專利名稱:一種污泥槳葉干燥系統(tǒng)及其工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種干燥設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種用過(guò)熱蒸汽作為攜濕氣的污泥槳 葉干燥系統(tǒng)及其工藝,適用于污泥等高水分物料的干燥。
背景技術(shù):
污泥是污水處理過(guò)程中的產(chǎn)物,含有大量的有機(jī)物、重金屬和病菌等,若不加以處 理會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。污泥經(jīng)過(guò)濃縮和脫水工藝處理后,其含水率通常仍在70%以上。 要將污泥進(jìn)行深度脫水,需要進(jìn)行干燥處理。槳葉干燥機(jī)是一種新型的干燥設(shè)備,該設(shè)備中 物料的干燥是通過(guò)中空葉片和壁面夾套中的熱源進(jìn)行熱傳導(dǎo)間接加熱以脫除水分,并通過(guò) 攜濕氣體帶走濕分,是一種節(jié)能型干燥設(shè)備?,F(xiàn)有的槳葉干燥機(jī)通常使用空氣作為攜濕氣體,將污泥干燥中汽化的水蒸汽帶出 干燥機(jī),這些工藝技術(shù)存在以下缺點(diǎn)1、空氣中含有較高濃度的氧氣,存在著火、爆炸等安 全隱患;2、大量尾氣帶走部分熱量導(dǎo)致干燥機(jī)熱效率下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種安全、熱效率高、能耗低的 污泥槳葉干燥系統(tǒng)及其工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案
一種污泥槳葉干燥系統(tǒng),它包括污泥儲(chǔ)料倉(cāng),污泥儲(chǔ)料倉(cāng)與槳葉干燥機(jī)進(jìn)料口連接,槳 葉干燥機(jī)出料口與儲(chǔ)存罐I連接;槳葉干燥機(jī)的尾氣經(jīng)除塵裝置后一路送入鍋爐給水加熱 系統(tǒng),另一路送入換熱器加熱,換熱器與熱源連接;所述槳葉干燥機(jī)的內(nèi)壁設(shè)有夾套,在其 內(nèi)部為一組或兩組反向旋轉(zhuǎn)的中空的加熱軸,在加熱軸上排布若干個(gè)散熱圓盤,過(guò)熱蒸汽 或熱油送入加熱軸和互相夾套。所述余熱回收系統(tǒng)包括冷凝器,冷凝器進(jìn)氣口與除塵裝置連接,冷凝器對(duì)鍋爐給 水進(jìn)行加熱,冷凝器出氣口與干燥罐連接,干燥罐出料口與焚燒爐連接,冷凝器出水口與疏 水罐連接,同時(shí)干燥罐出水口也與疏水罐連接,疏水罐則分別與排污池和疏水管網(wǎng)連接。所述除塵裝置為氣固分離裝置,它通過(guò)風(fēng)機(jī)分別與焚燒系統(tǒng)和換熱器連接,收塵 器的出料端與槳葉干燥機(jī)連接或直接排入輸送機(jī)。所述每組反向旋轉(zhuǎn)的加熱軸為雙軸、三軸或四軸。一種污泥槳葉干燥系統(tǒng)的干燥工藝,它的過(guò)程為
水蒸汽或?qū)嵊屯ㄈ爰訜彷S和夾套內(nèi),提供干燥所需的熱量;水蒸汽在經(jīng)過(guò)干燥過(guò)程 后形成冷凝水排出槳葉干燥機(jī),導(dǎo)熱油被冷凝后排出干燥機(jī);需干燥的濕污泥物料進(jìn)入干 燥機(jī)后,隨著加熱軸的轉(zhuǎn)動(dòng),被散熱圓盤攪拌、切割、提升、揚(yáng)灑,利用對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射的換 熱方式對(duì)物料進(jìn)行干燥,物料從干燥機(jī)的進(jìn)料口向出料口移動(dòng);干燥脫除的水分由攜濕氣體攜帶,在引風(fēng)機(jī)的作用下排出干燥機(jī)外,經(jīng)過(guò)收塵器將攜濕氣體攜帶的物料粉塵分離下來(lái),排入槳葉干燥機(jī)中,與干燥機(jī)中的干燥污泥一起從出料口排出干燥機(jī)或送入后序的輸 送機(jī)中;從收塵器出來(lái)的潔凈含濕氣體一部分進(jìn)入換熱器中被加熱將濕分變成過(guò)熱蒸汽, 再次進(jìn)入槳葉干燥機(jī)作為攜濕氣體循環(huán)使用;多余的潔凈含濕氣體進(jìn)入冷凝器中加熱冷卻 水上水或冷卻進(jìn)風(fēng),將系統(tǒng)蒸發(fā)出水蒸汽的顯熱和潛熱進(jìn)行余熱回收;含濕氣體經(jīng)冷凝器 后入疏水罐,之后冷凝水進(jìn)入疏水管網(wǎng)并將污渣排入排污池;冷凝器后的氣體進(jìn)入干燥罐, 將氣體中的濕氣分離并將其送入疏水罐;最后剩余的不凝氣和空氣被引風(fēng)機(jī)加壓輸送至焚 燒爐達(dá)到除味的目的。本發(fā)明中槳葉干燥機(jī)作為本干燥系統(tǒng)的核心設(shè)備,其主體為一組或兩組反向旋轉(zhuǎn) 的加熱軸(每組為雙軸),加熱軸上排布著一系列的散熱圓盤,槳葉干燥機(jī)的內(nèi)壁面上布置 有空心的夾套。經(jīng)減壓閥減壓后的水蒸汽(或?qū)嵊?通入加熱軸和夾套內(nèi),提供干燥所需 的熱量。過(guò)熱蒸汽在經(jīng)過(guò)干燥過(guò)程后形成冷凝水排出干燥機(jī),進(jìn)入冷凝水回收系統(tǒng),導(dǎo)熱油 被冷卻后進(jìn)入導(dǎo)熱油爐重新加熱。需干燥的濕污泥物料進(jìn)入干燥機(jī)后,隨著軸的轉(zhuǎn)動(dòng),被散 熱圓盤攪拌、切割、提升、揚(yáng)灑,利用對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等多種換熱方式對(duì)物料進(jìn)行干燥,物料 從干燥機(jī)的進(jìn)料口向出料口移動(dòng)。干燥脫除的水分由攜濕氣體攜帶,在引風(fēng)機(jī)的作用下排 出干燥機(jī)外,經(jīng)過(guò)收塵器將攜濕氣體攜帶的物料粉塵分離下來(lái),經(jīng)鎖風(fēng)卸料閥排入槳葉干 燥機(jī)中,與干燥機(jī)中的干燥污泥一起從出料口排出干燥機(jī)或送入后序的輸送機(jī)中。從收塵 器出來(lái)的潔凈含濕氣體一部分進(jìn)入換熱器中被加熱將濕分變成過(guò)熱蒸汽,再次進(jìn)入槳葉干 燥機(jī)作為攜濕氣體循環(huán)使用。多余的潔凈含濕氣體進(jìn)入冷凝器中加熱冷卻水上水或冷卻進(jìn) 風(fēng),將系統(tǒng)蒸發(fā)出水蒸汽的顯熱和潛熱進(jìn)行余熱回收。該方案系統(tǒng)具有如下優(yōu)點(diǎn)
1、以過(guò)熱蒸汽作為攜濕氣體的安全性高。槳葉干燥系統(tǒng)內(nèi)的氧含量低于1%,不會(huì)有著 火、爆炸等安全隱患。2、系統(tǒng)的熱效率高、能耗低。蒸汽系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了來(lái)自總管蒸汽冷凝水的全部回收, 同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了加熱冷卻水上水或冷卻進(jìn)風(fēng),將系統(tǒng)蒸發(fā)出水蒸汽的顯熱和潛熱絕大部分回 收。整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際能耗很低。3、系統(tǒng)排至焚燒爐的氣量少且含水少,對(duì)焚燒爐的影響極小。4、系統(tǒng)充分利用電廠、工廠的公用資源,和電廠、工廠容易形成統(tǒng)一的整體。其中, 蒸汽來(lái)自總管,冷凝水回鍋爐。冷卻循環(huán)水來(lái)自鍋爐的給水,被加熱后又送回鍋爐。系統(tǒng)的 少量不凝氣由風(fēng)機(jī)送入鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行焚燒除味。5、系統(tǒng)在負(fù)壓作用下運(yùn)行,污泥倉(cāng)和系統(tǒng)的卸料點(diǎn)都要有負(fù)壓吸風(fēng)口,送入鍋爐 焚燒,環(huán)境的臭味達(dá)標(biāo)。
圖1是本污泥槳葉干燥系統(tǒng)的流程其中,1.污泥儲(chǔ)料倉(cāng),2.槳葉干燥機(jī),3.儲(chǔ)存罐I或輸送機(jī),4.收塵器,5.風(fēng)機(jī),6.換 熱器,7.儲(chǔ)存罐II,8.冷凝器,9.干燥罐,10.焚燒爐,11.疏水罐,12.排污池,13.疏水管 網(wǎng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。一種污泥槳葉干燥系統(tǒng),它包括污泥儲(chǔ)料倉(cāng)1,污泥儲(chǔ)料倉(cāng)1與槳葉干燥機(jī)2進(jìn)料 口連接,槳葉干燥機(jī)2出料口與儲(chǔ)存罐I 3連接;槳葉干燥機(jī)2的尾氣經(jīng)除塵裝置后一路送 入焚燒系統(tǒng),另一路送入換熱器6加熱,換熱器6與熱源連接;所述槳葉干燥機(jī)2的內(nèi)壁設(shè) 有夾套,在其內(nèi)部為兩組反向旋轉(zhuǎn)的中空的加熱軸,在加熱軸上排布若干個(gè)散熱圓盤,過(guò)熱 蒸汽或熱油送入加熱軸和夾套。所述焚燒系統(tǒng)包括冷凝器8,冷凝器8進(jìn)氣口與除塵裝置連接,冷凝器8對(duì)冷卻上 水或冷卻進(jìn)風(fēng)進(jìn)行加熱,冷凝器8出氣口與干燥罐9連接,干燥罐9出料口與焚燒爐10連 接,干燥罐9出水口以及冷凝器8出水口均與疏水罐11連接,疏水罐11則分別與排污池12 和疏水管網(wǎng)13連接。所述除塵裝置為收塵器4,它通過(guò)風(fēng)機(jī)5分別與冷凝器8和換熱器6連接,收塵器 4的出料端與槳葉干燥機(jī)2或后序的輸送機(jī)連接。所述每組反向旋轉(zhuǎn)的加熱軸為單軸、雙軸、三軸或四軸。本發(fā)明的工作流程為
污泥流程由上一工段壓濾機(jī)或其他固液分離設(shè)備來(lái)的原料物料,由運(yùn)輸車將污泥運(yùn) 送至污泥儲(chǔ)料倉(cāng)1內(nèi),污泥泵將濕污泥加壓、定量輸送進(jìn)槳葉干燥機(jī)2 ;在槳葉干燥機(jī)2內(nèi), 干燥機(jī)內(nèi)壁壁面、散熱圓盤與濕物料接觸,將物料加熱;同時(shí)散熱圓盤低速攪拌污泥,使污 泥充分與圓盤加熱面接觸同時(shí)達(dá)到輸送的目的。污泥被加熱后,水分蒸發(fā),被高速流過(guò)污泥 表面的常壓過(guò)熱蒸汽攜帶沖出出氣口,并進(jìn)入收塵器4。在收塵器4處,蒸汽中夾雜的少量 污泥粉塵被收集再返至槳葉干燥機(jī)2內(nèi)。最后達(dá)到干化要求的污泥自干燥機(jī)出料口排出或 送入后序的輸送機(jī)中。攜濕氣體流程本系統(tǒng)攜濕氣體主體為過(guò)熱蒸汽,以及部分污泥中的少量不凝氣, 少量泄露入系統(tǒng)的空氣等。槳葉干燥機(jī)2內(nèi),蒸發(fā)的水分以蒸汽態(tài)和污泥中的少量不凝氣 進(jìn)入攜濕氣體中,在風(fēng)機(jī)5的作用下進(jìn)入收塵器4,在風(fēng)機(jī)5出風(fēng)口加壓進(jìn)入換熱器6,在換 熱器6處完成將攜濕氣體進(jìn)一步加熱,使攜濕氣體以過(guò)熱態(tài)進(jìn)入槳葉干燥機(jī)2內(nèi),再次循 環(huán);部分?jǐn)y濕氣體在引風(fēng)機(jī)作用下排出循環(huán)系統(tǒng),在冷凝器8處沖出系統(tǒng)的攜濕氣中的蒸 汽被冷凝,進(jìn)入疏水罐11,之后冷凝水進(jìn)入疏水管網(wǎng)13并將污渣排入排污池12 ;冷凝器8 后的氣體進(jìn)入干燥罐9,將氣體中的濕氣分離并將其送入疏水罐11 ;最后剩余的少量不凝 氣和空氣被引風(fēng)機(jī)加壓輸送至焚燒爐10達(dá)到除味的目的。水蒸汽熱源流程過(guò)熱蒸汽進(jìn)入槳葉干燥機(jī)2的內(nèi)壁夾套和散熱圓盤,為干燥機(jī) 提供干燥動(dòng)力。之后排入儲(chǔ)存罐II 7。保證攜濕氣體在干燥機(jī)、除塵器、循環(huán)風(fēng)機(jī)之間循環(huán), 及時(shí)將污泥蒸發(fā)的水分帶入攜濕氣體中。導(dǎo)熱油熱源流程導(dǎo)熱油進(jìn)入槳葉干燥機(jī)2的內(nèi)壁夾套和散熱圓盤,為干燥機(jī)提 供干燥動(dòng)力。之后排入儲(chǔ)存罐II 7。保證攜濕氣體在干燥機(jī)、除塵器、循環(huán)風(fēng)機(jī)之間循環(huán),及 時(shí)將污泥蒸發(fā)的水分帶入攜濕氣體中。冷卻上水流流程將進(jìn)入冷凝器8的攜濕氣體的熱量回收。并將其中的蒸汽冷卻 至液態(tài),大大減少引風(fēng)機(jī)輸送至焚燒爐中焚燒的氣體體積和其中的水分。冷卻進(jìn)風(fēng)流程將進(jìn)入冷凝器8的攜濕氣體的熱量回收。并將其中的冷凝水導(dǎo)入輸水管網(wǎng)。
權(quán)利要求
一種污泥槳葉干燥系統(tǒng),其特征在于它包括污泥儲(chǔ)料倉(cāng),污泥儲(chǔ)料倉(cāng)與槳葉干燥機(jī)進(jìn)料口連接,槳葉干燥機(jī)出料口與儲(chǔ)存罐Ⅰ連接;槳葉干燥機(jī)的尾氣經(jīng)除塵裝置后一路送入余熱回收系統(tǒng),另一路送入換熱器加熱,換熱器與熱源連接;所述槳葉干燥機(jī)的內(nèi)壁設(shè)有夾套,在其內(nèi)部為兩組反向旋轉(zhuǎn)的中空的加熱軸,在加熱軸上排布若干個(gè)散熱圓盤,過(guò)熱蒸汽或熱油送入加熱軸和夾套。
2.如權(quán)利要求1所述的污泥槳葉干燥系統(tǒng),其特征在于所述余熱回收系統(tǒng)包括冷凝 器,冷凝器進(jìn)氣口與除塵裝置連接,冷凝器對(duì)冷卻水或冷卻進(jìn)風(fēng)進(jìn)行加熱,冷凝器出氣口與 干燥罐連接,干燥罐出料口與焚燒爐連接,冷凝器出水口與疏水罐連接,同時(shí)干燥罐出水口 也與疏水罐連接,疏水罐則分別與排污池和疏水管網(wǎng)連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的污泥槳葉干燥系統(tǒng),其特征在于所述除塵裝置為氣固分 離裝置,將氣體中的固體顆粒分離下來(lái)。
4.收塵器通過(guò)風(fēng)機(jī)分別與焚燒系統(tǒng)和換熱器連接,其出料端與槳葉干燥機(jī)連接或者直 接排入后序的輸送機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的污泥槳葉干燥系統(tǒng),其特征在于所述每組互相反向旋轉(zhuǎn)的加 熱軸為雙軸、三軸或四軸。
6.一種權(quán)利要求1所述污泥槳葉干燥系統(tǒng)的干燥工藝,其特征在于它的過(guò)程為水蒸汽或?qū)嵊屯ㄈ爰訜彷S和夾套內(nèi),提供干燥所需的熱量;水蒸汽在經(jīng)過(guò)干燥過(guò)程 后形成冷凝水排出槳葉干燥機(jī),導(dǎo)熱油被冷卻后排出干燥機(jī);需干燥的濕污泥物料進(jìn)入干 燥機(jī)后,隨著加熱軸的轉(zhuǎn)動(dòng),被散熱圓盤攪拌、切割、提升、揚(yáng)灑,利用傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射的換 熱方式對(duì)物料進(jìn)行干燥,物料從干燥機(jī)的進(jìn)料口向出料口移動(dòng);干燥脫除的水分由攜濕氣 體攜帶,在引風(fēng)機(jī)的作用下排出干燥機(jī)外,經(jīng)過(guò)收塵器將攜濕氣體攜帶的物料粉塵分離下 來(lái),排入槳葉干燥機(jī)中,與干燥機(jī)中的干燥污泥一起從出料口排出干燥機(jī)或送入后序輸送 機(jī)中;從收塵器出來(lái)的潔凈含濕氣體一部分進(jìn)入換熱器中被加熱將濕分變成過(guò)熱蒸汽,再 次進(jìn)入槳葉干燥機(jī)作為攜濕氣體循環(huán)使用;多余的潔凈含濕氣體進(jìn)入冷凝器中加熱冷卻上 水(冷卻進(jìn)風(fēng)),將系統(tǒng)蒸發(fā)出水蒸汽的顯熱和潛熱進(jìn)行余熱回收;濕分經(jīng)冷凝器后入疏水 罐,之后冷凝水進(jìn)入疏水管網(wǎng)并將污渣排入排污池;冷凝器后的氣體進(jìn)入干燥罐,將氣體中 的濕氣分離并將其送入疏水罐;最后剩余的不凝氣和空氣被引風(fēng)機(jī)加壓輸送至焚燒爐達(dá)到 除味的目的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種污泥槳葉干燥系統(tǒng)及其工藝。它包括污泥儲(chǔ)料倉(cāng),污泥儲(chǔ)料倉(cāng)與槳葉干燥機(jī)進(jìn)料口連接,槳葉干燥機(jī)出料口與儲(chǔ)存罐Ⅰ連接;槳葉干燥機(jī)的尾氣經(jīng)除塵裝置后一路送入鍋爐給水加熱系統(tǒng),另一路送入換熱器加熱,換熱器與熱源連接;所述槳葉干燥機(jī)的內(nèi)壁設(shè)有夾套,在其內(nèi)部為兩組反向旋轉(zhuǎn)的中空的加熱軸,在加熱軸上排布若干個(gè)散熱圓盤,過(guò)熱蒸汽或熱油送入加熱軸和夾套。該系統(tǒng)具有安全性高、熱效率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F11/12GK101830624SQ201010195450
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月9日
發(fā)明者劉峰, 劉法鑫, 李捷, 王凱, 邢召良, 郭瑞剛, 金澎 申請(qǐng)人:山東天力干燥設(shè)備有限公司