污泥碳化
污泥碳化实施方案模板范本
污泥碳化实施方案模板范本一、前言。
污泥碳化是一种有效的废弃物处理方式，通过高温和压力将污泥中的有机物转化为稳定的碳，并生成有机质肥料。
本方案旨在提供一套完整的污泥碳化实施方案模板范本，以供相关单位参考和借鉴，推动污泥碳化技术在各地的推广和应用。
二、实施方案。
1. 污泥收集与运输。
（1）建立污泥收集点，确保污泥来源的稳定性和可控性。
（2）选择合适的运输工具，确保污泥能够及时、安全地运输到碳化厂。
2. 污泥碳化工艺。
（1）选择合适的污泥碳化设备，确保设备的稳定性和处理能力。
（2）控制碳化温度和压力，确保碳化反应的高效进行。
3. 碳化产物处理与利用。
（1）对碳化产物进行粉碎和筛分，确保产品的均匀性和稳定性。
（2）制定合理的产品利用方案，将碳化产物用于土壤改良或有机肥料生产。
4. 环境保护措施。
（1）建立污泥碳化厂的环境保护设施，确保碳化过程中产生的废气、废水等污染物能够得到有效处理。
（2）定期对环境保护设施进行检查和维护，确保设施的正常运行。
5. 安全生产措施。
（1）建立健全的安全生产管理制度，确保污泥碳化过程中不发生安全事故。
（2）加强对操作人员的安全培训和教育，提高他们的安全意识和操作技能。
6. 资金投入与收益预测。
（1）制定详细的投资计划，包括设备采购、厂房建设、人员培训等方面的投入。
（2）预测碳化产物的销售收入，评估污泥碳化项目的经济效益。
三、总结。
污泥碳化技术是一种环保、高效的废弃物处理方式，具有广阔的应用前景。
本实施方案模板范本旨在为相关单位提供一套完整的污泥碳化方案，希望能够推动污泥碳化技术的推广和应用，为环境保护和资源回收做出贡献。
四、附录。
（1）污泥碳化设备选型参考表。
（2）环境保护设施建设方案。
（3）安全生产管理制度范本。
（4）污泥碳化项目投资收益预测表。
以上即是污泥碳化实施方案模板范本的全部内容，希望能够为相关单位在污泥碳化项目的规划和实施过程中提供一定的参考和帮助。
祝愿污泥碳化技术能够得到更广泛的推广和应用，为环境保护事业做出积极贡献。
污泥干化炭化技术
市政污泥干化-炭化技术目录一、常用污泥干化概述四、干化-炭化工艺介绍二、传统污泥干化工艺三、炭化技术的介绍五、工艺特点六、污泥炭产品性能及利用七、污泥炭化技术案例一、常用污泥干化概述工艺和设备，直接或间接的使污泥中水分快速的蒸发的一种工艺。
二、常用污泥干化工艺• 2.1流化床干化工艺优点：结构简单、操作方便、投资成本低、占地面积小排空缺点：热效率低、设备易磨损、运行成本高、尾气处理量大，易造成二次污染湿物料洗涤塔旋风除尘器蒸汽换热器冷凝水鼓风机自然空气引风机成品成品进水回水料仓二、常用污泥干化工艺• 2.2薄层干燥工艺优点：无返料混合，处理时间短、尾气处理量少、物料适应范围广缺点：热效率低、设备易磨损、占地面积大、投资运行成本较高二、常用污泥干化工艺• 2.3 圆盘式干燥工艺优点：热效率较高、噪声低、占地面积小、运行成本较低缺点：设备投资成本高、处理量受限、易磨损、不适用于粘性物料二、常用污泥干化工艺• 2.4浆叶式干燥工艺优点：占地面积小、热效率高、投资成本低、尾气处理量少缺点：设备结构复杂、检修困难，易磨损、使用寿命短、运行成本较高三、传统炭化技术介绍四、干化-炭化工艺介绍由上述分析，可知目前国内常用的污泥干化、炭化方式均存在热效率低、能源消耗量大、易产四、干化-炭化工艺介绍•污泥二级干化-炭化技术，具有物料适应能力强，速度快，能耗低等优点，拥有多项国家专利。
该系统将一级烘干机、二级烘干机、污泥炭化机立式串联设计，大幅度提高了能源利用效率，实现了污泥资源化利用。
一级干化机安装位置二级干化机安装位置裂解炭化机安装位置系统安装图一级干化系统80%含水污泥•二级干化-炭化流程图四、干化-炭化工艺介绍污泥炭裂解炭化系统尾气处理系统生物质汽化炉二级干化系统四、干化-炭化工艺介绍• 4.1生物质气化炉原理：生物质气化炉是通过热化学过程，将生物质裂解气化成为气体燃料，俗称“木煤气”。
生物质气化炉为整套工艺系统提供热源四、干化-炭化工艺介绍实现以可燃气体热值高四、干化-炭化工艺介绍一级干化污泥二级干化污泥四、干化-炭化工艺介绍污泥裂解炭化技术污泥裂解炭化装置•炭化裂解技术原理本技术立足于传统生物质汽化炉四、干化-炭化工艺介绍制炭工艺，研发出更适用于污泥裂解炭化的设备，设备成本较低，能量利用效率及处理效果均有明显提高。
污泥内热式炭化技术探讨
污泥内热式炭化技术探讨污泥内热式炭化技术是一种通过高温处理污泥，将有机物质转化为炭质产物的技术。
随着环境问题日益严重，污泥处理成为了一个重要议题。
而污泥内热式炭化技术正是针对污泥处理而提出的一种新型技术，具有高效、低排放、资源化利用的特点，受到了广泛关注。
本文将对污泥内热式炭化技术进行探讨，分析其工艺原理、优势及应用前景。
一、污泥内热式炭化技术的工艺原理污泥内热式炭化技术是指将污泥进行高温处理，通过热解和气化过程，将污泥中的有机物质转化成炭质物质的一种技术。
其主要工艺流程包括预处理、干燥、炭化和降温等环节。
污泥需要进行预处理，包括除水、除杂质等工序，以减少后续处理工艺的能耗。
随后，对污泥进行干燥处理，使其含水率降至一定程度，以利于后续热解和气化过程的进行。
然后，将干燥后的污泥送入炭化炉内，进行高温热解和气化处理，这一过程中会释放出大量的有机气体和热能，而污泥中的有机物质则被转化为炭质产物。
在炭化过程结束后，需要对产生的炭质物质进行降温处理，以降低其温度，使其能够安全地进行后续的储存和运输。
二、污泥内热式炭化技术的优势污泥内热式炭化技术相较于传统的污泥处理技术，具有诸多优势。
1.资源化利用污泥内热式炭化技术能够将污泥中的有机物质转化为炭质产物，实现了对污泥资源的有效利用。
这些炭质产物可以作为生物质能源利用，用于发电、供暖等方面，实现了资源的再利用，减少了对传统能源的消耗。
2.减量化处理污泥经过内热式炭化处理后，其体积会大大减小，而且产生的炭质产物具有较高的稳定性和安全性，可以减少对垃圾填埋场的占用，减轻了环境压力。
3.减少污染物排放在污泥内热式炭化技术的过程中，通过高温处理还可以有效地分解有机物质，降解污泥中的重金属、有机污染物等，减少了对环境的二次污染。
4.降低能耗在整个炭化过程中，可以通过循环利用热能、进行余热回收等技术手段，使能耗得到有效降低，提高了能源利用效率。
5.多产物综合利用除了产生炭质物质外，污泥内热式炭化技术还可以产生一定量的燃气、液体产物等，这些产物可以用于能源利用、化工原料生产等多个领域，实现了资源的综合利用。
污泥碳化技术
污泥碳化技术所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程（Sludge Carbonization o在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
1、高温碳化。
碳化时不加压，温度为649—982℃。
先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为8 360—12 540 kJ/kg(日本或美国）。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，当前尚未有大规模地应用，最大规模的为30删湿污泥。
2、中温碳化。
碳化时不加压，温度为426~537℃。
先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。
另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，尚无其他潜在的用户。
3、低温碳化。
碳化前无需干化，碳化时加压至6~8 MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15048～20482 kJ/kg （美国）。
该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。
污泥全部裂解保证了污泥的彻底稳定。
污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t。
4、污泥水解热干化技术。
污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。
随水热反应温度和压力的增加，颗粒碰撞增大，颗粒间的碰撞导致了胶体结构的破坏，使束缚水和固体颗粒分离。
经过水热处理的污泥在不添加絮凝剂的情况下机械脱水的含水率大幅度降低。
污泥的水解宏观上表现为挥发性悬浮固体浓度减少和COD、BOD以及氨氮等浓度增加。
污泥干化炭化技术
市政污泥干化-炭化技术目录一、常用污泥干化概述四、干化-炭化工艺介绍二、传统污泥干化工艺三、炭化技术的介绍五、工艺特点六、污泥炭产品性能及利用七、污泥炭化技术案例一、常用污泥干化概述工艺和设备，直接或间接的使污泥中水分快速的蒸发的一种工艺。
二、常用污泥干化工艺• 2.1流化床干化工艺优点：结构简单、操作方便、投资成本低、占地面积小排空缺点：热效率低、设备易磨损、运行成本高、尾气处理量大，易造成二次污染湿物料洗涤塔旋风除尘器蒸汽换热器冷凝水鼓风机自然空气引风机成品成品进水回水料仓二、常用污泥干化工艺• 2.2薄层干燥工艺优点：无返料混合，处理时间短、尾气处理量少、物料适应范围广缺点：热效率低、设备易磨损、占地面积大、投资运行成本较高二、常用污泥干化工艺• 2.3 圆盘式干燥工艺优点：热效率较高、噪声低、占地面积小、运行成本较低缺点：设备投资成本高、处理量受限、易磨损、不适用于粘性物料二、常用污泥干化工艺• 2.4浆叶式干燥工艺优点：占地面积小、热效率高、投资成本低、尾气处理量少缺点：设备结构复杂、检修困难，易磨损、使用寿命短、运行成本较高三、传统炭化技术介绍四、干化-炭化工艺介绍由上述分析，可知目前国内常用的污泥干化、炭化方式均存在热效率低、能源消耗量大、易产四、干化-炭化工艺介绍•污泥二级干化-炭化技术，具有物料适应能力强，速度快，能耗低等优点，拥有多项国家专利。
该系统将一级烘干机、二级烘干机、污泥炭化机立式串联设计，大幅度提高了能源利用效率，实现了污泥资源化利用。
一级干化机安装位置二级干化机安装位置裂解炭化机安装位置系统安装图一级干化系统80%含水污泥•二级干化-炭化流程图四、干化-炭化工艺介绍污泥炭裂解炭化系统尾气处理系统生物质汽化炉二级干化系统四、干化-炭化工艺介绍• 4.1生物质气化炉原理：生物质气化炉是通过热化学过程，将生物质裂解气化成为气体燃料，俗称“木煤气”。
生物质气化炉为整套工艺系统提供热源四、干化-炭化工艺介绍实现以可燃气体热值高四、干化-炭化工艺介绍一级干化污泥二级干化污泥四、干化-炭化工艺介绍污泥裂解炭化技术污泥裂解炭化装置•炭化裂解技术原理本技术立足于传统生物质汽化炉四、干化-炭化工艺介绍制炭工艺，研发出更适用于污泥裂解炭化的设备，设备成本较低，能量利用效率及处理效果均有明显提高。
污水处理厂污泥处置方式 污泥干化炭化技术介绍
污水处理厂污泥处置方式污泥干化炭化技术介绍2020年4月14日随着国家对污泥含水率要求的提升，如《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》GBT23486-2009，要求含水率<40%；《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》CJT-2007，要求作覆盖材料含水率<45%，普通污泥脱水至80%已经不满足要求。
污泥干化是在污泥脱水后，利用热能进一步减少污泥含水率的方法。
通过干化处理后，污泥的含水率可降至10%～40%，可以有效减少污泥体积。
无论是工业污泥还是市政污泥，其处理的一个可行性目的就是可以作为原料返回到工艺中。
目前国家出台了多项政策，鼓励污泥减量化、稳定化、无害化、资源化。
降低污泥含水率是减量化的途径，这也是污泥资源化利用的前提，因而污泥干化技术在国内大力推广。
污泥炭化技术是将污泥在炭化机中进行无氧或微氧的条件下的“干溜”，使污泥中的水分蒸发出来，同时又地保留了污泥中的碳值过程。
污泥中的有机物被炭化，炭化后的污泥性质类似于活性炭，可以广泛用于吸附除臭脱水等用途。
而且炭化后的污泥体积小，污泥中无有毒气体等，不会造成二次污染。
所以污泥炭化是一种既不会损坏环境又能资源回用的经济型处理技术。
污泥炭化技术不仅能有效处理污泥，还能将其制成具有高附加值的活性炭，实现了废弃物的资源化处置！污泥干化处理的特点：1污泥显著减容，体积可减少4-5 倍；2形成颗粒或粉状稳定产品，污泥性状大大改善；3无臭且无病原体，减轻了污泥有关的负面效应，使处理后的污泥更易被接受；4 具有多种用途，如作肥料、土壤改良剂、替代能源等。
所以无论填埋、焚烧、农业利用还是热能利用，污泥干化都是重要的第一步，若将污泥继续进行碳化处理，可进一步减容，同时可将污泥资源化。
经过碳化后的污泥有以下几点优势：1 经碳化后进一步减容，产品质轻，比表而积大；2碳化污泥热值比干燥后的污泥热值高，可作燃料使用；3碳化产物无害，不产生二噁英等有毒物质，环境负面效应基本为零；4碳化物用途广，可作除臭剂、土壤改良剂等。
污泥碳制备实验报告
污泥碳制备实验报告一、实验目的本实验旨在通过碳化处理污泥，制备出碳材料，并分析其碳化率以及结构特征。
二、实验原理碳化是指将有机物在高温下失去除碳以外的其他元素，得到富含碳的材料。
在污泥碳化过程中，污泥中的有机物在高温下分解，生成具有多孔结构的碳材料。
碳材料具有较大的比表面积和一定的孔隙结构，可应用于吸附、催化和电化学等方面。
三、实验步骤1. 污泥样品处理将收集到的污泥样品进行干燥处理，去除多余的水分。
2. 碳化处理将处理后的污泥样品置于炉内，以600C恒定温度加热2小时进行碳化处理。
3. 纯水洗涤将碳化后的样品用纯水反复洗涤，去除表面残留的杂质。
4. 干燥处理将洗涤后的样品在室温下晾干，得到最终的碳材料样品。
四、实验结果1. 碳化率测定通过对碳化前后样品的质量测定，计算碳化率。
假设碳化前样品的质量为m1，碳化后样品的质量为m2，则碳化率计算公式如下：碳化率= (m2 - m1) / m1 * 100%2. 结构特征分析通过对碳化材料的扫描电子显微镜（SEM）观察，分析样品的形貌和孔隙结构情况。
同时，可以使用透射电子显微镜（TEM）分析样品的微观结构。
五、实验讨论通过实验观察和分析，我们可以得出以下结论：1. 污泥经过碳化处理后，部分有机物质被分解并失去除碳以外的其他元素，生成富含碳的材料。
2. 碳化处理可以使污泥中的杂质得到去除，获得相对纯净的碳材料。
3. 碳化材料具有多孔的结构，具有较大的比表面积，可应用于吸附等方面。
六、实验总结通过本次实验，我们成功地制备了污泥碳材料，并分析了其碳化率和结构特征。
实验结果表明，碳化处理是一种有效地将污泥转化为碳材料的方法，该碳材料具有较好的结构特征和应用价值。
在未来的研究中，我们可以进一步探索碳材料的应用领域，并寻找更好地碳化处理方法，以提高碳材料的性能和利用价值。
七、参考文献1. 张三, 李四, 王五. 污泥碳化制备碳材料的研究[J]. 环境科学与技术, 20xx, 10(3): xx-xx.2. 汤六, 赵七, 钱八. 碳化处理对污泥特性的影响研究[J]. 环境工程, 20xx,15(2): xx-xx.。
污泥处理之污泥碳化技术
污泥处理之污泥碳化技术【学员问题】污泥处理之污泥碳化技术？【解答】所谓污泥碳化，就是通过一定的手段，使污泥中的水分释放出来，同时又最大限度地保留污泥中的碳值，使最终产物中的碳含量大幅提高的过程（SludgeCarbonizationo在世界范围内，污泥碳化主要分为3种。
（1）高温碳化。
碳化时不加压，温度为649982℃。
先将污泥干化至含水率约30%，然后进入碳化炉高温碳化造粒。
碳化颗粒可以作为低级燃料使用，其热值约为836012540kJ/kg（日本或美国）。
技术上较为成熟的公司包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于其技术复杂，运行成本高，产品中的热值含量低，目前尚未有大规模地应用，最大规模的为30删湿污泥。
（2）中温碳化。
碳化时不加压，温度为426537℃。
先将污泥干化至含水率约90%，然后进入碳化炉分解。
工艺中产生油、反应水（蒸汽冷凝水）、沼气（未冷凝的空气）和固体碳化物。
该技术的代表为澳大利亚ESI公司。
该公司在澳洲建设了1座100t/d的处理厂。
该技术可以实现污泥的减量化和资源化，但由于污泥最终的产物过于多样化，利用十分困难。
另外，该技术是在干化后对污泥实行碳化，其经济效益不明显，除澳洲一家处理厂外，目前尚无其他潜在的用户。
（3）低温碳化。
碳化前无需干化，碳化时加压至68MPa，碳化温度为315℃，碳化后的污泥成液态，脱水后的含水率50%以下，经干化造粒后可作为低级燃料使用，其热值约为15048～20482kJ/kg（美国）。
该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解，仅通过机械方法即可将污泥中75%的水分脱除，极大地节省了运行中的能源消耗。
污泥全部裂解保证了污泥的彻底稳定。
污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值，为裂解后的能源再利用创造了条件14t.污泥水解热干化技术污泥水热干化技术通过将污泥加热，在一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物水解，破坏污泥的胶体结构，可以同时改善脱水性能和厌氧消化性能。
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污泥高速碳化工艺的热能能耗浅析(2011-10-26 14:40:15)转载▼标签：首次听说“污泥碳化”、“污泥熔融”已经是好几年前的事情了，技术来源都是日本。
那时从直觉上判断，这类高温处理技术无论如何先要跨越干化的门槛，其处理能耗一定会很高，因此也就未加深究。
最近一年来，随着越来越多的国内外厂家逐鹿中原，污泥碳化这个词也开始热起来，并已有了应用实例。
现在是时候对它做一番了解和研究了。
一、原理其实，这是对有机废弃物进行热分解处理的一类工艺。
根据制程过程以及产品特征，这类工艺可能有不同的名称，如碳化、炭化、热解、裂解、干馏、焦化、气化、热裂、热裂解、高温裂解等。
不管这些名称是多么不一样，其基本原理都是在可控条件下使有机质受热分解，工艺所具有的共同特征可以总结为三句话：1、高温：在高温作用下，部分有机质发生解聚，形成可燃气体；2、低氧：在高温处理过程中，通过限制供氧量，实现有限燃烧；3、低水分：废弃物（如污泥）应首先降低水分（前置干燥），才能进行热解处理；这种有机质的热分解过程在原理上与工业炼焦有极端相似之处。
炼焦反应分为以下几个阶段：(1)干燥和预热（20-200度）：析出水分；(2)开始热分解（200-350度）：产生化合水、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等气体和少量焦油蒸气和液体；(3)胶质体产生和固化（350-500度）：产生焦油和沥青等液体，呈胶质状态；伴随聚缩和合成反应，析出挥发物，形成固体物质和半焦；(4)半焦收缩和焦炭形成（500-950度）：产生大量挥发物，主要是氢气和甲烷，继续析出氢气焦质逐渐变硬；炼焦以获得焦炭（固体部分）和煤化工产品（来自气体的进一步提纯处理）为目标，这一点与废弃物的处理是有很大不同的。
污泥热解也产生固体和气体两部分，当强调固体是具有热值的产品时，可能会以“碳化”、“炭化”称之。
当强调污泥热解的气体作为产品时（用于燃气轮机），可能会以“气化”称之。
作为一种废弃物处理工艺，热解所产生的气体均是被燃烧掉的，作为整个热解系统能量来源的一部分，以降低对外来补充能源的需求。
本文以武汉博实城乡环境能源工程有限公司引进的日本巴工业污泥高速碳化技术为对象，对这类高温热解工艺的技术和热能能耗特征进行一个简单分析。
武汉汤逊湖污水处理厂利用该技术已建成了一套10吨/日的示范装置。
本文分析的依据主要是其公开样本《连续高速污泥碳化系统技术说明》（以下简称“技术说明”）中所列举的日本千叶项目的物质平衡表（可下载）。
本文是笔者对这种新工艺进行学习和思考的成果。
它事实上是基于一系列假设，不一定能正确反映原工艺的真实条件和设计理念，因此结论也不一定正确，仅供好事者参考。
二、主要工艺流程及其分析有“技术说明”中提供的工艺流程图和物质平衡表，应该可以对该工艺有比较完整、直接的量化认识了。
但简单核算后就会发现，该表实际上是不平衡的。
如第6项和第7项干燥器入出口干空气量，入口是1654.9 kg/h，出口是2828.0 kg/h，相差40%。
另如第10和第11项的干烟气量，一为3362.6 kg/h，一为4012.6 kg/h，相差650 kg/h。
这意味着，物质平衡表是经过一定程度“加工”的，已非原貌。
加上没有热平衡表可供参考，解读起来自然是困难重重了。
物质平衡表上的数据是否可信？数据被有意“变更”，还是仅仅个别缺项？如果是前者，数据不可信，也就没有分析的必要了；如果是后者，那么通过深入分析和研究，应该还是可以建立这些数据的内在联系的。
笔者认为情况应该属于后者。
工艺流程图的确有意做了大量简化，主要是省略了3个关键物流：1）一部分经过脱臭处理的废气回流到干燥器中；2）一部分环境空气进入了空预器热流体一侧（可能是吹扫气体）；3）脱臭后排放的气体是先要经过冷凝的。
其它主要数据，包括重油消耗值，除个别可能有误外，基本上应该是真实、可参考、可用的，这一点可以从各点的烟气温度上加以印证。
判断回流气体的存在是解题非常关键的一步。
根据干燥器入出口水分差，考虑了干燥器蒸发量，干化气体入干燥器时存在大约99.8 kg/h的额外水分输入。
与此相应的干空气量是1173.1 kg/h，此含湿量恰好是温度为50度时的饱和含湿量。
据此判断该气体应该是经过冷凝的气体。
还有一部分环境空气进入了空预器热流体一侧，可以从第10和11两点状态的标注读出。
根据所增加气体量的含湿量，也不难判断此空气应该就是环境空气。
还原的工艺流程图如下：从图中可以看出，此系统相当复杂，有4个采用液体燃料的热工装置（预热炉、再燃炉、备用炉、脱臭炉），一个以污泥为燃料的热工装置（碳化炉），一个干化装置（干燥器），2个间接气-气换热器（空预器和臭气预热器），1个冷凝器。
要了解整个系统的能量流，需要对上述9个热工装置分别做热平衡和物料平衡。
物质平衡表给出了大部分节点的物质量，但几个关键的点，包括回流到干燥器气体量、冷凝器前吹扫空气量、4个燃烧器的烟气量、1个碳化炉污泥有机质燃烧烟气量等均阙如。
与此相关的气体含水量、烟气含水量均为未知。
解题的关键在于燃烧所产生的烟气量及其含湿量。
烟气量和烟气含水量与燃料和过剩空气系数的取值相关。
重油和污泥有机质的构成可以进行假设，过剩空气系数也可假设为不同的值。
但所有这些假设最终计算得到的干烟气量与水分值，应与干燥器入出口的烟气量和水分相关。
即，由于预热炉、碳化炉、再燃炉和备用炉产生的烟气均进入干燥器，干燥器入出口的高温气体（干烟气量1654.9 kg/h，水分254 kg/h）应该与由4个热工装置产生的干烟气及其水分的产生量相等。
根据“技术说明”，千叶项目的污泥含固率15.7%，有机质含量81%，干基低位热值22950 kJ/kg。
根据物质平衡表第1、2、3项的标注，可知有机质量及其在碳化炉中的气化量。
只需找到合适的污泥元素构成，即可得到进入烟气的污泥能量。
围绕干燥器入出口烟气量分别建立物质和热平衡，最终可以得到燃料元素构成及其过剩空气系数。
结果如下：在全面建立各系统物质平衡、热平衡后，会发现“技术说明”中给定的个别数据值得讨论：1）备用炉出口气体温度按照“技术说明”，干燥器入口气体温度是962度。
考虑回流气体为冷凝后气体，量应为出口气体量2828 kg/h与入口气体量1654.9 kg/h的差值，温度大约在50度，饱和状态；此气体混合来自备用炉出口的高温烟气后，形成干化用气体。
要使此气体完成蒸发量664.3 kg/h，且达到187度的出口温度，从热平衡和湿平衡角度，会发现962度温度既不会是备用炉出口温度，也不会是干燥器入口温度。
2）干燥器出口气体温度按照“技术说明”，此值应为187度。
在物质平衡的前提下，此值实际上是干燥器入口气体焓的函数，由于备用炉出口气体温度远高于962度，则干燥器出口温度187度也显得偏低。
3）脱臭炉喷燃燃料量按照“技术说明”，此项目在脱臭炉应燃烧燃料77.9 L/h，以确保脱臭气体离开脱臭炉的温度为801度。
但实际上，根据干燥器出口气体温度，加上预热器预热，在脱臭炉中燃烧的燃料量只需24.4 L/h，即可实现脱臭炉的入出口热平衡。
当然，由于燃料量减少，该点干烟气量和水分值也将与给出的物质平衡表不同。
将上述三个参数设为变量进行求解，最终可得到完全做平的热平衡和物料平衡。
计算中采用了“技术说明”中的全部给定值，不能采信的已作说明。
其它参数取值还有：设备辐射热损失率2%；环境温度20度，相对湿度80%等。
三、计算结果与讨论1、单位热耗对此工艺的热能评价不应离开计算条件。
这里，污泥的含固率为15.7%（而非20%），但干基有机质含量高达81%（而非国内典型的60%以下）。
碳化热解工艺类似于干化焚烧，一般可采用升水蒸发量的能耗值来大致判断其热耗定位。
本例中，实际蒸发量为710 kg/h，耗用燃料热值665 kal/kg.H2O。
此外，污泥有机质气化燃烧，提供了相当于725 kcal/kg的热能。
这样，升水蒸发量的综合总热耗为1390 kcal/kg。
相比于纯粹的热干化（720-900 kcal/kg），或一般可做到自持的干化焚烧（干基低位热值在2400 kcal/kg左右，含固率15%的污泥干化焚烧，系统能量输入在770 kcal/kg 以上），这一计算如果属实，则确实是非常高的。
此外，由于燃料燃烧位置有4处，主要以喷燃形式进行，因此会对燃料类型有要求（燃煤恐怕不行）。
因此，在成本分析方面，恐怕是无法以价格最低的燃煤来进行评估的。
2、碳化产品价值在本例中，湿泥干固体量为130.1 kg/h，碳化后产品量37.6 kg/h，其中，有机质量由105.4 kg/h减为12.9 kg/h，有机质气化率高达88%。
这意味着产品中的干基有机质量只剩下了34.3%。
有机质在碳化过程中大部分被气化并燃尽，从这一点看，“碳化产品”的价值已不高。
3、干化安全性干燥器入口气体是有两部分混合而成的：来自碳化系统的高温烟气（约1230度），和来自冷凝器的除臭后气体（50度），混合后温度约770.4度。
离开干燥器的温度约212.9度。
干化用气体混合后的温度非常高，污泥干化的安全性值得关注。
4、除臭方式在千叶项目中，采用了高温脱臭方式，臭气需被加热到800度以上。
这是国外普遍采用的干化臭气除臭方式，它的问题在于能耗较高。
本例中，用于臭气脱臭的燃料补充量占到了总补充燃料量的48%（“技术说明”中原本高达74.7%）。
在武汉博实的专利以及武汉汤逊湖项目中，已将除臭改为了生物除臭+活性碳方式。
这种形式的烟气处理是废弃物焚烧领域一个颇具争议性的问题。
笔者以为，它在实质上应该还是一种倒置的干化焚烧，这种形式的烟气处理在国外不被允许，但在国内却屡被作为“节能新技术”而不断得到发扬。
有关此问题笔者拟另文专做讨论，这里从略。
四、结语如前所述，对污泥进行热分解是一类技术，有不同的名称，但总的原理是类似的，都首先要干化，然后是热解，热解的能量被利用。
能量不足的部分需要补充。
在能量平衡的性质上，它与干化+焚烧其实是类似的。
从有机质利用的角度看，热解后最终气化的气体仍然是被焚烧的，因此存在焚烧烟气的处理问题。
当然，这种利用形式与典型的富氧燃烧有所不同，环境排放方面是否更安全，还尚有争议。
笔者的分析是基于“确认原样本数据基本为真、仅在个别位置设下谜团”这样一个假设。
未对脱臭炉之外的燃料输入数据置疑。
这样，备用炉出口的烟气温度就显得偏高，从而干化入口烟气也偏高。
但从整个系统平衡的角度看，所得到的结论似乎还是合理的，终归干燥器升水蒸发量的干空气用量才4.3 kg/kg.H2O，没有足够高的温度，干化是无法完成的。
泥客庄主2011年10月25-26日。