1.本实用新型涉及一种污泥处理领域，特别是涉及与火电厂结合的污泥处理领域。
背景技术：
2.污泥是一种常见的固体废物，其需要净化处理。现有技术中对污泥进行处理的一种方式主要是将污泥进行不同程度的干化处理后，直接送入焚烧炉焚烧或运输至现有燃煤电厂进行掺烧发电，具有良好的经济性和环保性。现有燃煤电厂或生物质电厂的污泥掺烧利用有直接掺烧、烟气直接干化污泥后掺烧和蒸汽间接干化污泥后掺烧等3种工艺。
3.直接掺烧工艺中，经过简单脱水的的污泥可直接进行掺烧发电，简单脱水后的污泥含水率依然较高，一般超过80％，因此在燃烧时会产生产生大量水蒸气，从而使得烟气量大幅增加，排烟温度上升，影响了锅炉的效率及运行稳定性。同时，为了维持机组所需负荷，掺烧的同时需要添加更多燃料，造成了更多的能量和经济损失。
4.烟气直接干化采用锅炉高温低氧烟气作为热源，干化后产生的废烟气携带污泥微细颗粒以及蒸发的水分从污泥干燥器中排出，通过旋风分离器实现气固分离，分离出的污泥颗粒堆放在干污泥存储仓库，然后通过锁气给料机排出。烟气的温度从原先的300℃以上下降到100～200℃，然后进入电除尘前烟道，经过处理后排放。烟气直接干化技术可选用锅炉的高温烟气或排烟，热源选择较为灵活，但抽取高温烟气可能对锅炉加热系统产生一定的影响，对锅炉烟道需要进行较多的改造。高温烟气的选取较为关键，除尘后的烟气温度高，但含尘量大，输运管道可能造成磨损严重，对烟气输运的管道要求较高；而除尘后的烟气温度较低，用量会较大，控制的响应较慢。
5.蒸汽干燥采用机组汽轮机抽汽作为热源，在污泥干化设备内与污泥间接接触换热，蒸汽放热变为凝结水后返回机组汽水系统，污泥干化后经过降温进入污泥干化仓送至煤场或上煤皮带与煤掺混后送入制粉系统。污泥干化过程中产生的废气经除尘器除去大部分固体颗粒，再进入冷凝器与冷却水换热，不凝结废气经风机送入锅炉焚烧，凝结废水送入废水处理厂进行处理后达标排放。蒸汽间接干燥一般抽取汽轮机低压抽汽，但抽取的蒸汽能量品位依然较高，用于污泥的干燥实际上并不节能。同时，蒸汽利用系统较为复杂，投资和运行维护的成本在三种污泥掺烧技术中是最高的。
技术实现要素：
6.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统，所述系统包括锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器、发电机、水泵、污泥干燥器；其中：
7.所述锅炉、汽轮机高压缸、汽轮机中压缸、汽轮机低压缸及发电机共同构成所述系统的动力生产单元，污泥和燃料在所述锅炉中混合燃烧并释放热能，热能经所述动力生产单元转化为动能，最终转化为电能并向外输出；
8.所述低压加热器、除氧器、高压加热器以及凝汽器、凝结水泵、给水泵构成所述系统火电机组的回热系统；
9.所述污泥干燥器为污泥的预干燥系统，一支路从所述回热系统引出部分凝结水，凝结水进入所述污泥干燥器并在其中加热污泥以进行污泥预干燥，冷却后的凝结水回到所述回热系统；经过预干燥的污泥进入所述锅炉并参与燃烧。
10.进一步的，所述低压加热器包括5#低压加热器；6#低压加热器、7#低压加热器、8#低压加热器，所述支路与所述5#低压加热器的凝结水管道出口处相连，从所述5#低压加热器的凝结水管道出口处流出的部分凝结水由所述水泵提供流动动力，由管道输送到所述污泥干燥器中并与污泥进行换热，后再经管道进入所述7#低压加热器的疏水管道进而回到所述回热系统中。
11.进一步的，所述污泥干燥器工作在微负压下，污泥与凝结水进行逆流换热。
12.进一步的，进入所述污泥干燥器中的污泥来自于污泥料仓，预干燥后经给料机、污泥破碎机处理后，再进入所述锅炉参与燃烧。
13.进一步的，所述锅炉为燃煤锅炉或生物质锅炉。
14.进一步的，污泥在所述污泥干燥器中干化的过程中产生的废气经除尘器除去大部分固体颗粒，再进行冷却，得到的不凝结废气经风机送入所述锅炉焚烧，凝结废水送入废水处理厂进行处理后达标排放。
15.进一步的，进入所述污泥干燥器的回热系统凝结水温度为120～130℃，冷却后的凝结水的温度为70
‑
80℃。
16.本实用新型所提供的一种火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统，结合污泥掺烧的预干燥处理的需求和特点，采用火电机组回热系统的凝结水替代常规烟气、蒸汽，在掺烧前对污泥进行有效干化；用较低品位的污泥干化热源替代较高品位的热源，按质分配能量利用，系统的热力学完善性更高，能够实现污泥干化和火力发电机组的有机耦合。相对于锅炉受热面及烟道的改造或利用汽轮机抽汽的改造，火电机组的回热系统凝结水管路的改造更为简单，实施较为容易程。以水为换热介质的管道运输系统与烟气输运系统和蒸汽利用系统相比，运行要求较低，运行控制也较为简单。
附图说明
17.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1是本实用新型所提供的一种火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统的结构示意图。
19.其中，1
‑
锅炉，2
‑
汽轮机高压缸，3
‑
汽轮机中压缸，4
‑
汽轮机低压缸，5
‑
凝汽器，6
‑
凝结水泵，7
‑
8#低压加热器，8
‑
7#低压加热器，9
‑
6#低压加热器，10
‑
5#低压加热器，11
‑
除氧器，12
‑
给水泵，13
‑
3#高压加热器，14
‑
2#高压加热器，15
‑
1#高压加热器，16
‑
发电机，17
‑
水泵，18
‑
污泥干燥器
具体实施方式
20.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始
至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
23.进一步地，在下述任何方法的说明中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本实用新型的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本实用新型的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
24.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
25.应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。
26.如图1所示，本实施例披露一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统，所述系统包括锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4、凝汽器5、凝结水泵6、低压加热器7
‑
10、除氧器11、给水泵12、高压加热器13
‑
15、发电机16、水泵17、污泥干燥器18。
27.所述锅炉1、汽轮机高压缸2、汽轮机中压缸3、汽轮机低压缸4及发电机16共同构成所述系统的动力生产单元，污泥和燃料在所述锅炉1中混合燃烧并释放热能，热能经所述动力生产单元转化为动能，最终转化为电能并向外输出。具体来讲，燃料燃烧释放的热量加热锅炉1受热面中的流动工质水至蒸汽状态后进入汽轮机高压缸，高参数的蒸汽推动汽轮机
叶片旋转做功，汽轮机拖动发电机，动能转化为电能对外供应。汽轮机高、中、低压缸同轴分缸布置，高压缸出口蒸汽进入锅炉1进行再热后进入中压缸，经再热的蒸汽依次流经中压缸、低压缸，出口蒸汽成为排汽排入凝汽器。
28.所述低压加热器7
‑
10、除氧器11、高压加热器13
‑
15以及凝汽器5、凝结水泵6、给水泵12构成所述系统火电机组的回热系统。汽轮机配置三级高压加热器、四级低压加热器以及除氧器和凝汽器，汽轮机各级抽汽在上述的回热加热器中放热凝结，形成的疏水经管道自流至下一级回热加热器，高压加热器的疏水最终汇集到除氧器中；低压加热器的疏水最终汇集到凝汽器热井中；流入凝汽器的排汽凝结并汇集于凝汽器热井中，经凝结水泵6升压后由管道输送流经各级低压回热加热器；流经最后一级低压加热器的凝结水分两路，一路进入除氧器中进行除氧，随后经给水泵12升压后依次流经各级高压加热器，另外一个支路进入污泥干燥器18。
29.所述污泥干燥器18为污泥的预干燥系统，流经最后一级低压加热器的凝结水从一支路进入所述污泥干燥器18并在其中加热污泥以进行污泥预干燥，冷却后的凝结水回到所述回热系统；经过预干燥的污泥进入所述锅炉1并参与燃烧。
30.在具体的实施例中，所述低压加热器包括8#低压加热器7、7#低压加热器8、6#低压加热器9、5#低压加热器10，所述支路与所述5#低压加热器10的凝结水管道出口处相连，从所述5#低压加热器10的凝结水管道出口处流出的部分凝结水由所述水泵17提供流动动力，由管道输送到所述污泥干燥器18中并与污泥进行换热，后再经管道进入所述7#低压加热器8的疏水管道进而回到所述回热系统中。
31.在具体的实施例中，所述污泥干燥器18工作在微负压下，污泥与凝结水进行逆流换热。
32.在具体的实施例中，进入所述污泥干燥器18中的污泥来自于污泥料仓，预干燥后经给料机、污泥破碎机处理后，再进入所述锅炉1参与燃烧。
33.在具体的实施例中，所述锅炉1为燃煤锅炉或生物质锅炉。
34.具体的，污泥在所述污泥干燥器18中干化的过程中产生的废气经除尘器除去大部分固体颗粒，再进行冷却，得到的不凝结废气经风机送入所述锅炉1焚烧，凝结废水送入废水处理厂进行处理后达标排放。
35.具体的，进入所述污泥干燥器18的回热系统凝结水温度为120～130℃，冷却后的凝结水的温度为70
‑
80℃。
36.本实施例所披露的一种利用火电机组凝结水预干燥的污泥掺烧系统能够实现如下技术效果：
37.1、抽取火电机组汽轮机回热系统的低压凝结水预干燥污泥，对污泥进行有效干燥，避免污泥水分高造成锅炉效率下降；
38.2、凝结水作为污泥预干燥的热源，相比传统的烟气、蒸汽作为热源，所利用的能量品位降低，能量利用更加合理；高温烟气、低压抽汽的较高品位热量被汽轮机进行朗肯循环的工质水吸收，进一步转换为电能，提高了火电机组的发电效率；
39.3、凝结水作为污泥干燥的热源，采用管道运输，相比烟气、蒸汽的运输，对管道材料的要求降低；以水为换热介质的管道运输系统与烟气输运系统和蒸汽利用系统相比，运行要求较低，控制较为简单。
40.4、火电机组回热系统的凝结水，具有较高的水温与较大的水量，满足了污泥干燥的需求，同时利用火电机组水循环的给水除氧和化学水处理系统，水的品质较高，避免造成运输管道内部的结垢阻塞和腐蚀。
41.5、使用火电机组回热系统的凝结水作为热源，相比利用烟气和汽轮机抽汽为干燥热源，改造费用较低，运行维护费用较低。
42.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。