CN102337168A - 利用废弃污泥干燥制成燃料的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种利用废弃污泥干燥制成燃料的系统。它包括气流式干燥器，污泥输送装置，烟气管，烟气过滤分离器，高压风机，增压管，连接斗，除尘器及热源，在气流式干燥器增压管的后侧通过烟气管分别连接有高压风机及烟气过滤分离器，在气流式干燥器的出口端连接有连接斗，连接斗上端连接有烟气管，烟气管的出气口通过除尘器与烟气排出系统连接，连接斗的下端设有干燥污泥出口，烟气管的进气口与热源连接。本发明具有变废为宝，以废治废，安全可靠，高效节能，干燥效果好，干燥产量大，设备结构简单，不易故障，机械化程度高，投资省，充分利用锅炉排烟余热进行干燥等特点。

Description

利用废弃污泥干燥制成燃料的系统

技术领域

本发明涉及一种废弃物回收利用节能环保装备，尤其与利用废弃污泥干燥制成具有一定形状的燃料，供锅炉、窑炉等设备燃烧的系统有关。

背景技术

随着国家节能减排政策的深入贯彻落实，各地的工业和生活领域建造了大量的工业和生活污水处理厂(站)，导致大量的工业和生活污泥堆积如山。这些污泥如不及时减量化、无害化处置，将给江河、土壤、地下水等造成严重的二次环境污染，给人民生活带来严重影响。这些污泥经脱水后仍含有80％水份，若经干燥处理后，当污泥含水量降至10％时，其热值达2000-3000大卡/公斤，相当于褐煤热值的一半，有相当高的利用价值。

目前，科学技术日新月异，通过工程技术人员的大胆技术创新，一些污泥处置装备投入市场，污泥经干燥后有的填埋，有的制成堆肥用作花木肥料，有的制成沼气供用户使用，有的制成型煤作燃料使用。现在市场上的污泥干燥器主要形式有滚筒式干燥器，气流式干燥器，双轴浆叶式干燥器，圆盘式干燥器等。污泥处置装备普遍存在干燥效果差，干燥成本大，干燥产量低，设备结构复杂，易故障，金属消耗量大，体积庞大，价格昂贵等不足。此外，还存在着电力、蒸汽、导热油能源消耗量大，能源浪费大等弊病。

发明内容

本发明的目的是提供一种变废为宝，以废治废，安全可靠，高效节能，干燥效果好，干燥产量大，设备结构简单，不易故障，机械化程度高，投资省，充分利用锅炉排烟余热进行干燥的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的。利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，包括气流式干燥器，污泥输送装置，烟气管，烟气过滤分离器，高压风机，增压管，连接斗，除尘器及热源，污泥输送装置的输出口设于气流式干燥器进口的上方，在气流式干燥器圆筒上连接有增压管，在增压管的后侧通过烟气管分别连接有高压风机及烟气过滤分离器，在气流式干燥器的出口端连接有连接斗，连接斗上端连接有烟气管，烟气管的出气口通过除尘器与烟气排出系统连接，连接斗的下端设有干燥污泥出口，烟气管的进气口与热源连接。

所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，还包括成型机，成型机与连接斗下端的干燥污泥出口相连接。

所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，还包括可燃材料输送装置，料斗，混合管，搅拌机及成型机，在干燥污泥出口上连接有混合管，在混合管上还设有料斗，可燃材料输送装置的出料口位于料斗上方，搅拌机一端与混合管连接，另一端与成型机连接。

所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，还包括滚筒筛，带式烘干机及风机，滚筒筛位于可燃材料输送装置的出料口与料斗之间，带式烘干机与成型机相连接，从连接斗上端出来的烟气管通过风机与带式烘干机的进气端连接，带式烘干机的出气端通过烟气管与除尘器连接，烟气管的进气口与出气口接入锅炉或定型机烟气系统中。

所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，在气流式干燥器圆筒内壁上设有螺旋形导向板，增压管沿气流式干燥器的圆筒的轴向设有1-20路，增压管接入口的方向与气流式干燥器圆筒内壁圆周成切向角度布置，在气流式干燥器圆筒内壁涂有搪玻璃涂层。

所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其成型机包括混合进料口，成型螺杆，连接器，传动轴，电机及挡板，混合进料口设于成型螺杆上方，成型螺杆通过连接器与传动轴连接，传动轴与电机连接，成型机的外壳下方设有挤出板，在挤出板上均匀分布有2-100个挤出孔，在挤出板下方设有活动挡板。

本发明与现有技术相比具有如下优点：(一)是变废为宝。污泥经干燥后制成燃料替代一次能源，作锅炉或窑炉燃料，达到废弃物有效利用的目的；(二)是以废治废。利用锅炉排烟余热来干燥污泥，使烟气中的酸性物质和污泥中的碱性物质发生中和反应，达到以废治废的目的；(三)是高效节能。因污泥干燥所需的热量全部来自锅炉排烟余热，所以不消耗煤炭、燃油、天然气等一次能源，节能效果相当显著；(四)是该系统及其设备，结构简单，不易故障，机械化程度高，电力消耗省、投资省、干燥效果好，污泥处置量大；(五)是由于污泥在高压气流作用下在气流式干燥器内做离心旋转运动，所以该干燥器具有五个方面显著效果：1、气固两相传热效率非常高，既保证了气流与污泥的直接相对运动，又实现了气流与污泥的强对流传热。2、与传统干燥器的直线流相比，相当于增加了数倍甚至数十倍的污泥干燥流程，使气流与污泥的接触换热时间有了很大提高，大大增加了污泥的加热效果。3、由于在气流干燥器内壁上喷涂搪玻璃涂层，并且加装螺旋型导向板，在进口烟气管上加装增压管，所以大大降低气流和污泥旋转阻力和高压风机风压，大幅降低电力消耗。4、该气流干燥器无传动件，确保了气流干燥器长期连续安全运行。5、该气流干燥器耐酸碱腐蚀，耐磨损，使用寿命长；(六)是该成型机具有三个方面效果。1、成型螺杆与联轴器以及外壳采用螺丝连接，清洗容易更换方便；2、成型板可布置相当数量的孔，成型燃料产量高；3、档板可灵活升降，可方便调整成型燃料长度。

附图说明

图1是本发明利用废弃污泥干燥制成燃料的系统的总体结构示意图。

图2是本发明利用废弃污泥干燥制成燃料的系统的气流式干燥器结构示意图。

图3是本发明利用废弃污泥干燥制成燃料的系统的成型机结构示意图。

图4是本发明利用废弃污泥干燥制成燃料的系统的成型机挤出板结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步详细的描述。

实施例1：如图1所示，利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，包括气流式干燥器1，污泥输送装置2，烟气管3，烟气过滤分离器4，高压风机5，增压管6，连接斗7，除尘器13及热源14，污泥输送装置2的输出口设于气流式干燥器1进口的上方，在气流式干燥器1圆筒上连接有增压管6，在增压管6的后侧通过烟气管3分别连接有高压风机5及烟气过滤分离器4，在气流式干燥器1的出口端连接有连接斗7，连接斗7上端连接有烟气管3，烟气管3的出气口23直接通过除尘器13与烟气排出系统15连接，连接斗7的下端设有干燥污泥出口35，烟气管3的进气口22与热源14连接，用本实施例所述系统制成的干燥污泥燃料可应用于循环流化床锅炉、垃圾焚烧锅炉和煤粉锅炉中燃烧，即污泥经气流干燥后直接在循环流化床锅炉或垃圾焚烧锅炉或煤粉锅炉中燃烧。

实施例2：如图1所示，利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，还包括成型机12，成型机12与连接斗7下端的干燥污泥出口35相连接，其余同实施例1，即污泥经气流干燥后，直接经成型机成型后燃烧。

实施例3：如图1所示，利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，包括气流式干燥器1，污泥输送装置2，烟气管3，烟气过滤分离器4，高压风机5，增压管6，连接斗7，可燃材料输送装置8，料斗9，混合管10，搅拌机11，成型机12，除尘器13及热源14，污泥输送装置2的输出口设于气流式干燥器1进口的上方，在气流式干燥器1圆筒上连接有增压管6，在增压管6的后侧通过烟气管3分别连接有高压风机5及烟气过滤分离器4，在气流式干燥器1的出口端连接有连接斗7，连接斗7上端连接有烟气管3，烟气管3的出气口23通过除尘器13与烟气排出系统15连接，连接斗7的下端设有干燥污泥出口35，在干燥污泥出口35上连接有混合管10，在混合管10上还设有料斗9，可燃材料输送装置8的出料口16位于料斗9上方，搅拌机11一端与混合管10连接，另一端与成型机12连接，烟气管3的进气口22与热源14连接，可燃材料输送装置8输送的可燃材料为煤炭、木屑、粉状秸杆、生物燃料、助燃剂等可燃物。

实施例4：如图1所示，利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，包括气流式干燥器1，污泥输送装置2，烟气管3，烟气过滤分离器4，高压风机5，增压管6，连接斗7，可燃材料输送装置8，料斗9，混合管10，搅拌机11，成型机12，除尘器13，热源14，滚筒筛17，带式烘干机18及风机19，污泥输送装置2的输出口设于气流式干燥器1进口的上方，在气流式干燥器1圆筒上连接有增压管6，在增压管6的后侧通过烟气管3分别连接有高压风机5及烟气过滤分离器4，在气流式干燥器1的出口端连接有连接斗7，连接斗7上端连接有烟气管3，从连接斗7上端出来的烟气管3通过风机19与带式烘干机18的进气端20连接，带式烘干机18的出气端21通过烟气管3的出气口23与除尘器13连接，除尘器13与烟气排出系统15连接，连接斗7的下端设有干燥污泥出口35，在干燥污泥出口35上连接有混合管10，在混合管10上还设有料斗9，搅拌机11一端与混合管10连接，另一端与成型机12连接，滚筒筛17位于可燃材料输送装置8的出料口16与料斗9之间，带式烘干机18与成型机12相连接，烟气管3的进气口22与出气口23接入锅炉或定型机烟气系统24中，也即将锅炉或定型机烟气系统24排放的烟气余热作为热源14，锅炉或定型机烟气排出装置如烟囱作为排出系统15。用本实施例所述系统制成的干燥污泥燃料可应用于链条炉排锅炉中燃烧，即污泥经气流干燥与煤炭等燃料混合再制成颗粒型煤后燃烧，如水份太高，可以再经带式干燥器干燥后燃烧。

实施例5：如图2所示，在气流式干燥器1圆筒内壁上设有螺旋形导向板25，增压管6沿气流式干燥器1的圆筒的轴向设有1-20路，增压管6接入口的方向与气流式干燥器1圆筒内壁圆周成切向角度布置，在气流式干燥器1圆筒内壁涂有搪玻璃涂层，其余同实施例1或实施例2或实施例3或实施例4。

实施例6：如图3所示，成型机12包括混合进料口26，成型螺杆27，连接器28，传动轴29，电机30及挡板31，混合进料口26设于成型螺杆27上方，成型螺杆27通过连接器28与传动轴29连接，传动轴29与电机30连接，成型机12的外壳32下方设有挤出板33，如图4所示，在挤出板33上均匀分布有12个挤出孔34，在挤出板33下方设有活动挡板31，其余同实施例1或实施例2或实施例3或实施例4或实施例5。

Claims (8)

1.一种利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：它包括气流式干燥器(1)，污泥输送装置(2)，烟气管(3)，烟气过滤分离器(4)，高压风机(5)，增压管(6)，连接斗(7)，除尘器(13)及热源(14)，污泥输送装置(2)的输出口设于气流式干燥器(1)进口的上方，在气流式干燥器(1)圆筒上连接有增压管(6)，在增压管(6)的后侧通过烟气管(3)分别连接有高压风机(5)及烟气过滤分离器(4)，在气流式干燥器(1)的出口端连接有连接斗(7)，连接斗(7)上端连接有烟气管(3)，烟气管(3)的出气口(23)通过除尘器(13)与烟气排出系统(15)连接，连接斗(7)的下端设有干燥污泥出口(35)，烟气管(3)的进气口(22)与热源(14)连接。

2.根据权利要求1所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：它还包括成型机(12)，成型机(12)与连接斗(7)下端的干燥污泥出口(35)相连接。

3.根据权利要求1所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：它还包括可燃材料输送装置(8)，料斗(9)，混合管(10)，搅拌机(11)及成型机(12)，在干燥污泥出口(35)上连接有混合管(10)，在混合管(10)上还设有料斗(9)，可燃材料输送装置(8)的出料口(16)位于料斗(9)上方，搅拌机(11)一端与混合管(10)连接，另一端与成型机(12)连接。

4.根据权利要求1或2或3所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：它还包括滚筒筛(17)，带式烘干机(18)及风机(19)，滚筒筛(17)位于可燃材料输送装置(8)的出料口(16)与料斗(9)之间，带式烘干机(18)与成型机(12)相连接，从连接斗(7)上端出来的烟气管(3)通过风机(19)与带式烘干机(18)的进气端(20)连接，带式烘干机(18)的出气端(21)通过烟气管(3)与除尘器(13)连接，烟气管(3)的进气口(22)与出气口(23)接入锅炉或定型机烟气系统(24)中。

5.根据权利要求1或2或3所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：在气流式干燥器(1)圆筒内壁上设有螺旋形导向板(25)，增压管(6)沿气流式干燥器(1)的圆筒的轴向设有1-20路，增压管(6)接入口的方向与气流式干燥器(1)圆筒内壁圆周成切向角度布置，在气流式干燥器(1)圆筒内壁涂有搪玻璃涂层。

6.根据权利要求4所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：在气流式干燥器(1)圆筒内壁上设有螺旋形导向板(25)，增压管(6)沿气流式干燥器(1)的圆筒的轴向设有1-20路，增压管(6)接入口的方向与气流式干燥器(1)圆筒内壁圆周成切向角度布置，在气流式干燥器(1)圆筒内壁涂有搪玻璃涂层。

7.根据权利要求4所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：成型机(12)包括混合进料口(26)，成型螺杆(27)，连接器(28)，传动轴(29)，电机(30)及挡板(31)，混合进料口(26)设于成型螺杆(27)上方，成型螺杆(27)通过连接器(28)与传动轴(29)连接，传动轴(29)与电机(30)连接，成型机(12)的外壳(32)下方设有挤出板(33)，在挤出板(33)上均匀分布有2-100个挤出孔(34)，在挤出板(33)下方设有活动挡板(31)。

8.根据权利要求5所述的利用废弃污泥干燥制成燃料的系统，其特征在于：成型机(12)包括混合进料口(26)，成型螺杆(27)，连接器(28)，传动轴(29)，电机(30)及挡板(31)，混合进料口(26)设于成型螺杆(27)上方，成型螺杆(27)通过连接器(28)与传动轴(29)连接，传动轴(29)与电机(30)连接，成型机(12)的外壳(32)下方设有挤出板(33)，在挤出板(33)上均匀分布有2-100个挤出孔(34)，在挤出板(33)下方设有活动挡板(31)。

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