CN108426426A - 一种污泥除湿型多级热回收干化系统 - Google Patents

一种污泥除湿型多级热回收干化系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及干燥设备技术领域，提供了一种污泥除湿型多级热回收干化系统，包括干化装置、一级热回收装置以及二级热回收装置，干化装置，用于将污泥干化并产生含湿气体；一级热回收装置，用于实现含湿气体与干化装置中的循环冷却水之间的换热，并将换热后的循环冷却水经过处理后通至干化装置；二级热回收装置，用于将一级热回收装置处理后的含湿气体进行降温且净化处理后排出系统外；干化装置包括干燥箱体以及用于搁置污泥的多个搁置件，各搁置件均横置于干燥箱体内。本发明通过一级热回收装置可以再利用含湿气体中的热量，以达到减少能耗的目的，并通过二级热回收装置可以进一步对含湿气体进行降温并进行净化处理，不会产生二次污染。

Description

一种污泥除湿型多级热回收干化系统
技术领域
本发明涉及干燥设备技术领域，具体为一种污泥除湿型多级热回收干化系统。
背景技术
现有的干化系统主要以转盘式干化工艺、桨叶式干化工艺、带式干化、流化床干化工艺等为主。然而，这些干化系统多以饱和蒸汽、导热油等作为热源，存在能耗高、热源受限、产生二次污染的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种污泥除湿型多级热回收干化系统，通过一级热回收装置可以再利用含湿气体中的热量，以达到减少能耗的目的，并通过二级热回收装置可以进一步对含湿气体进行降温并进行净化处理，不会产生二次污染。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种污泥除湿型多级热回收干化系统，包括干化装置、一级热回收装置以及二级热回收装置；
所述干化装置，用于将污泥干化并产生含湿气体；
所述一级热回收装置，用于实现所述含湿气体与所述干化装置中的循环冷却水之间的换热，并将换热后的循环冷却水经过处理后通至所述干化装置；
所述二级热回收装置，用于将所述一级热回收装置处理后的所述含湿气体进行降温且净化处理后排出系统外；
所述干化装置包括干燥箱体以及用于搁置污泥的多个搁置件，各所述搁置件均横置于所述干燥箱体内。
进一步，所述干化装置还包括用于产生热风干燥污泥的冷凝器，所述冷凝器通过循环风机与所述干燥箱体连通，所述循环风机与所述干燥箱体的连接处位于各所述搁置件的下方。
进一步，所述干燥箱体内安设有用于将所述循环风机送来的热风均匀分配的均风板。
进一步，所述搁置件为叠合于一起的支撑网带和防漏网带。
进一步，所述一级热回收装置包括具有热侧和冷侧的水冷换热器，所述干化装置具有供所述含湿气体排出的排湿口，所述热侧与所述排湿口连通；所述冷侧具有供所述循环冷却水进入的进水口；所述水冷换热器还具有供换热后的所述含湿气体排出的出气口，所述出气口连通有空气预热器，所述空气预热器连通有蒸发器，所述蒸发器的出气端连通至所述空气预热器，所述空气预热器与所述冷凝器连通。
进一步，所述蒸发器的另一出料口连通有气液分离器，所述气液分离器连通有压缩机，所述压缩机与所述冷凝器连通，所述冷凝器的出料口连通有储液器，所述储液器依次连通有过滤器以及膨胀阀，所述膨胀阀连回至所述蒸发器。
进一步，所述一级热回收装置还包括用于冷却所述循环冷却水冷却塔，所述冷却塔设于所述水冷换热器与所述空气预热器的流路之间。
进一步，所述二级热回收装置包括互相连通的离心风机以及尾气净化器，所述离心风机与所述干燥箱体连通。
进一步，所述干燥箱体上还设有进料缓冲器以及进料破碎成型器，所述进料缓冲器与所述进料破碎成型器连通。
进一步，所述干燥箱体底部设有用于储存干燥后的污泥的缓存仓。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.通过一级热回收装置可以再利用含湿气体中的热量，以达到减少能耗的目的，并通过二级热回收装置可以进一步对含湿气体进行降温并进行净化处理，不会产生二次污染。
2.通过水冷换热器实现含湿气体与循环冷却水的热交换，充分利用含湿气体中的热量来提升干化效果。
3.通过气液分离器、压缩机、冷凝器、储液器、过滤器以及膨胀阀的配合使用，可以实现蒸发器中制热工质的循环利用。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种污泥除湿型多级热回收干化系统的结构示意图；
附图标记中：1-搁置件；2-干燥箱体；3-轴流风机；4-水冷换热器；5-离心风机；6-尾气净化器；7-冷却塔；8-空气预热器；9-蒸发器；10-冷凝器；11-循环风机；12-压缩机；13-气液分离器；14-储液器；15-过滤器；16-膨胀阀；17-排湿口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供一种污泥除湿型多级热回收干化系统，包括干化装置、一级热回收装置以及二级热回收装置。其中，所述干化装置，用于将污泥干化并产生含湿气体；所述一级热回收装置，用于实现所述含湿气体与所述干化装置中的循环冷却水之间的换热，并将换热后的循环冷却水经过处理后通至所述干化装置；所述二级热回收装置，用于将所述一级热回收装置处理后的所述含湿气体进行降温且净化处理后排出系统外；所述干化装置包括干燥箱体2以及用于搁置污泥的多个搁置件1，各所述搁置件1均横置于所述干燥箱体2内。在本实施例中，通过一级热回收装置可以再利用含湿气体中的热量，以达到减少能耗的目的，并通过二级热回收装置可以进一步对含湿气体进行降温并进行净化处理，不会产生二次污染。搁置件1的数量可以根据实际情况来选择，若污泥量大，则可增加搁置件1的数量。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述干化装置还包括用于产生热风干燥污泥的冷凝器10，所述冷凝器10通过循环风机11与所述干燥箱体2连通，所述循环风机11与所述干燥箱体2的连接处位于各所述搁置件1的下方，干燥箱体2上设有进料口。在本实施例中，污泥从干燥箱体2上的进料口处进入干燥箱体2内，落在搁置件1上，冷凝器10产生热风，能够将搁置件1上的污泥干化。冷凝器10由电驱动，不需要额外热源，比起燃气可节能20％以上，相对燃油可节能50％以上，而且冷凝器10能够控制热风温度能够让全局温度小于80℃，可减少挥发性物质挥发，物料温度低、氧气含量少，运行较为安全。冷凝器10产生的热风如图1中干燥箱体2内的箭头所示，在干燥箱体2内产生循环，可以提高干化效率。干燥箱体2还设有轴流风机3，该轴流风机3和循环风机11可以使搁置件1与冷凝器10之间形成空气循环。
进一步优化上述方案，所述干燥箱体2内安设有用于将所述循环风机11送来的热风均匀分配的均风板。在本实施例中，均风板安装在干燥箱体2内靠近热风进来的地方，这样热风进入干燥箱体2时就能够对其进行均匀分配。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述搁置件1为叠合于一起的支撑网带和防漏网带。在本实施例中，支撑网带起到支撑作用，防漏网带起到防止污泥漏下的作用，二者何为一体形成搁置件1。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述一级热回收装置包括具有热侧和冷侧的水冷换热器4，所述干化装置具有供所述含湿气体排出的排湿口17，所述热侧与所述排湿口17连通；所述冷侧具有供所述循环冷却水进入的进水口；所述水冷换热器4还具有供换热后的所述含湿气体排出的出气口，所述出气口连通有空气预热器8，所述空气预热器8连通有蒸发器9，所述蒸发器9的出气端连通至所述空气预热器8，所述空气预热器8与所述冷凝器10连通。在本实施例中，循环冷却水经水冷换热器4冷侧进入水冷换热器4进行换热升温，升温后的循环冷却水中的含湿气体经空气预热器8和蒸发器9降温冷凝，冷凝后的饱和湿空气经空气预热器8换热升温后，进入冷凝器10吸热后通过循环风机11进入干化装置内干化污泥。
进一步优化上述方案，请参阅图1，所述蒸发器9的另一出料口连通有气液分离器13，所述气液分离器13连通有压缩机12，所述压缩机12与所述冷凝器10连通，所述冷凝器10的出料口连通有储液器14，所述储液器14依次连通有过滤器15以及膨胀阀16，所述膨胀阀16连回至所述蒸发器9。在本实施例中，蒸发器9中工质吸热后变为低温低压蒸汽，经气液分离器13和压缩机12压缩做功变为高温高压蒸汽进入冷凝器10中放热，放热后的低温高压液体依次流经储液器14、过滤器15、膨胀阀16成为低温低压液体回流至蒸发器9，实现制热工质的循环。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述一级热回收装置还包括用于冷却所述循环冷却水冷却塔7，所述冷却塔7设于所述水冷换热器4与所述空气预热器8的流路之间。在本实施中，增加冷却塔7先一步进行降温冷却，然后再通过后面的空气预热器8和蒸发器9进一步降温冷凝，可以达到更好的效果。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1，所述二级热回收装置包括互相连通的离心风机5以及尾气净化器6，所述离心风机5与所述干燥箱体2连通。在本实施例中，离心风机5吸取含湿气体排至尾气净化装置，由尾气净化装置净化后的空气可排到系统外，解决了现有的干化系统会产生二次污染的缺陷。
作为本发明实施例的优化方案，所述干燥箱体2上还设有进料缓冲器以及进料破碎成型器，所述进料缓冲器与所述进料破碎成型器连通。在本实施例中，污泥先从进料缓冲器进入，预先起到一个缓冲的作用，避免污泥堆叠，然后再进入到进料破碎成型器中预先破碎，然后再落到搁置件1上，可以提高干化的效率。优选的，进料破碎成型器包括压泥辊、减速机以及变频器。
作为本发明实施例的优化方案，所述干燥箱体2底部设有用于储存干燥后的污泥的缓存仓。在本实施例中，出料缓存仓可以短时间储存干燥后的污泥。出料缓存仓出口有螺旋输送机，可以用作出料。
作为本发明实施例的优化方案，本系统还包括智能控制系统，智能控制系统包括控制器、温度传感器、湿度传感器、流量传感器以及多个电动阀，温度传感器、湿度传感器、流量传感器、热泵压缩机12分别与控制器连接，温度传感器和湿度传感器设置在干燥箱内和相应管道内。
在本发明中，图1中的箭头为气体流经的方向。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种污泥除湿型多级热回收干化系统，包括干化装置、一级热回收装置以及二级热回收装置；
所述干化装置，用于将污泥干化并产生含湿气体；
所述一级热回收装置，用于实现所述含湿气体与所述干化装置中的循环冷却水之间的换热，并将换热后的循环冷却水经过处理后通至所述干化装置；
所述二级热回收装置，用于将所述一级热回收装置处理后的所述含湿气体进行降温且净化处理后排出系统外；
所述干化装置包括干燥箱体以及用于搁置污泥的多个搁置件，各所述搁置件均横置于所述干燥箱体内。
2.如权利要求1所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述干化装置还包括用于产生热风干燥污泥的冷凝器，所述冷凝器通过循环风机与所述干燥箱体连通，所述循环风机与所述干燥箱体的连接处位于各所述搁置件的下方。
3.如权利要求2所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述干燥箱体内安设有用于将所述循环风机送来的热风均匀分配的均风板。
4.如权利要求1所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述搁置件为叠合于一起的支撑网带和防漏网带。
5.如权利要求2所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述一级热回收装置包括具有热侧和冷侧的水冷换热器，所述干化装置具有供所述含湿气体排出的排湿口，所述热侧与所述排湿口连通；所述冷侧具有供所述循环冷却水进入的进水口；所述水冷换热器还具有供换热后的所述含湿气体排出的出气口，所述出气口连通有空气预热器，所述空气预热器连通有蒸发器，所述蒸发器的出气端连通至所述空气预热器，所述空气预热器与所述冷凝器连通。
6.如权利要求5所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述蒸发器的另一出料口连通有气液分离器，所述气液分离器连通有压缩机，所述压缩机与所述冷凝器连通，所述冷凝器的出料口连通有储液器，所述储液器依次连通有过滤器以及膨胀阀，所述膨胀阀连回至所述蒸发器。
7.如权利要求5所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述一级热回收装置还包括用于冷却所述循环冷却水冷却塔，所述冷却塔设于所述水冷换热器与所述空气预热器的流路之间。
8.如权利要求1所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述二级热回收装置包括互相连通的离心风机以及尾气净化器，所述离心风机与所述干燥箱体连通。
9.如权利要求1所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述干燥箱体上还设有进料缓冲器以及进料破碎成型器，所述进料缓冲器与所述进料破碎成型器连通。
10.如权利要求1所述的一种污泥除湿型多级热回收干化系统，其特征在于：所述干燥箱体底部设有用于储存干燥后的污泥的缓存仓。
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