6 干化炭化技术

污泥中温炭化技术包含污泥干化、炭化两段工艺。干化是将含水率55%～65%的脱水污泥烘干至含水率20%～30%。炭化是将干化后的污泥在缺氧环境下热解，使污泥中的有机物转变成热解气，污泥中无机物和残炭转变成稳定的污泥基生物炭。

6.1 干化炭化工艺

6.1.1 干化工艺应具有下列技术特征：

1 干化工艺前端应设置缓冲仓、破碎打散装置。 2 将含水率55%～65%的泥饼降至20%～30%。 3 干化过程在微负压环境中进行。

4 宜使用炭化余热烟气作为热源，不宜单独设立供热系统。 5 根据热量与物料接触形式分为直接换热和间接换热。 6 供热量及换热温度可控。

7 干化为连续运行模式，可以根据温度参数和烘干物料含水率，调整物料进料量、物料停留时间，从而调整干化设备处理产能。 6.1.2炭化工艺应具有下列技术特征：

1 干化污泥经中温炭化后，污泥中有机物热解转变成热解气，无机物和残炭转变成含水率不小于5%的污泥基生物炭。

2 炭化过程必须在缺氧、微负压环境中进行。

3 设备应使用密闭性良好的热解设备，设备热源使用燃烧炉产生的高温烟气。

4 换热方式：物料与高温烟气间接换热。

5 炭化过程产生的热解气输送至供热系统回收利用。 6 供热量和换热温度可控。

7 污泥炭化为连续运行模式，根据温度参数和炭化效果，调整物料进料量、物料停留时间，从而调整炭化设备处理产能。

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6.1.3 干化炭化设计应符合下列规定：

1 物料停留时间应为80min～120min。 2 污泥的减量率不小于85%(含水率80%计)。

3 单位能源消耗量应为（20～40）万kcal/吨污泥(含水率80%计)。 4 装机容量应为（160～170）kW（50吨/日干化炭化生产线设备计）。 5 用水量应为（1.5～2）m3/吨污泥（含水率80%计）。 6 年运行时间不应小于7200小时。 6.1.4 干化运行控制应按下列要求执行：

1 干化设备运行方式应为连续生产。 2 生产能力：60%～120%可调。

3 干化设备进料物料含水率应在55%～65%之间。 4 干化设备进料物料粒径应不大于50mm。 5 干化设备风温应控制在120℃～200℃。 6 物料停留时间应在40min～60min。 7 烘干物料的含水率应为20%～30%。 6.1.5 炭化运行控制应按下列要求执行：

1 炭化设备运行方式应为连续生产。 2 生产能力：60%～120%可调。

3 炭化设备进料物料含水率控制在20%～30%。 4 炭化设备风温控制在350℃～650℃。 5 炭化反应器内含氧量不应大于0.5%。 6 物料停留时间应为40min～60min。 7 污泥基生物炭的含水率不应大于5%。

6.2 干化炭化设备

6.2.1 供热设备应具备下列技术特征：

1 燃料燃烧后产生的热量以热烟气的形式供给污泥干化系统和炭化系统。

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2 设备选型应根据燃料性质的不同，使用不同燃烧器和炉型，产生的热烟气属高温热烟气。

3 热解气引入管道设计在高温火焰区，热解气进入炉膛内高温燃烧，高温燃烧后通过二次配风保证燃料的充分燃烧。

4 燃料燃烧过程中，会产生氮氧化物等有害气体，宜在燃烧炉高温区采用SNCR技术，通过喷入药剂在炉膛内高温脱硝，保证烟气中氮氧化物符合排放标准。

6.2.2 供热设备设计应符合下列规定：

1 运行方式应为连续生产。 2 配风应合理，温度可调。

3 供热设备炉内温度应控制在600℃～1000℃。 4 供热量应满足干化炭化系统用热要求。 6.2.3 干化设备应具备下列技术特征：

1 利用燃料及污泥热解气燃烧产生的热烟气作为热源。 2 换热方式宜采用直接换热方式。

3 污泥含水率55%～65%，污泥粒径不大于50mm，硬质杂质不大于10mm。 6.2.4 干化设备设计应符合下列规定：

1 运行方式应为连续生产。

2 生产能力应为60%～120%，并可调。 3 物料打散，受热均匀。 4 换热温度要求120℃～200℃。 5 烘干物料含水率应为20%～30%。 6.2.5 炭化设备应具备下列技术特征：

1 炭化设备热源主要来自供热设备产生的热烟气。 2 炭化为间接换热，炉内的污泥在缺氧的环境下热解炭化。 6.2.6 炭化设备设计应符合下列规定：

1 运行方式应为连续生产。

2 生产能力应为60%～120%，并可调。

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3 换热条件：缺氧环境（含氧量不大于0.5%），间接换热。 4 换热温度应为350℃～650℃。 5 热解气可回收利用。 6 设有安全防爆泄压装置。 7 出料要求为配置冷却。

8 污泥基生物炭含水率不应大于5%。

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