西安航天动力研究所污泥干化焚烧技术1

1、污泥干化焚烧技术污泥干化焚烧技术西安航天动力研究所西安航天动力研究所 西安航天动力研究所是我国航天液体火箭发动机研究、设计中心。西安航天动力研究所是我国航天液体火箭发动机研究、设计中心。1958年年成立至今，研制成功了成立至今，研制成功了60余种具有自主知识产权的液体火箭发动机，应用于长征余种具有自主知识产权的液体火箭发动机，应用于长征系列运载火箭和战略、战术导弹武器，发动机保持了系列运载火箭和战略、战术导弹武器，发动机保持了100%的飞行成功记录，技的飞行成功记录，技术性能达到国际先进水平。术性能达到国际先进水平。 现有职工现有职工1200余名，高级技术人余名，高级技术人300余名，研究员余

2、名，研究员50余名，中国工程院院士余名，中国工程院院士1名。设有五个设计室、三个研究中心、两个研制中心和三个试验室。名。设有五个设计室、三个研究中心、两个研制中心和三个试验室。单位介绍单位介绍导弹导弹火箭火箭卫星卫星飞船飞船西安航天动力研究所西安航天动力研究所长征系列火长征系列火箭发动机箭发动机新一代运载新一代运载火箭发动机火箭发动机月球火星月球火星空间探测空间探测天地往返天地往返高性能，大推力高性能，大推力国际先进水平国际先进水平西安航天动力研究所西安航天动力研究所民用航天的领军者民用航天的领军者 载人航天载人航天 西安航天动力研究所是我国液体火箭发西安航天动力研究所是我国液体火箭发动机的专

3、业设计研究所，承担着我国长动机的专业设计研究所，承担着我国长征系列运载火箭、新一代运载火箭等民征系列运载火箭、新一代运载火箭等民用航天和导弹等武器推进动力系统的研用航天和导弹等武器推进动力系统的研制任务。在液体火箭发动机喷雾、燃烧制任务。在液体火箭发动机喷雾、燃烧、传热、流场等领域进行过深入研究，、传热、流场等领域进行过深入研究，为我国航天液体动力事业的发展做出了为我国航天液体动力事业的发展做出了重要的贡献。重要的贡献。 单位介绍单位介绍高可靠性、高可靠性、100%100%成功率成功率西安航天动力研究所西安航天动力研究所西安航天动力研究所西安航天动力研究所民用航天的领军者民用航天的领军者 近年

4、来，利用军转民技术为近年来，利用军转民技术为电力、冶金、石化等领域的节能电力、冶金、石化等领域的节能环保发展提供了大量的工程总包环保发展提供了大量的工程总包及技术服务工作，开发出多种具及技术服务工作，开发出多种具有自主知识产权的产品和工艺包有自主知识产权的产品和工艺包，成功替代进口，受到用户一致，成功替代进口，受到用户一致好评。好评。单位介绍单位介绍硫回收燃烧器硫回收燃烧器煤气化燃烧器煤气化燃烧器酸性气焚烧工程酸性气焚烧工程含氯尾气焚含氯尾气焚烧处理工程烧处理工程火电厂烟气火电厂烟气脱硝工程脱硝工程专利产品专利产品专利产品专利产品壳牌认证壳牌认证专利技术专利技术替代进口替代进口工程总包工程总包

5、工程总包工程总包西安航天动力研究所西安航天动力研究所单位介绍单位介绍西安航天动力研究所西安航天动力研究所单位介绍单位介绍l陕西省高新技术企业陕西省高新技术企业lISO9000认证认证lTS16949认证认证西安航天动力研究所西安航天动力研究所单位介绍单位介绍l拥有特种阀、压力容器、压力管道设计及制造资质拥有特种阀、压力容器、压力管道设计及制造资质l获得多项专利及国家重点新产品获得多项专利及国家重点新产品l壳牌公司国际供应商壳牌公司国际供应商西安航天动力研究所西安航天动力研究所p 环境工程设计及总承包 甲级资质单位介绍单位介绍西安航天动力研究所西安航天动力研究所p 安全 环评 施工单位介绍单位介

6、绍西安航天动力研究所西安航天动力研究所单位介绍单位介绍p 基础保障 西安航天动力研究所西安航天动力研究所l建设有国内一流、国际领先的喷雾燃烧理论研究中心，为军品型号研制和航天技术应建设有国内一流、国际领先的喷雾燃烧理论研究中心，为军品型号研制和航天技术应用产业发展提供基础研究支撑；用产业发展提供基础研究支撑；l激光全息雾化试验系统、高速动态分析系统、激光诱导荧光混合比测试系统代表了国激光全息雾化试验系统、高速动态分析系统、激光诱导荧光混合比测试系统代表了国内最顶尖的喷雾研究试验系统，能够进行各种喷嘴的喷雾混合特性及燃烧特性研究；内最顶尖的喷雾研究试验系统，能够进行各种喷嘴的喷雾混合特性及燃烧特

7、性研究；单位介绍单位介绍p 实验研究能力p 实验研究能力l高速气流燃烧试验系统、高压燃烧试验系统、燃烧稳定性试验系统、民用燃烧装置试高速气流燃烧试验系统、高压燃烧试验系统、燃烧稳定性试验系统、民用燃烧装置试验系统的研究试验能力达到国际领先水平，能对各种燃烧过程进行定量评估。验系统的研究试验能力达到国际领先水平，能对各种燃烧过程进行定量评估。单位介绍单位介绍西安航天动力研究所西安航天动力研究所l拥有拥有大型大型高性能计算集群，购置国际通用大型商业计算软件，如系统分析软件高性能计算集群，购置国际通用大型商业计算软件，如系统分析软件AmesimAmesim，结构力学仿真软件结构力学仿真软件Nastr

8、an/PatranNastran/Patran、ABAQUSABAQUS、ANASYSANASYS、HyperWorksHyperWorks、TOSCATOSCA，传热分析软，传热分析软件件Sinda FluintSinda Fluint，流体计算软件，流体计算软件FluentFluent、PhonixPhonix，多学科优化软件，多学科优化软件OptimusOptimus等；等；l拥有自主知识产权的热力气动计算软件、传热计算软件、燃烧仿真软件、结构力学仿真拥有自主知识产权的热力气动计算软件、传热计算软件、燃烧仿真软件、结构力学仿真软件；软件；l可以高效独立地完成喷嘴、燃烧器、焚烧炉、换热器、

9、反应器、压力容器和大型化工系可以高效独立地完成喷嘴、燃烧器、焚烧炉、换热器、反应器、压力容器和大型化工系统的设计计算，方案优化、可靠性评估、故障分析。统的设计计算，方案优化、可靠性评估、故障分析。p 数值仿 真能力 单位介绍单位介绍l拥有加工厂房拥有加工厂房31,68031,680 平方米，内设装配厂房、零部件制造厂房、机加厂房、平方米，内设装配厂房、零部件制造厂房、机加厂房、下料厂房、有色金属制造厂房等五大厂房。拥有下料厂房、有色金属制造厂房等五大厂房。拥有9 9米刨边机及米刨边机及6060米四轴滚筒机、米四轴滚筒机、美国林肯自动氩弧焊机和埋弧焊机等美国林肯自动氩弧焊机和埋弧焊机等20020

10、0余套加工设备，能满足各种非标设备的余套加工设备，能满足各种非标设备的加工及现场制作安装要求。加工及现场制作安装要求。单位介绍单位介绍p 装备制造能力 15污泥处置技术介绍污泥处置技术介绍16我司污泥焚烧处理技术我司污泥焚烧处理技术污泥干化焚烧的技术咨询、工艺设计污泥干化焚烧的系统设计、建设污泥干化焚烧成套设备的供货1. 引进吸收国外先进技术技术核心竞争力强2. 国外技术国内消化符合中国国情3. 设备部分国产化成本优势西安航天动力研究所西安航天动力研究所污泥处置主流工艺比较污泥处置主流工艺比较处置工艺处置工艺优点优点不足点不足点农田综合利用改良土壤肥力，提供植物生长所需养分和微量元素。存在重金

11、属污染，肥料销售市场需要进一步开发。干化+焚烧含水率可降至0%，迅速和最大程度地使污泥减容；焚烧炉渣可作为建材利用。基建及运行费用相对填埋和土地利用而言较高。 厌氧消化沼气回收，沼渣农用。存在重金属污染。占地面积大。建筑材料利用减少自然资源的消耗，使资源得到循环利用。由于与人接触，除臭灭菌等预处理工序严格；需考虑制造工艺和销售渠道。土地填埋投资少，操作简单。运输距离远，占地面积大；对填埋场的防渗要求很高；重金属等有害物质会污染水土。17西安航天动力研究所西安航天动力研究所18主要技术类型主要技术类型技术类型技术类型工艺工艺污泥干化焚烧技术直接干化焚直接干化焚烧烧滚筒搅拌式干燥机滚筒搅拌式干燥机

12、+ +回旋式焚烧炉回旋式焚烧炉间接干化焚间接干化焚烧烧空心桨叶式干燥机空心桨叶式干燥机+ +焚烧炉焚烧炉西安航天动力研究所西安航天动力研究所污泥直接干化焚烧处置污泥直接干化焚烧处置1920污泥直接干污泥直接干化焚烧处理介绍化焚烧处理介绍系统组成部分系统组成部分污泥接收、污泥接收、储存和给料储存和给料系统系统污泥干化污泥干化系统系统烟气净化烟气净化系统系统污泥焚烧污泥焚烧系统系统灰渣处理灰渣处理系统系统余热回收余热回收系统系统烟气净化装置烟气净化装置低温烟气高温烟气（700700）污泥干燥机污泥干燥机循环烟气（循环烟气（200200）烟囱烟囱焚烧炉焚烧炉高温烟气( (约约680)680) 脱水污

13、泥（含水率80%）干污泥灰热交换器热交换器21技术介绍技术介绍直接干化焚烧流程图西安航天动力研究所西安航天动力研究所污泥直接干化焚烧处置核心设备介绍污泥直接干化焚烧处置核心设备介绍搅拌式滚筒干燥机搅拌式滚筒干燥机干燥物的粒径约15mm的颗粒状物可用于高水分、粘性、附着性污泥干燥速度快热效率高排烟少适应污泥变化特特 点点搅拌式干燥机搅拌式干燥机西安航天动力研究所西安航天动力研究所23回旋式焚烧炉内部回旋式焚烧炉内部回旋式焚烧炉（吹火筒原理）回旋式焚烧炉（吹火筒原理）燃烧速度快燃烧速度快焚烧渣的热酌减量低焚烧渣的热酌减量低热效率高，结焦少热效率高，结焦少焚烧脱臭一体化焚烧脱臭一体化特殊钢的回转臂耐

14、用特殊钢的回转臂耐用 脱脱臭臭部部焚焚烧烧部部物料入口物料入口燃烧风机燃烧风机焚烧烟气排焚烧烟气排出出部部回转臂回转臂助燃燃助燃燃烧器烧器渣出口渣出口特特点点 污泥直接干化焚烧处置核心设备介绍污泥直接干化焚烧处置核心设备介绍西安航天动力研究所西安航天动力研究所24污泥直接干化焚烧处置简视图污泥直接干化焚烧处置简视图烟囱烟囱布袋除尘器布袋除尘器旋风除尘器旋风除尘器热交换器热交换器焚烧炉焚烧炉干燥机干燥机污泥料斗污泥料斗西安航天动力研究所西安航天动力研究所25污泥直接干化焚烧处置设备布局污泥直接干化焚烧处置设备布局注1：以上仅为示例之一，可 根据处理物的性状不同自由选择组合方式。 注2：以上处理量

15、仅供参考，根据污泥的状态（粘着性、发热量等）不同结果会有所差异。 注3：根据料斗箱的型号大小设置所需面积可能有较大幅度的变化。 注4：干燥机和焚烧炉可以分别提供交付。西安航天动力研究所西安航天动力研究所污泥间接干化混烧处置污泥间接干化混烧处置西安航天动力研究所西安航天动力研究所27污泥间接干化基本流程污泥间接干化基本流程 污泥污泥干燥机热源干燥机热源为为0.5MPa0.5MPa饱和蒸汽饱和蒸汽，本项目，本项目使用的蒸汽使用的蒸汽主要利用焚烧发电的汽主要利用焚烧发电的汽机蒸汽回收利用。污泥中蒸发水分在洗涤塔冷却后处理去污水处理厂处理。机蒸汽回收利用。污泥中蒸发水分在洗涤塔冷却后处理去污水处理厂处

16、理。干化后污泥输送至造粒系统进行干化后污泥输送至造粒系统进行颗粒化处理，颗粒化后的污泥缓冲储存颗粒化处理，颗粒化后的污泥缓冲储存至储存料斗，再进入垃圾焚烧厂与生活至储存料斗，再进入垃圾焚烧厂与生活垃圾一起混烧。垃圾一起混烧。含水率80%西安航天动力研究所西安航天动力研究所28污泥间接干化核心设备污泥间接干化核心设备空心桨叶式干燥机空心桨叶式干燥机干燥机内部图干燥机内部图干燥机外部图干燥机外部图特特 点点热效率高，导热系数高。热传面积大，装置体积小。排烟少，粉尘量小。搅拌效率高，粘着少。操作简单29设备比较（干燥机）设备比较（干燥机）比较项目比较项目滚筒搅拌式干燥机滚筒搅拌式干燥机空心桨叶干燥机

17、空心桨叶干燥机热换形式对流式传导式热源形式600以上烟气导热油或饱和蒸汽热媒运动形式热气体在圆筒内搅拌通过热媒在空心轴、叶片及夹套通过干化含固率可适合于高水份，可调可调，适合于半干化安全性能运行安全性高运行安全性高辅助系统较少较多冷凝废水需要少量冷却水，无冷凝水冷凝水较多干泥形状以颗粒为主不规则颗粒或粉末热能效率较高700大卡/升水蒸发量干燥机比较表干燥机比较表西安航天动力研究所西安航天动力研究所30比较项目比较项目回旋式焚烧炉回旋式焚烧炉流化床焚烧炉流化床焚烧炉焚烧对象专业焚烧污泥煤、各种废弃物、污泥燃烧方法污泥直接焚烧需要热载体石英砂、燃烧高压风机及二次燃烧室燃烧温度80090080090

18、0烟气炉内停留时间5S5S燃烧风机需要风机压力低，电耗少22KW需要风机压力高，电耗大100KW启动时间1小时（启动停止简单）78小时（启动停止繁琐）燃烧产物主要以渣形式排出（90%），飞灰10%炉渣（10%）飞灰（90%）危险物设备比较（焚烧炉）设备比较（焚烧炉）焚烧炉比较表焚烧炉比较表西安航天动力研究所西安航天动力研究所31比较项目比较项目直接干化焚烧直接干化焚烧间接干化焚烧间接干化焚烧技术可靠性可靠、属国外常用技术可靠、属国内外常用技术操作安全性安全性要求高、防爆安全性要求更高、防爆要求管理水平高更高设备投资成本一般较高运行可变成本220240元/吨260280元/吨主要优缺点减量化、无

19、害化较彻底，飞灰量少。单线处理规模较小减量化、无害化较彻底，飞灰量大。单线处理规模较大炉渣和飞灰输送的便利出料最方便出料方便系统比较系统比较系统比较表系统比较表西安航天动力研究所西安航天动力研究所32总结总结 综合以上两种技术类型的比较，直接干化焚烧系统具有综合以上两种技术类型的比较，直接干化焚烧系统具有一定的优势。但间接干化和流化床在特定的条件单独使用一定的优势。但间接干化和流化床在特定的条件单独使用还是有优势的，特别是在废热的利用和物料比较复杂的情还是有优势的，特别是在废热的利用和物料比较复杂的情况下。作为污泥干化焚烧系统推荐使用直接干化焚烧。况下。作为污泥干化焚烧系统推荐使用直接干化焚烧

20、。西安航天动力研究所西安航天动力研究所项目项目业绩业绩34国外业绩国外业绩现场现场滋滋贺县贺县八日市八日市完成年1996年污泥处理量2993/h污泥含水率85%(W.B.)污泥高位热值3600kcal/kg-DS焚烧炉16m2干燥机25m线套使用燃料使用燃料A A重油重油烟气排放值烟尘0.041g/mNSOx400mg/mNNOx70mg/mNHCl27mg/mN二噁英0.054ng-TEQ/mN1 1、滋贺县八日市、滋贺县八日市35国外业绩国外业绩2 2、日本秋田本荘市、日本秋田本荘市 (2006年扩建)现场现场秋田由利本荘市秋田由利本荘市完成年1991年污泥处理量3450/h污泥含水率85%(W.B.)污泥高位热值3900kcal/kg-DS焚烧炉14干燥机30m处理线条线使用燃料使用燃料A A重油重油烟气排放值烟尘0.01g/mNSOx54mg/mNNOx225mg/mNHCl10mg/mN二噁英0.018ng-TEQ/mN36国外业绩国外业绩3 3、新加坡、新加坡现场现场新加坡新加坡完成年2009年污泥处理量25000/h污泥含水率80%(W.B.)污