本发明涉及流化床锅炉技术领域，具体涉及一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置及运转方法。
背景技术：
循环流化床(cfb)锅炉具有以下优点：高燃烧效率、广泛的燃料适应性、较低的污染物排放强度、较好的负荷调节性能以及可高效综合利用资源等，广泛应用于国内外发电行业。
鉴于流化床锅炉广泛的燃料适应性，流化床锅炉可以掺烧具有一定热值的污泥和煤泥，不仅可以变废为宝利用资源，同时解决了锅炉燃煤成本，实现经济效益和环境效益的统一。
然而，由于污泥和煤泥含水率较高，直接入炉掺烧会影响锅炉稳定运行、大大降低锅炉效率，在技术性和经济性上均不可取，因此入炉前需对污泥和煤泥进行干燥。目前干燥方式主要利用流化床锅炉产生的高温烟气或高温蒸气掠过污泥表面，与污泥直接接触的干燥技术。此技术传热效率高、干燥速度较快，但干燥介质会受到污染，特别是干燥污泥后流动介质将携带大量污染物，尾气处理成本较高。同时，高温热介质提供的干燥所需热量在一定程度上也消耗了燃料热能，锅炉热效率有所降低，若用蒸气干燥还会浪费宝贵的纯净蒸气资源，削弱了掺烧污泥和煤泥的经济性。
技术实现要素：
针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，解决现有技术中污泥和煤泥入炉前的干燥问题，
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，包括太阳能集热器，所述太阳能集热器内部填装有熔盐，所述太阳能集热器用于加热熔盐，所述太阳能集热器上设置有高温熔盐出口，所述高温熔盐出口连接烘干机的熔盐入口，所述烘干机还连接有污泥煤泥料仓，所述烘干机使用加热后的熔盐对污泥煤泥料仓传输的物料进行加热干燥。
进一步的，还包括定日镜，所述定日镜用于反射太阳光至所述太阳能集热器；
所述烘干机干燥后的物料自烘干机上设置的污泥煤泥出口引出，所述污泥煤泥出口连接干化料仓，所述烘干机上还设置有废气出口，所述废气出口依次连接有旋风除尘器、冷凝器和烟囱。
进一步的，所述冷凝器和烟囱之间还设置有除臭装置，所述除臭装置用于去除烘干机干燥物料产生的废气中的臭气。
进一步的，所述烘干机上还设置有低温熔盐出口，所述低温熔盐出口连接所述太阳能集热器的低温熔盐入口。
进一步的，所述污泥煤泥料仓内设置有物料松动装置，所述污泥煤泥料仓通过螺旋给料机连接烘干机。
进一步的，所述高温熔盐出口与烘干机连接的管道上设置有熔盐流量分配阀，所述熔盐流量分配阀设置有第一出口和第二出口，所述第一出口连接至烘干机的熔盐入口，所述第二出口连接至熔盐储热罐的入口，所述熔盐储热罐的出口设置有调节阀，所述调节阀的出口端连接在第一出口与烘干机之间的管道上。
进一步的，所述调节阀的出口与熔盐流量分配阀的第一出口混合后通过高温熔盐泵连接至烘干机的熔盐入口；
所述调节阀的出口与熔盐流量分配阀的第一出口混合后连接至高温熔盐泵入口的管道上设置有流量计、温度计和压力计。
进一步的，所述太阳能集热器连接至烘干机的管道外部、熔盐储热罐的出口管道外部和熔盐储热罐的入口管道外部、熔盐储热罐外壳以及烘干机与太阳能集热器连接的管道外部均包裹有硅酸铝保温材料。
进一步的，所述烘干机喷涂耐腐蚀涂料。
本发明还提供一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置的运转方法，
进入所述高温熔盐泵的熔盐流量分为三种情况，当熔盐流量分配阀的第一出口和第二出口均打开，调节阀处于关闭状态，高温熔盐泵引出太阳能集热器内加热后的熔盐，加热后的熔盐由第一出口流入高温熔盐泵，同时由第二出口流入熔盐储热罐进行储存；当熔盐流量分配阀的第二出口关闭，第一出口打开，且调节阀处于打开状态，高温熔盐泵引出太阳能集热器内加热后的熔盐与熔盐储热罐内储存的熔盐，然后流出至高温熔盐泵；当熔盐流量分配阀的入口关闭，调节阀处于打开状态，高温熔盐泵引出熔盐储热罐内储存的熔盐，流入高温熔盐泵；
流入高温熔盐泵的熔盐送入烘干机，污泥煤泥料仓对烘干机内送入物料，物料与熔盐进行换热干燥后通过污泥煤泥出口进入干化料仓，换热完成的熔盐通过太阳能集热器的低温熔盐入口进入太阳能集热器进行加热，换热干燥过程产生的废气自烘干机的废气出口引出，依次经过旋风除尘器去除废气中的飞灰、冷凝器冷凝废气中的水蒸气以及除臭装置去除废气中的臭气后从烟囱排出外界。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明改变了现有技术中的换热介质，本发明中使用高温熔盐作为热源烘干物料，熔盐和物料的温差大，干燥效率高，同时使用熔盐进行烘干，不带流动介质，干燥物料后产生的废气携带的污染物大大减少，废气处理成本降低，而且本发明中的换热介质也不需要燃烧其他资源，也就不会降低锅炉的热效率和掺烧物料的经济性，利用可再生能源，具有较好的生态环境效益和经济效益，系统结构灵活简单，易于工业化；
进一步的，本发明采用熔盐作为换热介质后，干燥产生的废气携带的污染物更少，相应的对于废气的处理成本会更低，同时由于污染物的减少，本发明中设置有冷凝器，对废气中的水蒸气进行冷凝收集回收利用，节约资源，经济性好。
进一步的，本发明中换热后的熔盐由于不用和物料直接接触，故完成换热后的熔盐能返投入太阳能集热器内进行重复利用吸热，经济性进一步的提高；
进一步的，本发明中的污泥煤泥料仓内设置有物料松动装置，避免了物料搭桥和堵塞现象，实现物料的连续给料，整个机构的运转效率更高；
进一步的，本发明中还设有熔盐储热罐，保证了整个装置的连续工作效率，阳光充足时，加热的熔盐一部分进入熔盐储热罐进行保温存储，阳光不充足能将熔盐储热罐打开，将太阳能集热器内的熔盐和熔盐储热罐内的熔盐进行混合，当阳光稀缺或没有时，直接将熔盐储热罐内的熔盐投入烘干机内进行换热干燥，本发明不但使用了可再生能源，同时保证了整个装置的连续工作性。
进一步的，本发明中加热过的熔盐流经的管道外部和熔盐储热罐外壳均使用硅酸铝作保温材料，保证了加热后的熔盐的温度，减少了热损失，同时烘干机喷涂有耐腐蚀涂料，防止了熔盐和污泥对烘干机内的换热器造成腐蚀，提高了设备使用寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
附图中：1-定日镜；2-太阳能集热器，3-熔盐流量分配阀，4-熔盐储热罐，5-调节阀，61-流量计，62-温度计，63-压力计，7-高温熔盐泵，8-污泥煤泥料仓，9-物料松动装置，10-螺旋给料机，11-烘干机，12-干化料仓，13-旋风除尘器，14-冷凝器，15-除臭装置，16-烟囱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细的说明。
如图1所示，本发明提供一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，包括太阳能集热器2，所述太阳能集热器2内部填装有熔盐，所述太阳能集热器2用于加热熔盐，所述太阳能集热器2上设置有高温熔盐出口，所述高温熔盐出口连接高温熔盐泵7的入口，所述高温熔盐泵7的出口连接烘干机11，所述高温熔盐泵7用于引出太阳能集热器2内部加热后的高温熔盐至烘干机11，所述烘干机11还连接有污泥煤泥料仓8，所述烘干机11使用加热后的熔盐对污泥煤泥料仓8传输的物料进行加热干燥，其中，在本实施例中，所述物料为污泥和/或煤泥。
在本实施例中，还设置有定日镜1，定日镜1反射太阳光，通过太阳能集热器2收集太阳能对太阳能集热器2内部填装的熔盐进行加热，加热后的熔盐被高温熔盐泵7引出至烘干机11内。
在本实施例中，污泥煤泥料仓8将物料输送至烘干机11，烘干机11内，来自高温熔盐泵7的高温熔盐与物料进行换热干燥，干燥后的物料自烘干机11上设置的污泥煤泥出口引出，所述污泥煤泥出口连接干化料仓12，当需要掺烧物料时，从干化料仓12取出即可，所述烘干机11上还设置有废气出口，干燥物料时产生的废气经废气出口排出，所述废气出口依次连接有旋风除尘器13、冷凝器14和烟囱16，旋风除尘器13用于去除废气中携带的飞灰，冷凝器14对废气中的水蒸气进行冷凝液化，然后液化后的水能作为工艺水，例如冲洗仪器等用途；
在本实施例的优选实施例中，冷凝器14和烟囱16之间还设置有除臭装置15，当污泥煤泥料仓8内传送的物质内具有污泥成分时，需要除臭装置15去除废气中的臭气成分。
在本实施例中，烘干机11上还设置有低温熔盐出口，低温熔盐出口连接太阳能集热器2的低温熔盐入口，具体的，放热后的熔盐自烘干机11的低温熔盐出口流入太阳能集热器2内，再次吸热参与循环。
在本实施例的优选实施例中，污泥煤泥料仓8内设置有物料松动装置9，防止出现物料搭桥和堵塞现象，实现物料进行换热干燥，污泥煤泥料仓8内的物料通过螺旋给料机10引入烘干机11内。
在本实施例的优选实施例中，太阳能集热器2的高温熔盐出口与高温熔盐泵7之间的管道设置有熔盐流量分配阀3，所述熔盐流量分配阀3设置有第一出口和第二出口，熔盐流量分配阀3的第一出口连接至高温熔盐泵7，所述熔盐流量分配阀3的第二出口连接熔盐储热罐4的入口，通过熔盐流量分配阀3分配流向熔盐储热罐4和高温熔盐泵7的高温熔盐，所述熔盐储热罐4的出口设置有调节阀5，所述调节阀5的出口端与第一出口混合后连接至高温熔盐泵7的入口。
在本实施例中，所述调节阀5的出口与熔盐流量分配阀3的第一出口混合后连接至高温熔盐泵7入口之间的管道上设置有流量计61、温度计62和压力计63，从而监测整个装置的运行情况。
在本实施例中，太阳能集热器2内填装的熔盐为二元硝酸熔盐(kno3-nano3)或三元硝酸盐(nano2-kno3-nano3及ca(no3)2-kno3-nano3等)；
优选的，熔盐流经管道外部和熔盐储热罐4外壳均使用硅酸铝作保温材料；
优选的，烘干机11选用锅炉管材质制造，包括20g，sa210c，15crmog等材质；烘干机11喷涂耐腐蚀涂料，防止熔盐和污泥对换热器造成腐蚀，提高设备使用寿命。
在本实施例中，所用高温熔盐泵7为gy型高温熔盐泵7或其他型号。
使用本装置的具体步骤如下：太阳能资源丰富时(晴天)，即太阳能集热器2产生的热量大于加热烟气达到要求温度所需热量时，打开熔盐流量分配阀3第一出口和第二出口，高温熔盐一部分流向熔盐储热罐4进行储存，同时关闭调节阀5，使熔盐储热罐4实现储存高温熔盐的功能；另一部高温熔盐流向高温熔盐泵7，通过高温熔盐泵7输送至烘干机11，用于干燥煤泥和/或污泥。
太阳能资源较少时(阴天)，即太阳能集热器2产生的热量小于加热烟气达到要求温度所需热量时，太阳能集热器2产生热量不足，导致流入高温熔盐泵7的高温熔盐的流量不足时，熔盐流量分配阀3的第二出口关闭，仅连通高温熔盐泵7，并打开调节阀5，熔盐储热罐4进行补充高温熔盐泵7所需高温熔盐的流量，此时高温熔盐自熔盐流量分配阀3的第一出口和熔盐储热罐4出口流出，流经高温熔盐泵77，再进入烘干机11。
太阳能资源稀缺时(夜间)，即太阳能集热器2不产生热量时，太阳能集热器2不向外输送熔盐，关闭熔盐流量分配阀3的入口，此时，打开调节阀5，熔盐储热罐4实现放热功能，高温熔盐自熔盐储热罐4出口流出，流经高温熔盐泵7，再进入烘干机11。
流入高温熔盐泵7的熔盐送入烘干机11，污泥煤泥料仓8对烘干机11内送入物料，物料与熔盐进行换热干燥后通过污泥煤泥出口进入干化料仓12，换热完成的熔盐通过太阳能集热器2的低温熔盐入口进入太阳能集热器2进行加热，换热干燥过程产生的废气自烘干机11的废气出口引出，依次经过旋风除尘器13去除废气中的飞灰、冷凝器14冷凝废气中的水蒸气以及除臭装置15去除废气中的臭气后从烟囱16排出外界。
熔盐分配阀和调节阀5的开关和开度，除了根据太阳能资源进行调节，也能根据熔盐的类型、污泥和或煤泥的类型进行相应的调整，根据加热后的熔盐的温度、流入烘干机11的流量以及物料的含水率对熔盐流量分配阀3和调节阀5进行相应的调整。
优选的，高温熔盐泵7和熔盐储热罐4可根据实际使用情况设置多个，增加高温熔盐的产量。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本实用新的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
1.一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，包括太阳能集热器(2)，所述太阳能集热器(2)内部填装有熔盐，所述太阳能集热器(2)用于加热熔盐，所述太阳能集热器(2)上设置有高温熔盐出口，所述高温熔盐出口连接烘干机(11)的熔盐入口，所述烘干机(11)还连接有污泥煤泥料仓(8)，所述烘干机(11)内加热后的熔盐对污泥煤泥料仓(8)传输的物料进行加热干燥。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，还包括定日镜(1)，所述定日镜(1)用于反射太阳光至所述太阳能集热器(2)；
所述烘干机(11)干燥后的物料自烘干机(11)上设置的污泥煤泥出口引出，所述污泥煤泥出口连接干化料仓(12)，所述烘干机(11)上还设置有废气出口，所述废气出口依次连接有旋风除尘器(13)、冷凝器(14)和烟囱(16)。
3.根据权利要求2所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述冷凝器(14)和烟囱(16)之间还设置有除臭装置(15)，所述除臭装置(15)用于去除烘干机(11)干燥物料产生的废气中的臭气。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述烘干机(11)上还设置有低温熔盐出口，所述低温熔盐出口连接所述太阳能集热器(2)的低温熔盐入口。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述污泥煤泥料仓(8)内设置有物料松动装置(9)，所述污泥煤泥料仓(8)通过螺旋给料机(10)连接烘干机(11)。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述高温熔盐出口与烘干机(11)连接的管道上设置有熔盐流量分配阀(3)，所述熔盐流量分配阀(3)设置有第一出口和第二出口，所述第一出口连接至烘干机(11)的熔盐入口，所述第二出口连接至熔盐储热罐(4)的入口，所述熔盐储热罐(4)的出口设置有调节阀(5)，所述调节阀(5)的出口端连接在第一出口与烘干机(11)之间的管道上。
7.根据权利要求6所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述调节阀(5)的出口与熔盐流量分配阀(3)的第一出口混合后通过高温熔盐泵(7)连接至烘干机(11)的熔盐入口；
所述调节阀(5)的出口与熔盐流量分配阀(3)的第一出口混合后连接至高温熔盐泵(7)入口的管道上设置有流量计(61)、温度计(62)和压力计(63)。
8.根据权利要求6所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述太阳能集热器(2)连接至烘干机(11)的管道外部、熔盐储热罐(4)的出口管道外部和熔盐储热罐(4)的入口管道外部、熔盐储热罐(4)外壳以及烘干机(11)与太阳能集热器(2)连接的管道外部均包裹有硅酸铝保温材料。
9.根据权利要求1所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置，其特征在于，所述烘干机(11)喷涂耐腐蚀涂料。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种太阳能熔盐储能的污泥煤泥干燥装置的运转方法，其特征在于，
进入所述高温熔盐泵(7)的熔盐流量分为三种情况，当熔盐流量分配阀(3)的第一出口和第二出口均打开，调节阀(5)处于关闭状态，高温熔盐泵(7)引出太阳能集热器(2)内加热后的熔盐，加热后的熔盐由第一出口流入高温熔盐泵(7)，同时由第二出口流入熔盐储热罐(4)进行储存；当熔盐流量分配阀(3)的第一出口打开，第二出口关闭，调节阀(5)处于打开状态，高温熔盐泵(7)引出太阳能集热器(2)内加热后的熔盐与熔盐储热罐(4)内储存的熔盐，然后流出至高温熔盐泵(7)；当熔盐流量分配阀(3)的入口关闭，调节阀(5)处于打开状态，高温熔盐泵(7)引出熔盐储热罐(4)内储存的熔盐，流入高温熔盐泵(7)；
流入高温熔盐泵(7)的熔盐送入烘干机(11)，污泥煤泥料仓(8)对烘干机(11)内送入物料，物料与熔盐进行换热干燥后通过污泥煤泥出口进入干化料仓(12)，换热完成的熔盐通过太阳能集热器(2)的低温熔盐入口进入太阳能集热器(2)进行加热，换热干燥过程产生的废气自烘干机(11)的废气出口引出，依次经过旋风除尘器(13)去除废气中的飞灰、冷凝器(14)冷凝废气中的水蒸气以及除臭装置(15)去除废气中的臭气后从烟囱(16)排出外界。
技术总结