稳定化、无害化处置。同时，伴随着土地资源的紧缺，抛弃污泥的场地极其难觅，污泥的现实出路成了十分头痛的问题，迫使政府、管理部门努力寻找污泥处置的最终出路。1.3

8、 常州市污泥处置的适应性分析（ 1）卫生填埋常州市地处经济发达的苏南地区，地下水位高，土地资源十分紧张，现有的夹山垃圾填埋场已无多余场地消纳日益增长的污泥，经选址调查，在常州市行政区内也无合适的场地供污泥填埋之用。因此，污泥的卫生填埋方案不适合常州市的实际情况。（ 2）农田利用常州市城市污水厂污水均是生活污水与工业废水的混合水，一般生活污水和工业污水的混合比为7： 3。表 1-2 列出城北污水厂污泥重金属成分的监测结果：表 1-2城北污水厂污泥污染物监测结果单位： mg/Kg 干污泥监测结果污泥农用标准工程4月 21日4月 22日（在酸性土壤上）镉及其化合物（以 Cd 计）0.4300.219

9、5汞及其化合物（以 Hg 计）4.835.505铅及其化合物（以 Pb 计）35.334.7300铬及其化合物（以 Cr 计）351346600砷及其化合物（以 As 计）9.2510.075铜及其化合物（以 Cu 计）736774250镍及其化合物（以 Ni 计）7569100城北污水厂污泥成分中铜严重超标，另外常州市处于水网地带，雨季长、雨量大，污泥农用条件受到较大限制。所以污泥土地利用方式在常州市也无法行得通。（ 3）单独干化焚烧污泥单独干化焚烧因其投资庞大，运转费用高，以现有的经济实力在常州实现全部污泥干化焚烧并不现实。（ 4）利用流化床锅炉焚烧常州市工业发达，热电厂较多，仅常州市经贸

10、委下属的热电公司就有流化床锅炉9 台，蒸汽总规模620t/h ，其中广源 5 台75 t/h，广达3台75 t/h，第一热电厂 1台20 t/h，燃料为煤。为了给常州市污泥处置找到现实出路，并为国内污泥处置开辟全新的道路，我们首先选择了常州市第一热电厂5#流化床锅炉、常州市丽华污水厂脱水污泥（含水率约7585%）直接添加到5#流化床锅炉进行实验研究，实验结果证明：脱水污泥直接进流化床锅炉焚烧是可行的，在此基础上可以实现常州市污泥全量焚烧。2 污泥焚烧中间实验 2.1 实验装备及工艺常州市第一热电厂 5#流化床锅炉流化床锅炉流程、技术参数及特点（ 1）循环流化床锅炉流程图图 2-1常州市第一热电

11、厂循环流化床锅炉流程图（ 2）流化床锅炉技术参数额定蒸发量： 20t/h。（ 3）循环流化床锅炉的技术特点：燃料适应性广；燃烧效率高；负荷调节范围大，负荷调节快；洁净的燃烧技术；易于实现灰渣的综合利用；床内不布置埋管受热面。污泥实验系统介绍（ 1）工艺流程图图 2-2污泥实验系统工艺流程图（ 2）污泥系统?污泥进料系统?污泥送料系统?冲洗系统?吹扫系统?料仓料位报警、连锁系统?污泥坑污水抽送系统（ 3）增加的实验设备参数表 2-1主要实验设备一览表序号名称单位数量备注1钢料仓个12螺杆泵台23污水泵台1排水用4冲洗泵台15电推杆台26闸板阀台27变频器台1控制进料量8水位自控仪台19污泥料位仪

12、台1自制10膜片压力表只42.2 实验内容（ 1）污泥样品工业分析、检测，主要测定元素成分、发热量，为焚烧实验提供基础数据；（ 2）含水率 7585%的脱水污泥直接与煤掺烧对锅炉燃烧的影响，锅炉产气量的变化、污泥是否充分燃烧，污泥掺加量的大小对炉膛温度、热效率、耗煤量的影响，寻找最佳的掺烧量；（ 3）效益测算：污泥掺加后耗煤量的增加值、电耗指标的增加值等指标测定、进而推算出每吨污泥处理成本；（ 4）掺烧污泥后，锅炉尾气经电除尘后是否满足环保要求，测定二噁英指标及重金属指标，并对灰渣进行检测，灰渣中是否存在不安全的因子，进而确定灰渣的最终用途。2.3 实验方法（ 1）由于测试水平、资质的限制，污

13、泥样品分析委托具备资质的有关部门代为检测；（ 2）污泥进料量由变频泵控制；（ 3）调整引风机频率，保证炉膛压力；（ 4）污泥进入炉膛后，床温会下降，如下降速度过快，可降低螺杆泵的频率，以减少进入炉膛的污泥，或增加给煤量以稳定床温，同时控制氧量；（ 5）对不同进泥量测定相对应的参数，找出适宜的污泥焚烧量值；（ 6）调整减温水量，保证主蒸汽温度不超温；（ 7）对大气环境有主要影响的 NOX， SOX、二噁英及重金属排放情况，委托有资质单位跟踪检测，判断结果是否符合国家的有关规定，测定灰渣中重金属，判断重金属是否固结。2.4 污泥样品检测丽华污水厂脱水污泥，检测时间2003 年 7 月 16 日，由

14、东南大学热能研究所转国家煤炭质量监督检验中心的检测，检测报告如表1-4 所示：表 2-2丽华污水厂脱水污泥性质检测报告空气干燥基干燥基干燥无灰基收到基全水 %85.26分析水 %9.15灰分 %29.6632.654.61挥发分 %50.5055.5982.536.19固定碳 %10.6911.7717.491.73高位发热量（ MJ/Kg）14.5816.1623.992.38低位发热量（ MJ/Kg）13.640.26全碳 %2.172.393.650.36碳 %32.7035.9953.445.31氢 %4.044.466.600.66氮 %5.165.688.430.84氧 %17.1

15、218.8427.982.78检测结果表明，收到基含水率高达85.26%，高位发热量2.38MJ/Kg, 低位发热量 0.26 MJ/Kg/ ，远低于煤炭发热量，热值不能平衡，掺烧污泥将使炉膛温度下降、热效率降低，增加煤耗量和电耗量。2.5 不同污泥量掺烧对锅炉相关参数的影响表 2-3不同掺烧量对锅炉参数的影响汇总表煤炭煤 +0.4t/h污泥煤+0.62t/h污泥煤 +1t/h 污泥减温幅度6.6925.2226.6628.52减温焓（ KJ/Kg）19.9376.5080.8386.45热效率（ %）87.886.586.0285.3增加耗煤量（ Kg/吨污泥）254054增加耗电量12.8

16、20.529泥煤比例10.4915.726.2由此可知，污泥量的增加将使减温幅度增加，热效率降低，耗煤、耗电量增加。如以1t/h的污泥焚烧量为例，排烟温度由145.6 上升至 166.3 ，上升幅度为 20.7 ；烟气量增大 9%，烟气侧阻力增加 200Pa，增加引风机电耗 18Kw/h；污泥系统耗电量为11 Kw/h ；为保证原有蒸发量多耗煤0.054t/h ；热效率下降2.5%。2.6 烟气排放和灰渣成分测定 2.6.1烟气排放烟气中主要的控制指标是SO2、 NOX、二噁英及重金属，其控制标准是锅炉大气污染物排放标准（GB13271-2001）及生活垃圾焚烧污染控制标准（ GB19485-

17、2001）。燃烧产生的烟气经分离器分离，进入静电除尘器进行烟尘净化，静电除尘器效率99.95%，浙江省环境检测中心站对该工程烟气排放污染物进行检测，实验选取5#流化床锅炉焚烧污泥1t/h 状况下 3 个检测点采集数据，并送比利时SGS二噁英分析实验室分析，分析结果与生活垃圾焚烧污染控制标准（GWKB3-2000）对比如下：表 2-4烟气排放污染物监测结果及比较生产设备循环流化床固体废物焚烧炉焚烧炉大气污染物排放限值设计指标（ 20t/h 蒸汽量）20t/h 蒸汽量测试日期2004 年 11月 6 日测试断面位置5#流化床废气排放口21.62断面截面积（ m）烟气温度（）147采样点烟气流速8.

18、76烟气流量（ m/s）3.13 ×104烟气含氧量6.9%9.6%烟气含湿量 (%)4.66铅30.240.350.301.6(mg/N*m)镉3 0.004 0.004 0.0040.1(mg/N*m)汞3 0.010.010.010.2(mg/N*m)35#-15#-25#-31.0二噁英测试浓度 ( -TEQng/m)0.0040.0010.001注：焚烧固体废弃物为城市污泥，助燃物为燃煤，实验设计污泥和燃煤投放量百分比为20： 80，监测期间污泥实际投放量约为1 吨 /h ，燃煤实际投放量为3.811 吨 /h ，二者比例约为26.2 ：73.8 。33结果表明，二噁英测试

19、浓度最大值为 0.004TEQng/m，国家标准限值 1.0 TEQng/m，相差 3 个数量级，重金属浓度也远远低于国家标准限值，因此由污泥焚烧增加的烟气排放量污染物（重金属、二噁英）指标完全达到国家排放标准。NOX， SOX 由市环保局检测，与焚烧污泥前没有大的变化。2.6.2 灰渣测定表 2-5焚烧废渣监测结果表工程监测结果（ mg/Kg）镉及其化合物（以 Cd 计）0.150.12汞及其化合物（以 Hg 计）0.020.01铅及其化合物（以 Pb 计）3.53.8铬及其化合物（以 Cr 计）7784砷及其化合物（以 As 计）0.40.3铜及其化合物（以 Cu 计）4641锌及其化合物

20、（以 Zn 计）32312.7 中间实验成果鉴定2005 年 3 月 15，江苏省建设厅组织专家对污泥焚烧中间实验工程进行了专家评审和技术鉴定，鉴定结果为“具有明显的环境效益、社会效益和经济效益，具有广阔的应用前景。总体技术达到国内领先，接近国际水平”。3 污泥焚烧规模化应用 3.1 焚烧厂厂址选择焚烧厂厂址选择需满足下列条件：?能满足常州市城市污水厂污泥（200）全量焚烧的要求；?交通便利、运输方便；?距离适中、尽量靠近主要污水厂；?尾气对周边环境影响小。常州市广源热电有限公司是常州市经贸委下属的三家热电联产所属企业之一，座落常州天宁经济开发区，共装备有75t/h 5.3MPa 485 循环

21、流化床锅炉3 台、35t/h 5.3MPa485链条炉 1 台、装备 1.5 万 kw 背压汽轮发电机组1 台、 0.7 万 kw 抽凝发电机组 1 台、 0.7 万 kw 背压汽轮发电机组1 台、并且还建有年产3000 万块粉煤灰蒸压砖的建材厂一座。2005 年公司共供汽 150 万吨 , 上网电量 1.5113 亿 kw/h。经过筛选，常州广源热电有限公司满足要求：（ 1）常州市广源热电有限公司3 台 75t/h 蒸吨循环流化床锅炉焚烧污泥能力完全满足常州市城市污水厂现状180225t/d 污泥 ( 含水率 7585%)焚烧要求；（ 2）常州市广源热电有限公司热电厂距产泥量最大的污水厂城北

22、污水厂仅5 公里，且交通主干道青洋路紧靠厂区，交通便利；（ 3）热电厂位于工业开发区，周边无居民，环境影响小。3.2 实验设备及工艺常州市广源热电有限公司3 台 75t/h 蒸吨循环流化床锅炉。循环流化床锅炉简介该锅炉为 75t/h 次高压、次高温循环流化床锅炉，采用近年发展起来的循环流化床燃烧技术，无锡华光锅炉股份有限公司制造。本锅炉结构紧凑、简单，与传统的煤粉炉炉型相似，锅炉本体由燃烧设备、给煤装置、床下点火装置、分离和返料装置、水冷系统、过热器、省煤器、空气予热器、钢架、平台炉墙等组成。（ 1）锅炉参数表 4-6焚烧炉工矿参数锅炉型号WG-75/5.3M-1998G-SM1(A)额定蒸发

23、量75t/h额定蒸汽压力5.3Mpa额定蒸汽温度485 度给水温度104 度排烟温度145 度锅炉设计效率90%（ 2）设计燃料?煤种：以烟煤为主，低位发热值22885KJ/Kg。?燃料颗粒度要求：煤为0-10mm。?石灰石颗粒度要求：小于2mm。（ 3）锅炉各部分结构简述燃烧装置流化床布风板采用水冷布风板结构，有效面积 7.7M2，布风板上布置了 665 只风帽，材质为 cr25Ni20 ，风帽间风板上填保温砼和耐磨浇筑料。空气分为一次风及二次风，一、二次风之比为 60：40，一次风从炉膛水冷风室两侧进入，经布风板风帽小孔进入燃烧室，二次风在布风板上高度方向分两层送入。布风板布置两根 219

24、 放渣管，分别接冷渣器。给煤装置本锅炉炉前布置了三台给煤装置，煤通过落煤管送入燃烧室，落料管上布置有送煤风和播煤风，以防给煤堵塞，送煤风接一次冷风，播煤风接一次热风，约为总风量 4%。给料口在离风帽 1500mm处进入燃烧室。床下点火装置本炉采用水冷布风板、油枪床下点火技术，油枪在床下预燃室内先燃烧，然后和冷空气混合成小于采用轻柴油，油量 150-350kg/h ，油枪采用压缩空气雾化。800 度的高温烟气，再经风室进入燃烧室加热物料，点火油分离及返料装置本炉采用高温旋风分离装置，布置在炉膛出口共两台，分离器入口烟温 800- 1000。分离器下部布置返料装置。分离下来的飞灰经返料装置送入炉膛

25、继续燃烧。返料口离风帽高度约 1200mm。经过分离的烟气从分离器中心筒出口流经水平烟道进入尾部烟道加热尾部受热面。分离器的中心筒为耐热钢，材质 cr25Ni20 。分离器进口烟道前装有非金属膨胀节。锅筒 ( 俗称汽包 ) 及内部装置锅筒内经 1380mm，壁厚 60mm，材质 20G/GB5310，锅筒内部装置由旋风分离器、顶部百叶窗、加药管、排污管、再循环管、紧急放水管等组成。锅筒上还设置有高、低读水压表、压力表、安全阀、放气阀、自用蒸汽阀等部件。锅筒中心线以下 50mm为正常水位，距离正常水位上、下 75mm为越限报警线，距离正常水位上、下 120mm为限值报警线。水冷系统炉膛水冷壁采用

26、全悬吊膜式壁结构，炉室分左、右、前、后六个回路，前后墙水冷壁在水冷风室区域为 51*5，其它为 60*5 ，节距 100mm，炉膛四周布置刚性梁，有足够的承载能力。下降管采用先集中后分散结构，由锅筒引出两根直经 325*16 的集中下降管，一直到炉前下部，然后再引出分散至前、后墙各四根，两侧为三根。管经为 108*4.5 汽水连接管直经，两侧墙为 133*6 各 3 根，前后墙为 133*6，共 8 根在水冷壁易磨损部位采用焊鳍斤、焊销钉敷耐磨料方法防磨。水冷壁及下降管的材质都为 20G/GB5310。过热器系统过热器管布置尾部烟道中，分高、低温两段，烟气经高温段后经低温段，为逆流布置。高温过

27、热器管 42*4 节距 200mm，材质为 12cr1MovG，低温过热器管 32*4，节距 100mm，管组上组为 15crMoG，下组为 20G/GB5310管子。高、低过热器迎烟气第一排设有防磨盖板。为调节过热汽温，在高、低温过热器器之间布置 426 的面式螺旋管减温器。过热器汇汽集箱上装有压力表、温度计、安全阀、向空排汽阀、疏水阀等附件。高、低温过热器采用悬吊方式，由每一排悬吊管来吊一排高温过热器管子、两排低温过热器管子。省煤器系统在尾部烟道过热器后面，布置上、下二组省煤器，为防止磨损采用膜式省煤器结构，错列布置，横向节距煤器迎烟气冲刷第一排管子加装防磨板，弯头处加防磨罩。省煤器支承在

28、两侧护板上。80mm，管经 32*4 材质 20G/GB5310。上、下两组省空气予热器采用卧式空予器，空气在管内，烟气在管外，采用顺排布置，管径 40*1.5 。迎烟气第一排管子采用上一管箱为二次风予热器，横向节距 63mm，下二只管箱为一次风管箱横向节距 68mm。 40*3.5 的壁厚管，以防止磨损。予热器分为三段，最梁和柱、平台扶梯锅炉本体及炉墙、管道、附件等重量由钢架支承，通过钢架传至地基，钢架采用框架结构，锅筒支承在炉顶主梁上，其余部分载荷分别由相应的横梁、斜撑传至立柱上。为使于运行维修，在锅炉四周设有几层平台，间距约3M，平台间有扶梯连接。本炉一次风管、二次风管、播煤风管、床下点

29、火燃烧器、给煤管运行时，一起随炉膛向下膨胀，设计院设计时考虑了足够的膨胀量。ac( ,11)11炉墙布风板以上密相区炉内墙采用浇注高强度耐磨浇筑料，水冷壁外侧采用敷管炉墙结构，外加防护板。高温旋风筒、水平烟道及尾部烟道采用轻型炉墙、护板结构。本炉针对循环流化床锅炉特点，在炉室、高温旋风筒等部位选用高强度耐磨可塑料、浇注料、高强度耐磨砖。以保证锅炉安全、可靠运行。ac( ,12)12锅炉汽、水流程给水省煤器进口集箱省煤器管束省煤器出口集箱锅筒下降管水冷壁下集箱上升管水冷壁上集箱汽水连接管锅筒饱和蒸汽引出管悬吊管入口集箱悬吊管管束低温过热器入口集箱低温过热器管束面式减温器过热器中间集箱高温过热器管

30、束连接管汇汽集箱ac( ,13)13锅炉本体烟气、灰侧流程给煤燃烧室燃烧的烟气和循环灰炉膛高温旋风分离器高温灰排渣返料器过热器低温过热器省煤器二次风空予器一次风空予器除尘器ac( ,14)14锅炉主要技术数据?锅炉外形尺寸：高 * 宽 *深 =33850*12000*16248mm?左、右柱距离6800mm，前、后柱距离12700mm。?锅筒中心标高 31850mm。?运转层标高 7000mm。?操作层标高 4200mm。?33、烟气量3锅炉烟气量及压头： (100%负荷时 ) 一次风量 54164M/h、二次风量 37430M/h154197M /h( 排烟温度按 145计 ) 、一次风压头

31、11000Pa、二次风压头 6202Pa、烟气侧压头 3310Pa。3?返料风压 12000Pa、风量 1400M此外，该锅炉为无锡华光股份有限公司的定型产品，如焚烧污泥时无需在设计制造中修改结构，只需在锅炉燃烧室的C相区开设污泥喷口，外部平台略作改动，水冷壁、过热器采取适当的防磨措施，就完全能满足掺烧污泥的要求。同时由于掺烧污泥，烟气量增加引风机的通风量应适当增大，从我公司的焚烧情况来看，掺烧比例在2530之间，原引风机设计通风量3185000m/h ，风压34500Pa，锅炉掺烧污泥满负荷运行烟气量为160000170000 m/h ，不影响锅炉正常燃烧。完全满足燃烧工况的要求。工艺流程（

32、 1）工艺流程图：图 3-1常州市广源热电工艺流程图SHAPE * MERGEFORMAT（ 2）污泥系统?污泥贮藏系统?污泥进料系统?冲洗系统?吹扫系统?料仓料位报警、连锁系统?污泥坑污水抽送系统3.2.3构筑物污泥储存池： 2 只，半地下式钢筋混凝土结构，尺寸：长19m*宽 6m*深 7m，已开挖施工。3.2.4主要材料及设备（ 1）主要设备、材料清单表 3-1主要设备、材料一览表序号设备 名 称数 量参数备注P=6.0Mpa1WBS12/6G浓料泵2 台45kw*2Q=16t/h2智能液压站2 台P=32MPa3浓料泵电控柜2 台4预压双螺旋机2 台Q=20t/h5.5 kw*25液压闸

33、板阀2 台6闸板阀液压站1 台7.5 kw05.MPa7冲洗泵 50-32-2501 台11 kw12.5t/h8污水泵1 台水位自控9电动推杆 DTZ-10006 台10管道升压泵 SG321 台180t11钢料仓2 只70t12阀门 Z41H-4.04 只DN20013阀门 Z41H-4.016 只DN10014阀门 Z41H-4.058 只DN5015阀门 Z41H-1019 只DN2016衬里钢管 PN4MPa280mDN20017不锈钢管 DN100、 DN501.7t1cr18Ni9Ti18电缆及桥架一批19电脑及工控机2 台20测压元件、压力表等3.3 系统运行参数 3.3.1污

34、泥特性污泥未经干化处理，含水率87.48%。表 3-2污泥特性一览表序号名称符 号单位结果1碳Cy%5.182氢氧Hy%0.683氧Oy%2.54氮Ny%0.835硫Sy%0.306灰Ay%3.027水Wy%87.488可燃基挥发份Vr%88.519应用基低位发热量QydwKj/kg245.563.3.2 焚烧准备工作及过程（ 1）编制污泥系统分部试转措施；（ 2）编制污泥焚烧运行规程；（ 3）运行操作人员熟悉污泥系统；（ 4）制定焚烧过程可能出现异常的预案。污泥系统投用条件（ 1）污泥系统设备完好。（ 2）转动机械试运合格，随时投入运行。（ 3）各阀门标示牌挂设完毕，各阀门的开、关位置应满足

35、污泥投用的状态。（ 4）污泥仓内污泥充足。（ 5）锅炉运行状态稳定，各参数在正常值，蒸发量应在80%以上。污泥投用（ 1）启动浓料泵，遂渐增大泵送量，观察泵出口压力表的压力上升情况。（ 2）由于初次投用污泥，总管内是空的，根据泵的流量及管子长度计算，约需25 分钟污泥即可进入炉膛。（ 3）污泥进入炉膛后，燃烧工况会有变化，最明显是炉膛压力会有变化，炉膛出口负压由负10-20Pa 增大至正压，这时需调整引风机频率，保证炉膛出口负压在 0-10Pa 之间。（ 4）由于烟气量增大，过热器吸热量增加，主蒸汽温度会有升高现象，应适当调整减温水量，保证主汽温度不超温。（ 5）投用污泥后约 20 分钟后，排

36、烟温度持续上升。（ 6）进入炉膛的污泥量的大小，床温会有不同程度的下降，如下降速度过快，减少浓料泵泵送量，以减少进入炉膛的污泥，或增加给煤量以稳定床温，同时氧量应控制在 5%-5.5%之间，（ 7）由于污泥焚烧量无法即时计量，只能用污泥仓内的污泥容积和单位时间焚烧量来计算。（ 8）在焚烧中先后作过1t/h 、2t/h 、4t/h的实验，再作 4t/h以上实验时，锅炉燃烧工况不稳定，炉膛压力表晃动，炉膛出口负压的晃动值在±幅晃动，排烟温度比不投用污泥时上升12- 15。鉴于该燃烧工况，确认4t/h污泥为 75t/h循环流化床锅炉最大处置量。100Pa 之间大3.4 实验过程循环流化床锅

37、炉是一种燃烧煤、废物和各种物质燃料的燃烧设备。燃烧过程中，被鼓风机吹出的细粒和气体经分离器分离收集后，送回燃烧室内循环燃烧。此外，在燃烧过程中添加少量脱硫剂，可方便地脱除含硫燃料产生的二氧化硫。改造后的循环流化床锅炉用于焚烧污泥，具有高效能、低污染、燃料适应广等优点。脱水污泥被液压输送泵从污泥贮藏室底部经污泥输送系统喷射至循环流化床燃烧室中，污泥受气体磨擦阻力作用，撕裂成小颗粒，增加了表面积，被瞬时汽化爆燃。密封的污泥贮藏室，其顶部设有出气口。污泥贮藏室中的臭气（沼气）在风机的引导下，被送入竖井烟道，与炉膛中排出的未被充分燃烧的污泥细粒和气体再次送入炉膛进行充分燃烧；由于炉膛内的煤和脱水污泥是

38、沸腾燃烧，温度可达 850- 900，脱水污泥中的有机物 100%被烧掉。这就是循环流化床锅炉污泥焚烧的全过程。对常州广源热电有限公司三台 75 蒸吨 / 小时的循环流化床锅炉焚烧污泥的改造和相关工作；经过 5 个月工期与 2005 年 9 月全面达到规模化应用要求并进行调试及试运行，共投资约 1250 万元。分别建设能存储 500 立方污泥的储存池，选用了具有国外先进技术的浓料输送泵，并把控制系统接入原厂 dcs 系统中，依托现有的循环流化床锅炉，建立智能化的污泥输送系统，利用压力将污泥通过特制喷口经设定位置送入循环流化床锅炉；采用蒸汽反冲设备防止污泥喷口堵塞；充分利用锅炉系统的现有设备，将

39、污泥仓中的臭气送入锅炉焚烧，彻底解决了污泥储存中的安全和环保问题。污泥入流量由控制系统根据锅炉运行工况进行调整，污泥控制系统与锅炉控制系统合二为一，不需另外增加控制室和操作人员，维护管理简单。工程实施过程简况表 3-3工程第一阶段实施简况时间工程实施内容05.3.28焚烧工程工程立项、专业组成立05.4.5工程可行性方案审定05.4.15初设完成、土建施工开始05.4.20主设备、材料审报采购05. 4.25安装人员进场，锅炉平台修改、预埋件、管道支吊架制作05. 5.15衬塑主管道安装05. 6.5土建主体工程完，交付安装05. 6.20污泥系统电气、热控电缆敷设，电气设备安装05. 6.2

40、5污泥送料管、冲洗管、排放管、蒸汽吹扫管安装完05. 6.26管道系统水压实验合格05. 7.9污泥泵到货开始安装05. 7.13污泥系统电控设备到货开始安装05. 7.22污泥泵空载调试完05. 7.23系统进污泥05.7.27污泥系统装饰等零星工作结束由于该泵对污泥的适应性原因，在调试过程中出现进料不畅现象，经研究决定，对系统进行第二阶段设计修改，再增设进料预压系统。期污泥焚烧工程第二阶段： 8.10-10.10历时 2 个月。表 3-4工程第二阶段实施简况时间工程实施内容05. 8.10系统第二阶段设计修改完成05.8.21污泥料仓安装完05.9.3预压螺旋到货安装05.9.18系统安装

41、完进入调试阶段05.10.10全面调试结束。进入焚烧阶段05.10.31绿化等零星工作结束焚烧系统流程简述（ 1）生活污水厂产生的经脱水的污泥，由市排水管理处用自卸车运至热电厂污泥储存池，储存池为半地下室，池顶有可启闭的电动门，进料时开启，进完料关闭。由于污泥主要成份为有机物，易产生沼气，在池顶上方装有负压抽吸管道系统，出口接至锅炉送风机进口，利用风机进口负压将池内产生的沼气送至锅炉内焚烧，消除了因沼气逸出污染环境的状况，还消除了因沼气遇明火会爆燃的重大隐患。（ 2）污泥进储存池后，经池底下部的闸板阀进入预压双螺旋机输送至浓料泵，浓料泵为双活塞泵，由高压油泵提供 17Mpa的压力油来驱动两只活

42、塞作交替运动，油泵出口压力最大可达 32Mpa，可根据不同的管路来调整不同的油压，由浓料泵将污泥升压至 2.5Mpa，经污泥总管输送至三台焚烧炉。（ 3）污泥输送管路设计为单元母管切换制，两台浓料泵可输送污泥至三台中任意一台炉，以保证任何一台锅炉故障或检修能确保焚烧量。（ 4）污泥输送总管路沿途设有冲洗管路系统和冲洗排放系统，以备在管路检修中使用，（ 5）五台锅炉各设 8 只污泥喷口，在循环流床锅炉的 c 相区接入，分别接于炉两侧上、下层，四只喷口运行，四只备用，由于污泥中杂质较多喷口易造成堵塞，设计中加了蒸汽吹扫系统，由本锅炉的饱和蒸汽系统接入。污泥管与锅炉设计了柔性连接，以满足锅炉在启、停

43、中上、下膨胀的需要。保证了系统的安全运行。（ 6）浓料泵房设置在地下 -7M处，由于有冷却水系统及打扫冲洗用水排出，泵房设有污水泵，实现水位自动控制，保证浓料泵等地下设施安全运行。（ 7）整套污泥输送系统的自动化水平达到了运行人员在锅炉控制室内实现浓料泵的启、停及污泥量控制。（ 8）浓料泵控制系统采用集散控制模式，采用西门子公司的可编程控制器SIMATC7-200作为控制系统核心单元，人机操作界面就地采用TD-200 进行参数显示及控制操作，与S7-200 基于 SIMATIC-NET通讯， ( 该系统由北京中矿机电技术研究所提供) 在集控室采用硬线连接至锅炉控制网络6000 分散控制系统 (DCS)（ 9）通过 DCS的操