一種節能減排的供熱方法與流程

本發明涉及土壤修復領域，具體涉及一種節能減排的供熱方法。

背景技術：

目前，在土壤修復工藝中，采用熱解脫附的方法，能將去除土壤中高濃度svocs和石油烴類的污染。該過程中，需要對土壤進行一定溫度下的加熱。普遍的供熱方法如附圖2所示，在燃燒室內，通過燃燒器將燃料燃燒后，通過冷空氣與高溫煙氣混合，得到合適溫度的加熱煙氣后通入熱解脫附裝置換熱后排放。該過程中，有大量的熱能被浪費，此外完成加熱后的煙氣會污染環境，若采用煙氣處理裝置處理，則增加了成本。

例如cn201510063379.5公開的一種有機污染土壤多級熱修復系統，采用兩級熱脫附的方式對土壤進行修復處理，并且將高溫級的熱脫附裝置的尾氣用于低溫級的熱脫附裝置的加熱使用。其加熱方式采用的是直接加熱，高溫級熱脫附裝置內產生的尾氣伴隨土壤熱處理分解氣體會一同通過管道進入低溫級熱脫附裝置內。其管道內會產生大量的煙塵，直接影響設備的安全性能產生“粉爆”現象，同時影響低溫級熱脫附裝置的處理效果；高溫級熱脫附裝置產生尾氣的溫度受到土壤性質影響較大，難以控制通入低溫級熱脫附裝置的尾氣溫度，進一步影響了低溫級熱脫附裝置的處理效果。

技術實現要素：

本發明的目的，是為了解決背景技術中的問題，提供一種節能減排的供熱方法。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種節能減排的供熱方法，包括，①燃料在燃燒器作用下在燃燒室內燃燒，②燃燒產生的高溫煙氣與低溫氣體混合，③得到合適溫度的加熱煙氣通入熱解脫附裝置對其內部的物料進行處理，其中，所述加熱煙氣進入熱解脫附裝置后，逐步從加熱煙氣變為低溫煙氣，將所述低溫煙氣送入返混通道作為所述低溫氣體與所述高溫煙氣進行混合。

作為優選，所述燃燒室內燃料燃燒溫度大于1100℃，所述高溫煙氣溫度大于800℃，所述低溫煙氣溫度為250～500℃。

作為優選，所述加熱煙氣溫度為600～800℃。

作為優選，所述燃燒室包括燃燒區和混合區，所述燃料燃燒發生在燃燒區，所述高溫煙氣后與低溫煙氣混合發生在混合區，所述燃燒區與所述混合區相互連通，所述燃燒區內溫度大于與所述混合區內溫度。

作為優選，所述返混通道用過返混風機和返混閥控制所述低溫煙氣的流量，所述高溫煙氣與在所述低溫煙氣所述混合區混合完畢后通過溫度傳感器進行溫度檢測，根據檢測到的溫度對返混閥的開度進行調節，從而控制低溫煙氣通入量，以保證加熱煙氣的溫度，從而保證了熱解脫附裝置內的熱處理效果。

作為優選，所述返混通道或熱解脫附裝置的煙氣出口還連接有煙氣排放管，用以將多余的低溫煙氣排出，排出后的低溫煙氣送入煙氣處理裝置處理。由于低溫煙氣的總量較多，通過這種方式，能將多出來的低溫煙氣及時排出系統。

背景技術中通過熱解脫附裝置后排放出的煙氣，在本方案中，將其通過返混通道重新送入燃燒室內與高溫熱煙混合后形成溫度合適的加熱煙氣。該過程，充分利用了煙氣中200~500℃的顯熱，降低了燃氣的用量，減少了煙氣的排放量及處理，實現節能減排，并取消了冷空氣混合裝置。

作為優選，所述熱解脫附裝置包括：內爐體、外爐體、進料口、出料口、外熱煙氣進口、外熱煙氣出口和熱解脫附氣出口，所述外熱煙氣進口與所述燃燒室連通，所述外熱煙氣出口與所述返混通道連通；所述外爐體套設在所述內爐體外，所述外爐體與所述內爐體之間的間隙為外加熱腔，所述內爐體內為內加熱腔，所述內加熱腔中設置有輸送機構，所述熱解脫附氣出口與所述內加熱腔相連通；所述進料口、出料口和內加熱腔連通形成物料通道，所述外熱煙氣進口、外熱煙氣出口和外加熱腔連通形成熱氣通道，物料在所述物料通道內的移動方向與熱氣在熱氣通道內的移動方向相反。

熱解脫附裝置采用內外加熱腔的結構，采用間接加熱的方式進行熱處理，煙氣與待加熱物質處于不同腔體內，煙氣不會對待加熱物質造成污染，此外，待加熱物質與煙氣相互逆流式的加熱方式，讓整個熱解脫附裝置中具有多個不同的溫度區域，以達到對土壤或其他物料的脫水、干燥、脫附、熱解等熱處理工藝。

作為優選，所述輸送機構為無軸螺旋絞龍。

綜上所述，本發明的有益效果：

①本發明所述的一種節能減排的供熱方法，利用了土壤處理裝置排出煙氣的熱量，實現了能量的多次重復利用，起到了節能減排的作用。

②本發明所述的一種節能減排的供熱方法，減少了冷空氣的混合裝置，精簡了設備結構，降低了成本。

③本發明所述的一種節能減排的供熱方法，不僅用于土壤修復，還可用于污染后油泥處理，市政污泥熱解，化工污泥熱解及其他固廢處理等。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是現有技術的結構示意圖。

具體實施方式

以下具體實施例僅僅是對本發明的解釋，其并不是對本發明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改，但只要在本發明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。

下面結合附圖以實施例對本發明進行詳細說明。

實施例1：

根據圖1所示，一種節能減排的供熱方法，包括，①燃料在燃燒器11作用下在燃燒室1內燃燒，燃燒室1內燃料燃燒溫度大于1100℃，高溫煙氣溫度大于800℃，②燃燒產生的高溫煙氣與低溫氣體混合，③得到合適溫度的加熱煙氣通入熱解脫附裝置2對其內部的土壤進行處理，加熱煙氣溫度為600～800℃。其中，加熱煙氣進入熱解脫附裝置2后，逐步從加熱煙氣變為低溫煙氣，將低溫煙氣送入返混通道3作為低溫氣體與高溫煙氣進行混合。

燃燒室1包括燃燒區101和混合區102，燃料燃燒發生在燃燒區101，高溫煙氣后與低溫煙氣混合發生在混合區102，燃燒區101與混合區102相互連通，燃燒區101內溫度大于與混合區102內溫度。

返混通道3用過返混風機31和返混閥控制低溫煙氣的流量，高溫煙氣與在低溫煙氣混合區102混合完畢后通過溫度傳感器進行溫度檢測，根據檢測到的溫度對返混閥的開度進行調節，從而控制低溫煙氣通入量，以保證加熱煙氣的溫度。

熱解脫附裝置2為熱解脫附裝置，熱解脫附裝置包括：內爐體21、外爐體22、進料口23、出料口24、外熱煙氣進口25、外熱煙氣出口26和熱解脫附氣出口27，外熱煙氣進口25與燃燒室1連通，外熱煙氣出口26與返混通道3連通；

外爐體22套設在內爐體21外，外爐體22與內爐體21之間的間隙為外加熱腔221，內爐體21內為內加熱腔211，內加熱腔中設置有輸送機構212，輸送機構212為無軸螺旋絞龍，熱解脫附氣出口27與內加熱腔211相連通；

進料口23、出料口24和內加熱腔211連通形成物料通道，外熱煙氣進口25、外熱煙氣出口26和外加熱腔221連通形成熱氣通道，物料在物料通道內的移動方向與熱氣在熱氣通道內的移動方向相反。

下表是本發明的第一種具體實施例與常規工藝的檢測結果對比

根據上述表格可以看出，在雙級螺旋的常規工藝中，由于采用等溫加熱的方式，排煙溫度高，熱能浪費量大。本實施例中，通過煙氣返混的余熱利用技術，煙氣返混余熱利用技術，能節省熱能成本57%，煙氣減排80%。

實施例2：

本發明中的熱解脫附裝置2為單級螺旋時，其檢測結果與常規工藝對比如下表：

根據上述表格可以看出，常規工藝中，由于采用等溫加熱的方式，排煙溫度高，熱能浪費量大。本實施例中，在單級熱解脫附過程中，節省熱能成本40%，煙氣減排64%。