一种生物质直燃发电底渣处理系统
技术领域
本发明涉及固废处理领域，具体涉及一种一种生物质直燃发电底渣处理系统。
背景技术
随着煤炭等传统能源的不断消耗，我国正逐步开始重视生物质能源的利用。目前，我国已经兴建了多个生物质发电厂，利用秸秆、树皮和稻壳等生物质替代煤炭作为燃料进行发电。我国农作物秸秆每年约7亿吨，带来便利的同时给生物质直燃发电电厂造成很大的处理、运输成本，也产生了巨大的固体废弃物废渣。我们生物质直燃发电锅炉一般分为三个出渣系统——飞灰、炉灰和炉渣（也称为底渣），就颗粒度而言飞灰和炉灰较细，可以直接还田使用或制成化肥，而炉渣颗粒较大，且颗粒分布不均、杂质较多，尤其是铁钉等铁类杂质含量很多，这些特性使得电厂生物质底渣利用率十分低下，甚至多数直接丢弃，不仅对生态环境造成了潜在威胁，也造成了极大的资源浪费。而且由于底渣的成分复杂，简单根据现有对煤炭、焦炭、砾石和碎石等物料进行筛分和处理方法，会带来粉尘、污水、废渣等废弃物，这也一定程度的影响了生物质灰渣特别是底渣的再利用，往往作为废弃物直接填埋。而且由于生物质直燃发电底渣处理的特殊性，往往需要在发电厂或处理厂的一定的场地内进行，为了使处理更彻底，往往需要更多的处理工序和处理设备，因而需要较大的空间而造成空间的浪费或利用率不高，而且带来用水和排水和排渣的处理问题，造成二次污染。因此实现生物质电厂灰渣特别是底渣的处理，实现由污染环境废料变为绿色商品的转变，实现其价值提升，创造产业链末端经济效益，从而达到社会、经济和生态三赢的局面是我们需要长期研究、不断提高的课题。
发明内容
本发明旨在提供一种能有效提升底渣利用率、结构紧凑且环境亲和的生物质发电底渣的处理系统。
本发明的一种生物质直燃发电底渣处理系统，包括依此相连的上料装置、皮带式除铁装置、一次搅拌清洗装置、二次螺旋清洗装置和湿法筛分装置，用于收集对木屑进行回收的除渣装置与所述一次搅拌清洗装置相连，水循环利用装置包括污水收集容器、压滤装置和回用清水容器，所述污水收集容器用于收集一次搅拌清洗装置，二次螺旋清洗装置和湿法筛分装置所排出的污水，所述污水收集容器用于向所述二次螺旋清洗装置之前的需要用水的装置提供用水，所述压滤装置用于将所述污水收集容器里的污水压滤得到筛下物固体物和清水，所述回用清水容器用于向所述螺旋清洗装置和所述湿法筛分装置提供清水，所述上料装置通过排渣通道与生物质直燃发电电厂的排渣口相连，所述排渣通道迂回地与所述上料装置的进渣口相连，所述上料装置的出渣口设置于所述皮带式除铁装置的进料口，所述迂回段设置于所述排渣通道的中部，所述迂回段的横截面积大于位于所述迂回段前后的进入段和排出段，所述迂回段内设置有搅拌式推进装置。本发明的专利在之前的研发的基础上特别注意和生物质直燃发电排渣口的衔接，使生物质直燃发电厂真正做到渣不落地、清洁无污染，而且使出渣更加的流畅，避免拥堵。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述一次搅拌清洗装置的上部设置有进料口、第一浮渣出口，所述第一浮渣出口设置于所述进料的下方，所述第一浮渣通道至少部分设置于所述送料滑槽的下方，所述一次搅拌清洗装置的下部设置有出料口，所述出料口设置于所述二次螺旋清洗装置的上方，所述二次螺旋清洗装置倾斜向上设置，所述水流自上而下，所述生物质直燃发电底渣自下而上输送。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述皮带式除铁装置与所述一次搅拌清洗装置之间设置有送料滑槽，所述送料滑槽内设置有螺旋推杆，所述送料滑槽的上方设置有喷淋结构，所述喷淋结构由所述污水收集容器提供用水。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述除渣装置包括一级除渣装置和二级除渣装置，所述一级除渣装置与所述一次搅拌清洗装置上所述第一浮渣出口相连，所述一级除渣装置包括双层浮渣滑槽，上层为排渣层，下层为排水层，所述排渣滑槽倾斜向下设置，所述排渣滑槽的末端设置有第一排渣口，所述第一排渣口的下侧设置有第一收渣容器，所述排水层沿所述第一排渣口向所述第一浮渣口方向倾斜向下设置，在所述第一排渣口处所述排水层的端部密封设置。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述排水层的最低端的下方设置有二级除渣装置，所述二级除渣装置包括浮渣筛网、驱动装置和第二收渣容器，所述浮渣筛网的周向上设置有挡水板，所述挡水板的上部设置有第二浮渣出口，所述浮渣筛网的下部设置有排水口，所述第二浮渣出口上连接有第二排渣口，所述第二排渣口的下方设置有第二收渣容器。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述第一浮渣通道至少部分与所述送料滑槽一体设置。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述皮带式除铁装置和所述一次搅拌清洗装置和所述二次螺旋清洗装置和所述湿法筛分装置呈一线布置，所述污水收集容器靠近所述二次螺旋清洗装置设置，所述压滤装置和所述回用清水容器与所述污水收集容器呈一线设置，所述一级除渣装置垂直于所述送料滑槽倾斜设置于所述一次搅拌清洗装置的一侧，所述二级除渣装置设置于所述送料滑槽、所述一级除渣装置和所述除铁机的下方。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述污水收集容器的出水端设置有第一循环泵，用于向所述二次螺旋清洗装置之前的需要用水的装置提供用水。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述水循环利用装置还包括设置于所述二级除渣装置的排水口下方的污水收集池，所述污水收集池上设置有提升泵，用于将所述污水收集池中的上清液输送至污水收集容器。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述水循环利用装置还包括设置于所述污水收集容器上的曝气装置，用于将所述污水收集容器中的沉淀物和污水一起输送至所述压滤装置。
有益效果：本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，系统设计合理，结构布局巧妙，紧凑，能够集成在有限的空间内，操作灵活便捷，且适用性强，能充分地对生物质直燃发电底渣进行清洗和根据粒径进行多级筛分，而且有效地去除杂铁、泥土和木屑，极大地提升了使生物质发电底渣的利用率，而且能够做到环境亲和，能够做到处理过程无扬尘，渣不落地、污水回用，极易进行标准化推广应用。
附图说明
图1、本发明的生物质直燃发电底渣处理系统示意图。
图2、本发明的生物质直燃发电底渣处理系统结构示意图。
图3、本发明的生物质直燃发电底渣处理系统中的结构示意图。
附图标记：1、上料装置，2、皮带式除铁装置，21、除铁磁辊，22、除铁口，3、一次搅拌清洗装置，31、送料滑槽，4、除渣装置，41、一级除渣装置，42、二级除渣装置，5、二次螺旋清洗装置，51、存水区，52、螺旋翅片，6、湿法筛分装置、61、筛分物收集器，7、水循环利用装置，71、污水收集管，72、污水收集容器，73、污水回用管，74、压滤装置，75、回用清水容器，76、清水回用管，80、迂回段，90、驱动组件，91、传动轴，92、搅拌器，93、锯齿形刀片。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的生物质直燃发电底渣处理系统进行详细说明。
如图1、2所示，本发明的一种生物质直燃发电底渣处理系统，一种生物质直燃发电底渣处理系统，包括依此相连的上料装置1、皮带式除铁装置2、一次搅拌清洗装置3、二次螺旋清洗装置5和湿法筛分装置6，用于收集对木屑进行回收的除渣装置4与所述一次搅拌清洗装置3相连，水循环利用装置7包括污水收集容器72、压滤装置74和回用清水容器75，所述污水收集容器72用于收集所述一次搅拌清洗装置3，二次螺旋清洗装置5和湿法筛分装置6所排出的污水，所述污水收集容器72用于向所述二次螺旋清洗装置5之前的需要用水的装置提供用水，所述压滤装置74用于将所述污水收集容器72里的污水压滤得到筛下物固体物和清水，所述回用清水容器75用于向所述螺旋清洗装置和所述湿法筛分装置6提供清水。所述污水收集器72通过污水收集管71收集废水，通过污水回用管73向所述二次螺旋清洗装置5之前的需要用水的装置提供用水。所述回用清水容器75通过清水回用管76向所述二次螺旋清洗装置5和所述湿法筛分装置6提供清水，所述上料装置1通过排渣通道与生物质直燃发电电厂的排渣口相连，所述排渣通道80迂回地与所述上料装置的进渣口相连，所述上料装置1的出渣口设置于所述皮带式除铁装置的进料口，所述排渣通道内设置有推进装置和透气口。所述上料装置1通过排渣通道与生物质直燃发电电厂的排渣口相连，所述排渣通道迂回地与所述上料装置的进渣口相连，所述上料装置的出渣口设置于所述皮带式除铁装置2的进料口，所述迂回段80设置于所述排渣通道的中部，所述迂回段80的横截面积大于位于所述迂回段80前后的进入段和排出段，所述迂回段80内设置有搅拌式推进装置。优选地，所述搅拌式推进装置为侧入式，包括驱动组件90和搅拌器92，所述驱动组件90安装在排渣通道的迂回段80的侧壁上，通过连接轴91与所述搅拌器92相连，所述搅拌器92设置于所述迂回段80内，所述搅拌器采用轴流型，所述搅拌器92包括用于对生物质直燃发电底渣进行推进和粉碎的锯齿形刀片93，在消耗同等功率情况下，能得到较好的搅拌效果。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述一次搅拌清洗装置的上部设置有进料口、第一浮渣出口，所述第一浮渣出口设置于所述进料的下方，所述第一浮渣通道至少部分设置于所述送料滑槽31的下方，所述一次搅拌清洗装置的下部设置有出料口，所述出料口设置于所述二次螺旋清洗装置5的上方，所述二次螺旋清洗装置5倾斜向上设置，水流自上而下，所述生物质直燃发电底渣自下而上输送。水流自上而下可以为水流从二次螺旋清洗装置的清洗槽的末端引入，也可以为水流从二次清洗装置的清洗槽的上方喷淋引入，由于在二次螺旋清洗装置的始端是设置有大的集水区，使得底渣中泥土等充分溶解和清洗，在输送过程中极易冲洗干净，所以只需要少量的水即可。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述皮带式除铁装置2与所述一次搅拌清洗装置3之间设置有送料滑槽31，所述送料滑槽31内设置有螺旋推杆，所述送料滑槽31的上方设置有喷淋结构，所述喷淋结构由所述污水收集容器72提供用水。其中所述皮带式除铁装置2可以为倾斜向上设置的皮带式除铁机，顶部设置有除铁磁辊21，除铁磁辊的下方设置有除铁口22和排铁滑槽，所述除铁口22可以和送料滑槽31的上沿无缝对接，使结构更加紧凑。而且通过在送料滑槽上设置送料螺杆、电机和喷淋头，可以大大缩短送料滑槽的长度，但是不会出现物料堆积和传输缓慢的问题，输送效率高，且不会产生扬尘。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述除渣装置4包括一级除渣装置41和二级除渣装置42，所述一级除渣装置41与所述一次搅拌清洗装置3上所述第一浮渣出口相连，所述一级除渣装置41包括双层浮渣滑槽，上层为排渣层，下层为排水层，所述排渣滑槽倾斜向下设置，所述排渣滑槽的末端设置有第一排渣口，所述第一排渣口的下侧设置有第一收渣容器，所述排水层沿所述第一排渣口向所述第一浮渣口方向倾斜向下设置，在所述第一排渣口处所述排水层的端部密封设置。此外，该系统还包括与所述皮带式除铁装置相连的除铁口和杂铁收集容器。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述排水层的最低端的下方设置有二级除渣装置42，所述二级除渣装置42包括浮渣筛网、驱动装置和第二收渣容器，所述浮渣筛网的周向上设置有挡水板，所述挡水板的上部设置有第二浮渣出口，所述浮渣筛网的下部设置有排水口，所述第二浮渣出口上连接有第二排渣口，所述第二排渣口的下方设置有第二收渣容器。
所述二次螺旋清洗装置5可以为螺旋清洗机，包括机架和腔体，所述腔体倾斜向上设置，所述腔体内设置有螺旋翅片52，所述腔体的顶端设置有驱动旋转杆和设置于所述旋转杆上的所述螺旋翅片52旋转的电机，清水自上而下，生物质直燃发电底渣自下而上与清水接触充分洗涤后排入下一处理装置，废水流到所述腔体的底端设置有存水区51后排出。所述湿法筛分装置6可以为直线振动筛分机，所述上下设置的若干层筛网与具有多个排出口的筛分物收集器61相连进行筛上物的收集，通过排水口进行筛下物的收集，可以通过圆盘筛进行筛分，以及进一步通过压滤装置进行收集。根据筛网的层数筛分物收集器61可以设置6个粒径范围，便于对生物质底渣的精细化筛分和有效利用。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述第一浮渣通道至少部分与所述送料滑槽31一体设置。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述皮带式除铁装置2和所述一次搅拌清洗装置3和所述二次螺旋清洗装置5和所述湿法筛分装置6呈一线布置，所述污水收集容器72靠近所述二次螺旋清洗装置5设置，所述压滤装置74和所述回用清水容器75与所述污水收集容器72呈一线设置，所述一级除渣装置41垂直于所述送料滑槽31倾斜设置于所述一次搅拌清洗装置3的一侧，所述二级除渣装置42设置于所述送料滑槽31、所述一级除渣装置41和所述除铁机的下方。除渣装置4的设置使所述一次搅拌清洗装置3中的木屑进行回收利用，而且有助于所述一次搅拌清洗装置3的污水能够和所述二次螺旋清洗装置5的污水以及湿法筛分装置6的污水直接合用， 节约了水循环系统的设置，而且避免对循环泵、压滤机等设备产生损坏以及对筛下物的品质产生影响。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述污水收集容器72的出水端设置有第一循环泵，用于向所述二次螺旋清洗装置5之前的需要用水的装置提供用水。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述水循环利用装置7还包括设置于所述二级除渣装置42的排水口下方的污水收集池，所述污水收集池上设置有提升泵，用于将所述污水收集池中的上清液输送至污水收集容器72。避免对循环泵、压滤机等设备产生损坏以及对筛下物的品质产生影响。
进一步地，本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，所述水循环利用装置7还包括设置于所述污水收集容器72上的曝气装置，用于将所述污水收集容器72中的沉淀物和污水一起输送至所述压滤装置74。而且在废水进入污水收集容器前还可以进行圆盘筛筛分。使生物质直燃发电底渣的筛分更细，进一步地将所述湿法筛分装置6排出的筛下物送入压滤装置进行压滤，得到更多粒径范围的筛分固体物和更细粒径的筛分固体物，使生物质直燃发电底渣的筛分利用率更高。生物质直燃发电底渣进行初筛后将大于3公分的粗料进行农田回填，小于3公分的细料通过进一步的清洗和筛分处理，筛分后的生物质直燃发电底渣根据粒径可以用于生物膜架、人工渔礁以及替代火山泥做美容用的原料；筛分得到木屑也可以进行回用，而且通过水循环利用装置7使得整个处理系统的用水最大程度得到循环利用，大大减少了用水量和废水排放量，只需进行适量的清水补充，大大提升了生物质直燃发电底渣的利用率。所述生物质直燃发电底渣优选为联排炉的底渣，所述生物质为农林生物质。
有益效果：本发明的生物质直燃发电底渣处理系统，系统设计合理，结构布局巧妙，紧凑，能够集成在有限的空间内，操作灵活便捷，且适用性强，能充分地对生物质直燃发电底渣进行清洗和根据粒径进行多级筛分，而且有效地去除杂铁、泥土和木屑，极大地提升了使生物质发电底渣的利用率，而且能够做到环境亲和，能够做到处理过程无扬尘，渣不落地、污水回用，极易进行标准化推广应用。
