CN113185077A - 一种出料冷却热回收污泥低温干化装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种出料冷却热回收污泥低温干化装置，包括干化箱体，设置在所述干化箱体一端顶部的污泥入口，以及另一端底部的污泥出口，在所述干化箱体内自所述污泥入口至所述污泥出口设置有网带组，其特征在于，沿所述网带组的输送方向，且绕所述网带组设置有至少多个除湿模块，在靠近所述污泥出口的位置绕所述网带组设置有用于降低出料污泥的温度并回收其热量的冷却热回收模块。本发明通过冷却热回收模块将下层出料端的污泥冷却到常温及以下，减少污泥发酵和臭味散发，同时将下层出料污泥的热量回收到上层进料的污泥中，杜绝有机干化污泥内部因热量积聚而引起自燃的风险，同时提高系统运行的效能。

Description

一种出料冷却热回收污泥低温干化装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种出料冷却热回收污泥低温干化装置及其控制方法。

背景技术

工业企业的废水处理和市政生活污水处理，都会产生污泥。根据污泥成分和性质分，一般可以分成有机污泥和无机污泥两大类。污泥是污废水处理过程中产生的副产物，是污废水中污染物质转移后的浓缩物，往往含有有毒有害物质或异味。无论是有机污泥还是无机污泥，厂内机械脱水后的污泥含水率大概在65-90％之间，具有较大的体积和重量，环境污染风险大，这些污泥基本都需要外运处理处置。随着环境问题的日益重视，这些污泥的外运处理处置要求日趋严格，很多情况下需要对污泥进一步减量化。

目前，国家出台了多项政策，大力提倡污泥减量化、稳定化、无害化和资源化，而降低污泥含水率进一步深度干化是减量化的重要途径，也是污泥无害化和资源化利用的有效前提。因而近年来污泥干化技术在国内得到大力推广。污泥低温干化技术与传统热干化技术相比，具有高效节能、操作简便、无需额外废气粉尘处理等优点，愈来愈受到污泥产生及运营单位的青睐。

污泥低温干化设备采用逆卡诺循环原理，通过热回收热源和除湿冷源共同营造湿度梯度环境，产生40℃～65℃的极干空气介质在连通烘房与除湿干化室的风道内循环作用，与烘房内输送网带上切条成型的污泥进行湿、热交换，将污泥中的水分蒸发并冷凝成液态水排出，同时回收空气中的冷凝潜热形成极干空气循环作用，达到连续密闭脱水的目的。

污泥低温干化设备运行过程中，经机组干化后的出料污泥根据现场需求含水率往往设置在20％～40％之间，干泥温度在40～50℃之间，这使得机组部分热量容易随连续出料带出而损耗；经干化后的有机污泥在贮存或转移的过程中，因残余温度仍然存在发酵臭气挥发的可能；且一部分有机污泥在干化贮存的过程中，由于堆体内部热量不断积聚升高，而存在自燃的安全风险。

发明内容

为此，本发明提供一种出料冷却热回收污泥低温干化装置及其控制方法，以解决现有技术中干化后的出料有机污泥仍然存在臭气挥发以及堆体内部热量积聚存在自燃风险的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

在本发明的第一个方面，提供了一种出料冷却热回收污泥低温干化装置，包括干化箱体，设置在所述干化箱体一端顶部的污泥入口，以及另一端底部的污泥出口，在所述干化箱体内自所述污泥入口至所述污泥出口设置有网带组，沿所述网带组的输送方向，且绕所述网带组设置有至少个除湿模块，在靠近所述污泥出口的位置绕所述网带组设置有用于降低出料污泥的温度并回收热量的冷却热回收模块。

作为本发明一种优选地方案，所述网带组由多条自上而下交错设置的输送网带组成，最顶层的所述输送网带的起始端位于所述污泥入口的下方，最底层的所述输送网带的末端靠近所述污泥出口的上方。

作为本发明一种优选地方案，所述干化箱体内依据所述冷却热回收模块以及每一个所述除湿模块的位置一一对应分为冷却热回收区和除湿区；

在所述冷却热回收区内垂直于所述网带组输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的冷却热回收循环室，在所述冷却热回收循环室的外侧设置有用于放置所述冷却热回收模块的部分设备的冷却热回收设备室；

所述冷却热回收循环室与所述网带组之间自上而下依次设置有第一通风口、第二通风口、第三通风口和第四通风口，所述第一通风口设置在最顶层的所述输送网带上方，所述第二通风口设置在顶部两层所述输送网带之间，所述第三通风口设置在底部两层所述输送网带之间，所述第四通风口设置在最底层的所述输送网带下方。

作为本发明一种优选地方案，所述冷却热回收模块包括依次连接并形成一个闭环的第一气液分离器、第一压缩机、散热器、第一热力膨胀阀和回收换热器，所述散热器的冷媒介质进口连接所述第一压缩机的冷媒介质出口，所述第一压缩机和所述第一气液分离器设置在所述冷却热回收设备室内，所述回收换热器设置在所述冷却热回收循环室内，且位于所述第三通风口和所述第四通风口之间，所述散热器设置在所述冷却热回收循环室内且位于所述第一通风口和所述第二通风口之间；

所述冷却热回收模块还包括热回收风机和所述散热风机，所述热回收风机设置在所述第四通风口处，所述散热风机设置在所述第二通风口处，在底部两层所述的输送网带之间设置有第一隔板，且所述第三通风口位于所述第一隔板的下方；

所述第三通风口、所述回收换热器、所述热回收风机和所述第四通风口在在底层所述输送网带出料端侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量回收循环，通过所述回收换热器将底部一层所述输送网带出料端上污泥的残余热量进行回收；

所述第一通风口、所述散热器、所述散热风机和第二通风口在在顶层所述输送网带侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量干燥循环，用于将所述散热器从出料端污泥回收的热量提供给顶部一层所述输送网带末端上的污泥进一步干燥脱水。

作为本发明一种优选地方案，在所述第一通风口和所述第三通风口处均设置有用于过滤气流中杂质的过滤网。

作为本发明一种优选地方案，在所述除湿区垂直于所述网带组输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的除湿循环室，在所述除湿循环室和所述干化箱体之间自顶部到底部位置依次设置第一连通口、第二连通口和第三连通口，在所述除湿循环室内通过设置第二隔板分为旁通风道和主流风道，在所述除湿循环室内的所述主流风道底部设置有用于放置所述除湿模块部分设备的除湿设备室；

所述干化箱、第一连通口、所述旁通风道、所述第二连通口依次连接形成回风旁通循环；所述干化箱、第一连通口、所述主流风道、所述第三连通口依次连接形成回风主循环。

作为本发明一种优选地方案，所述除湿模块包括排热风机、余热冷凝器、第二压缩机、第二汽液分离器、冷凝水管、干燥过滤器、第二热力膨胀阀、蒸发器、回热器、送风机、送风冷凝器、回风冷凝器、循环风机和过冷器；

所述蒸发器的集气管连接所述第二气液分离器的进口端，所述蒸发器的分液头依次通过第二热力膨胀阀、干燥过滤器连接所述过冷器出口端，所述第二气液分离器的出口端连接所述第二压缩机的回气口，所述第二压缩机的出气口与所述过冷器的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器、送风冷凝器、回风冷凝器。

其中，所述蒸发器、回热器、送风机、过冷器和送风冷凝器按照气流流向依次设置在所述主流风道内，所述旁通风道的气流从所述第二连通口正对流向顶部两层所述输送网带之间，所述回风冷凝器和循环风机按照风的流向设置在所述旁通风道内。

在本发明的第二个方面，进一步提供了一种基于出料冷却热回收污泥低温干化装置的控制方法，包括如下步骤：

步骤100、在所述污泥出料口设置温度传感器检测出料污泥的温度，在所述第一压缩机入口设置温度传感器和压力传感器，控制系统根据测试温度和对应压力实时计算出入口冷媒的过热度，在所述第一压缩机的出口设置压力传感器；

步骤200、当所述出料污泥的温度高于设定值范围时，所述热回收风机升频运行；当所述出料污泥的温度低于设定值范围时，所述热回收风机降频运行；

步骤300、当所述第一压缩机入口冷媒的过热度高于设定值范围时，所述第一热力膨胀阀的阀门开度加大，通向所述回收换热器的气液两相的冷媒流量提高，回收换热器中更多的液态冷媒蒸发；同时，所述第一压缩机运行功率增加，从而促使更多热量从出料端污泥传递至冷媒中，冷媒过热度降低，所述第一压缩机出口端的冷媒压力提高；当所述第一压缩机入口冷媒的过热度低于设定值范围时，则相反；

步骤400、当所述第一压缩机出口的压力高于设定值范围时，所述散热风机升频运行；当第一压缩机出口的压力低于设定值范围时，散热风机降频运行或不运行。

作为本发明一种优选地方案，所述出料污泥的温度的设定值范围为20.0～40.0℃。

作为本发明一种优选地方案，所述第一压缩机入口的冷媒的过热度设定值范围为3.0～5.0℃，所述第一压缩机出口的压力设定值范围为1.8～2.6MPa。

本发明的实施方式具有如下优点：

本发明通过增加冷却热回收模块，并与除湿模块集成平行设置在污泥出料端。通过冷却热回收模块将下层出料的污泥冷却到常温及以下，减少干化有机污泥发酵和臭味散发，大大降低堆体内部热量积聚而产生自燃的风险，同时将下层出料污泥的热量回收到上层进料的污泥中。冷却热回收模块结合出料端污泥设置独立的在线联动控制系统，根据现场需要精确控制出料温度和循环热量，有利于提高系统运行的整体效能。整个系统采取独立的模块化集成方式，装卸灵活方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明实施方式中的整体结构示意图；

图2为本发明实施例中冷却热回收模块的结构示意图；

图3为本发明实施方式中除湿模块的各个冷凝器串联的结构示意图；

图4为本发明实施方式中除湿模块的各个冷凝器并联的结构示意图。

1-干化箱体；2-污泥入口；3-污泥出口；4-网带组；

100-冷却热回收模块；200-除湿模块；10-冷却热回收区；20-除湿区；

11-冷却热回收循环室；12-冷却热回收设备室；13-第一通风口；14-第二通风口；15-第三通风口；16-第四通风口；17-第一隔板；18-过滤网；

21-除湿循环室；22-第一连通口；23-第二连通口；24-第三连通口；25-第二隔板；26-主流风道；27-旁通风道；28-除湿设备室；

101-第一压缩机；102-第一气液分离器；103-回收换热器；104-散热器；105-热回收风机；106-散热风机；107-第一热力膨胀阀；

201-排热风机；202-余热冷凝器；203-第二压缩机；204-第二汽液分离器；205-冷凝水管；206-干燥过滤器；207-第二热力膨胀阀；208-蒸发器；209-回热器；210-送风机；211-送风冷凝器；212-回风冷凝器；213-循环风机；214-过冷器；261-回风风道；262-出风风道。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种出料冷却热回收污泥低温干化装置，包括干化箱体1，设置在所述干化箱体1一端顶部的污泥入口2，以及另一端底部的污泥出口3，在所述干化箱体1内自所述污泥入口2至所述污泥出口3设置有网带组4，沿所述网带组4的输送方向，且绕所述网带组4设置有至少1个除湿模块200，在靠近所述污泥出口3的位置绕所述网带组4设置有用于降低出料污泥的温度并回收热量的冷却热回收模块100。

其中除湿模块200的数量依据网带组4的输送长度而定，网带组4的输送长度依据实际污泥处理量而定。

其中，所述的网带组4由多条自上而下交错设置的输送网带组成，最顶层的所述输送网带的起始端位于所述污泥入口2的下方，最底层的所述输送网带的末端靠近所述污泥出口3的上方，输送网带的数量一般设置为3条，以下以3条输送网带为例进一步说明：

自上而下分别为第一输送网带，第二输送网带，第三输送网带，交错设置即为：第一条输送网带的起始端(图示左端)靠近污泥入口2的位置，第二条输送网带整体向右移动部分距离，第三条输送网带与第一条输送网带上下基本齐平，从而使得污泥能够自上而下平稳的输送。

所述干化箱体1内依据所述冷却热回收模块100以及每一个所述除湿模块200的位置一一对应分为冷却热回收区10和除湿区20；如图2所示，自左向右即为3个除湿区20和1个冷却热回收区10。

如图2所示，在所述冷却热回收区10内垂直于所述网带组4输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的冷却热回收循环室11，在所述冷却热回收循环室11的外侧设置有用于放置所述冷却热回收模块100的部分设备的冷却热回收设备室12；

所述冷却热回收循环室11与所述网带组4侧翼之间自上而下依次设置有第一通风口13、第二通风口14、第三通风口15和第四通风口16，所述第一通风口13设置在最顶层的所述输送网带上方，所述第二通风口14设置在顶部两层所述输送网带之间，所述第三通风口15设置在底部两层所述输送网带之间，所述第四通风口16设置在最底层的所述输送网带下方。

所述冷却热回收模块100包括依次连接并形成一个闭环的第一气液分离器102、第一压缩机101、散热器104、第一热力膨胀阀107和回收换热器103，所述散热器104的冷媒介质进口连接所述第一压缩机101的冷媒介质出口，所述第一压缩机101和所述第一气液分离器102设置在所述冷却热回收设备室12内，所述回收换热器103设置在所述冷却热回收循环室11内，且位于所述第三通风口15和所述第四通风口16之间，所述散热器104设置在所述冷却热回收循环室11内且位于所述第一通风口13和所述第二通风口14之间；

所述冷却热回收模块100还包括热回收风机105和所述散热风机106，所述热回收风机105设置在所述第四通风口16处，所述散热风机106设置在所述第二通风口14处，在底部两层所述的输送网带之间设置有第一隔板17，且所述第三通风口15位于所述第一隔板17的下方；

所述第三通风口15、所述回收换热器103、所述热回收风机105和所述第四通风口16在在底层所述输送网带出料端侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量回收循环，通过所述回收换热器103将底部一层所述输送网带出料端上污泥的残余热量进行回收。

所述第一通风口13、所述散热器104、所述散热风机106和第二通风口14在在顶层所述输送网带侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量干燥循环，用于将所述散热器104从出料端污泥回收的热量提供给顶部一层所述输送网带上的污泥进一步干燥脱水；在所述第一通风口13和所述第三通风口15处均设置有用于过滤气流中杂质的过滤网18。

在所述热回收风机105的动力下形成的热量回收循环，由热回收风机送入循环风穿透第三层网带出料端上温度在40～50℃之间的污泥，将污泥热量进行回收，并经过第三通风口的滤网过滤粉尘后，与热回收换热器进行热交换并降温，由此不断循环。

其中，所述回收换热器103中的气液两相的冷媒吸收了底层的所述输送网带出料端上污泥的残余热量后汽化，经所述第一气液分离器102进入所述第一压缩机101，由第一压缩机压缩成高温高压的气态冷媒，送入散热器104，高温高压的气态冷媒经散热器散热后冷凝成高温高压的液体冷媒，经第一热力膨胀阀107后，变为气液两相的冷媒，循环进入热回收换热器103。

在所述散热风机106的动力下形成的热量干燥循环，气流吸收散热器散出的热量，并进入上两层输送网带之间，气流向上穿透并加热顶层输送网带上的污泥，降温后的气流经过第一通风口的过滤网过滤粉尘后，继续循环进入散热器吸收从底层输送网带污泥回收的热量。

本发明通过冷却热回收模块能够将出料的污泥冷却到常温及以下，减少干化有机污泥发酵和臭味散发，大大降低污泥堆体内部热量积聚造成自燃的风险，同时将出料污泥的热量回收到上层进料的污泥中，提高系统运行的整体效能。

如图3和图4所示，在所述除湿区20垂直于所述网带组4输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的除湿循环室21，在所述除湿循环室21和所述干化箱体1之间自顶部到底部位置依次设置第一连通口22、第二连通口23和第三连通口24，在所述除湿循环室21内通过设置第二隔板25分为旁通风道27和主流风道26，在所述除湿循环室21内的所述主流风道26底部设置有用于放置所述除湿模块200部分设备的除湿设备室28；

所述干化箱1、第一连通口22、所述旁通风道27、所述第二连通口23依次连接形成回风旁通循环；所述干化箱1、第一连通口22、所述主流风道26、所述第三连通口24依次连接形成回风主循环。

所述除湿模块200包括排热风机201、余热冷凝器202、第二压缩机203、汽液分离器204、冷凝水管205、干燥过滤器206、第二热力膨胀阀207、蒸发器208、回热器209、送风机210、送风冷凝器211、回风冷凝器212、循环风机213和过冷器214；

所述蒸发器208的集气管连接所述第二气液分离器204的进口端，所述蒸发器208的分液头通过第二热力膨胀阀207、干燥过滤器206连接所述过冷器214出口端，所述第二气液分离器204的出口端连接所述第二压缩机203的回气口，所述第二压缩机203的出气口与所述过冷器214的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器202、送风冷凝器211、回风冷凝器212。

其中，所述蒸发器208、回热器209、送风机210、过冷器214和送风冷凝器211按照气流流向依次设置在所述主流风道26内，所述旁通风道27的气流从所述第二连通口23正对流向顶部两层所述输送网带之间，所述回风冷凝器212和循环风机213按照风的流向设置在所述旁通风道27内。

除湿模块200的干化介质循环过程如下：

蒸发器208中气液两相冷媒从与湿污泥交换后的湿热空气中吸收热量后汽化，汽态冷媒继续经第二气液分离器204分离出残余液滴后进入第二压缩机203，由第二压缩机203压缩成高温高压的气体，接连送入串联或并联的回风冷凝器212、送风冷凝器211和余热冷凝器202；高温高压的气态冷媒经冷凝器散热后冷凝成高温高压的液体，并同时向主流风道26和旁通风道27散热，高温高压的液态冷媒进入过冷器214向经过蒸发器208降温后的空气中散热而进一步降温，变成中温高压的液态冷媒；液态冷媒继续经干燥过滤器206过滤、第二热力膨胀阀207节流后，变为气液两相的冷媒，循环进入蒸发器208。

经冷凝器冷凝后，高温高压的液态冷媒也可以通过进入第二气液分离器204，与蒸发器208吸热汽化后的冷媒进行热换而进一步降温，变成中温高压的液态冷媒。

其中，回风冷凝器212、送风冷凝器211和余热冷凝器202采用串联的方式，其管路简单，系统更加稳定，但冷媒阻力增加；采用并联的方式，管路切换可以控制可调节，但调节过程工况变化，系统运行难度增加，可以依据实际需求，选择性采用串联或并联的方式。

其中，主流风道26包括设置在所述除湿循环室21内的回风风道261和出风风道262，回风风道261的回风端与所述第一连通口22连接，所述回风风道261的出风端与所述出风风道262的进风端连接，所述出风风道262的出风端连通于所述输送网带组4的底部的第三连通口24；所述回热器209设置在所述回风风道261和所述出风风道262的连接处，所述送风机210和送风冷凝器211设置在所述出风风道262内；

余热冷凝器202和排热风机201可以设置在除湿设备室28内，除湿设备室28具有通风能力，排热风机201设置在余热冷凝器202与设备室28内的通风口之间用于排热。

在第二压缩机203的输出管路上设置有高压表和高压开关，在第二压缩机203与第二气液分离器204之间的管路上设置有低压开关和低压表。

在余热冷凝器202的输入管路上设置有常闭型电磁阀，在余热冷凝器202的输出管路上设置有单向阀。

将除湿循环室21内部的主流风道26分隔为回风风道261、出风风道262，气流经过输送网带组后，温度降低，湿度升高，即为低温含水气流。低温含水气流自第一连通口22返回至回风风道261，经过回热器209换热预冷后送风至出风风道262，在出风风道262内经蒸发器208降至露点温度除湿、经回热器209预热降低相对湿度、经送风冷凝器211再热进一步降低相对湿度，产出温度40～65℃、相对湿度8～40％的气流，最后从第三连通口24排出至干化箱体1内的网带组4的底部并依次穿透与网带组4上的污泥进行热湿交换，如此循环，对不停传输过来的湿污泥进行持续性的低温干化处理。

为了提高湿污泥的干化效果，在回风风道261的入口增设一个旁通风道27，在循环风机213的作用下，低温含水气流进入第一连通口22后分为两部分，其中一部分按上所述进入回风风道261，另一部分转角进入旁通风道27，并输送至网带组4的上两层输送网带之间，通过回风冷凝器212提高旁通风的温度和空气的饱和状态点，增强其吸湿能力。旁通风和从网带组4底部向上的干化气流在第一层输送网带和第二层输送网带之间汇流后，穿透第一层输送网带上的污泥。在大风量回风环境下，使得第一层输送网带上的湿污泥快速失去表面水分而定型，避免成型污泥从第一层输送网带掉落至第二层输送网带时相互挤压变形黏连成团，而影响后续干化效果。

本实施例在主流风道和旁通风道分别形成回风主循环和回风旁通循环两种循环，通过两种循环的配合，相较现有的污泥处理系统的干化效果，具有显著的进步。

其中，回风主循环的过程为：

干化介质循环空气/风与湿污泥进行湿、热交换后经过滤网过滤除尘后，继续经回热器，并在回热器中与蒸发器表面进行换热降温除湿后的主循环风进行换热预冷；再继续与蒸发器表面进行换热降温除湿，空气中的水分在蒸发器表面凝露成液态并经冷凝水管排出；主循环风继续经回热器换热后，通过循环风机送入送风冷凝器，在送风冷凝器表面吸热后变成热干空气，送入最底层输送网带的最下方，由下往上连续穿透每一层输送网带，依次与输送网带上的污泥进行湿、热交换，接而过滤后循环进入回热器。

在本实施例中，输送网带的数量根据实际需求而定，一般优选为三个输送网带。

回风旁通循环的过程为：

干化介质循环空气/风与污泥进行湿、热交换后的旁通循环风经过滤网过滤除尘后，在旁通循环风机的吸引下，与回风冷凝器表面进行换热而升温，提高旁通循环风的温度和空气的饱和状态点，增强其吸湿能力。继续经旁通风道送入上两层输送网带之间的旁通循环风与主循环风汇流后向上穿透顶层的输送网带上的污泥，与污泥进行湿、热交换，接而过滤后被旁通循环风机循环引入回风冷凝器，完成整个循环。

最上一层的污泥在旁通循环风与主循环风汇流后的大风量回风环境下，切条后的污泥快速失去表面水分而定型，避免成型污泥从第一层输送网带掉落至第二层输送网带时相互挤压变形黏连成团，而影响后续干化效果。

在本实施方式的另一个实施例中，本发明进一步提供了一种基于出料冷却热回收污泥低温干化装置的控制方法，包括如下步骤：

步骤100、在所述污泥出料口3设置温度传感器检测出料污泥的温度，在所述第一压缩机101入口设置温度传感器和压力传感器，控制系统根据测试温度和对应压力实时计算出入口冷媒的过热度，在所述第一压缩机101的出口设置压力传感器；

步骤200、当所述出料污泥的温度高于设定值范围时，所述热回收风机105升频运行；当所述出料污泥的温度低于设定值范围时，一般设置在20.0～40.0℃之间，所述热回收风机105降频运行；

步骤300、当所述第一压缩机101入口冷媒的过热度高于设定值范围时，一般设置在3.0～5.0℃之间，所述第一热力膨胀阀107的阀门开度加大，通向所述回收换热器103的气液两相的冷媒流量提高，回收换热器103中更多的液态冷媒蒸发；同时，所述第一压缩机101运行功率增加，从而促使更多热量从出料端污泥传递至冷媒中，冷媒过热度降低，第一压缩机101出口端的冷媒压力提高。当所述第一压缩机101入口冷媒的过热度低于设定值范围时，一般设置在1.8～2.6MPa之间，则相反；

步骤400、当所述第一压缩机101出口的压力高于设定值范围时，所述散热风机106升频运行；当第一压缩机101出口的压力低于设定值范围时，散热风机106降频运行或不运行。

其中，过热度是指冷媒温度高于对应压力下的饱和温度的程度。

本实施例的控制方法能够根据现场需要精确控制出料温度和循环热量，有利于提高系统运行的整体效能。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种出料冷却热回收污泥低温干化装置，包括干化箱体(1)，设置在所述干化箱体(1)一端顶部的污泥入口(2)，以及另一端底部的污泥出口(3)，在所述干化箱体(1)内自所述污泥入口(2)至所述污泥出口(3)设置有网带组(4)，其特征在于，沿所述网带组(4)的输送方向，且绕所述网带组(4)设置有至少1个除湿模块(200)，在靠近所述污泥出口(3)的位置绕所述网带组(4)设置有用于降低出料污泥的温度并回收热量的冷却热回收模块(100)。

2.根据权利要求1所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，所述网带组(4)由多条自上而下交错设置的输送网带组成，最顶层的所述输送网带的起始端位于所述污泥入口(2)的下方，最底层的所述输送网带的末端靠近所述污泥出口(3)的上方。

3.根据权利要求1所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，所述干化箱体(1)内依据所述冷却热回收模块(100)以及每一个所述除湿模块(200)的位置一一对应分为冷却热回收区(10)和除湿区(20)；

在所述冷却热回收区(10)内垂直于所述网带组(4)输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的冷却热回收循环室(11)，在所述冷却热回收循环室(11)的外侧设置有用于放置所述冷却热回收模块(100)的部分设备的冷却热回收设备室(12)；

所述冷却热回收循环室(11)与所述网带组(4)侧翼之间自上而下依次设置有第一通风口(13)、第二通风口(14)、第三通风口(15)和第四通风口(16)，所述第一通风口(13)设置在最顶层的所述输送网带上方，所述第二通风口(14)设置在顶部两层所述输送网带之间，所述第三通风口(15)设置在底部两层所述输送网带之间，所述第四通风口(16)设置在最底层的所述输送网带下方。

4.根据权利要求3所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，所述冷却热回收模块(100)包括依次连接并形成一个闭环的第一气液分离器(102)、第一压缩机(101)、散热器(104)、第一热力膨胀阀(107)和回收换热器(103)，所述散热器(104)的冷媒介质进口连接所述第一压缩机(101)的冷媒介质出口，所述第一压缩机(101)和所述第一气液分离器(102)设置在所述冷却热回收设备室(12)内，所述回收换热器(103)设置在所述冷却热回收循环室(11)内，且位于所述第三通风口(15)和所述第四通风口(16)之间，所述散热器(104)设置在所述冷却热回收循环室(11)内且位于所述第一通风口(13)和所述第二通风口(14)之间；

所述冷却热回收模块(100)还包括热回收风机(105)和所述散热风机(106)，所述热回收风机(105)设置在所述第四通风口(16)处，所述散热风机(106)设置在所述第二通风口(14)处，在底部两层所述的输送网带之间设置有第一隔板(17)，且所述第三通风口(15)位于所述第一隔板(17)的下方；

所述第三通风口(15)、所述回收换热器(103)、所述热回收风机(105)和所述第四通风口(16)在在底层所述输送网带出料端侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量回收循环，通过所述回收换热器(103)将底部一层所述输送网带出料端上污泥的残余热量进行回收；

所述第一通风口(13)、所述散热器(104)、所述散热风机(106)和第二通风口(14)在在顶层所述输送网带侧翼沿垂直于污泥输送方向而周向形成热量干燥循环，用于将所述散热器(104)从出料端污泥回收的热量提供给顶部一层所述输送网带末端上的污泥进一步干燥脱水。

5.根据权利要求4所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，在所述第一通风口(13)和所述第三通风口(15)处均设置有用于过滤气流中杂质的过滤网(18)。

6.根据权利要求4所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，在所述除湿区(20)垂直于所述网带组(4)输送方向的侧翼设置有用于形成气流循环的除湿循环室(21)，在所述除湿循环室(21)和所述干化箱体(1)之间自顶部到底部位置依次设置第一连通口(22)、第二连通口(23)和第三连通口(24)，在所述除湿循环室(21)内通过设置第二隔板(25)分为旁通风道(27)和主流风道(26)，在所述除湿循环室(21)内的所述主流风道(26)底部设置有用于放置所述除湿模块(200)部分设备的除湿设备室(28)；

所述干化箱(1)、第一连通口(22)、所述旁通风道(27)、所述第二连通口(23)依次连接形成回风旁通循环；所述干化箱(1)、第一连通口(22)、所述主流风道(26)、所述第三连通口(24)依次连接形成回风主循环。

7.根据权利要求4所述的出料冷却热回收污泥低温干化装置，其特征在于，所述除湿模块(200)包括排热风机(201)、余热冷凝器(202)、第二压缩机(203)、第二汽液分离器(204)、冷凝水管(205)、干燥过滤器(206)、第二热力膨胀阀(207)、蒸发器(208)、回热器(209)、送风机(210)、送风冷凝器(211)、回风冷凝器(212)、循环风机(213)和过冷器(214)；

所述蒸发器(208)的集气管连接所述第二气液分离器(204)的进口端，所述蒸发器(208)的分液头依次通过第二热力膨胀阀(207)、干燥过滤器(206)连接所述过冷器(214)出口端，所述第二气液分离器(204)的出口端连接所述第二压缩机(203)的回气口，所述第二压缩机(203)的出气口与所述过冷器(214)的进口端之间串联或并联所述余热冷凝器(202)、送风冷凝器(211)、回风冷凝器(212)。

其中，所述蒸发器(208)、回热器(209)、送风机(210)、过冷器(214)和送风冷凝器(211)按照气流流向依次设置在所述主流风道(26)内，所述旁通风道(27)的气流从所述第二连通口(23)正对流向顶部两层所述输送网带之间，所述回风冷凝器(212)和循环风机(213)按照风的流向设置在所述旁通风道(27)内。

8.一种基于权利要求1-5任一项所述出料冷却热回收污泥低温干化装置的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤100、在所述污泥出料口(3)设置温度传感器检测出料污泥的温度，在所述第一压缩机(101)入口设置温度传感器和压力传感器，控制系统根据测试温度和对应压力实时计算出入口冷媒的过热度，在所述第一压缩机(101)的出口设置压力传感器；

步骤200、当所述出料污泥的温度高于设定值范围时，所述热回收风机(105)升频运行；当所述出料污泥的温度低于设定值范围时，所述热回收风机(105)降频运行；

步骤300、当所述第一压缩机(101)入口冷媒的过热度高于设定值范围时，所述第一热力膨胀阀(107)的阀门开度加大，通向所述回收换热器(103)的气液两相的冷媒流量提高，回收换热器(103)中更多的液态冷媒蒸发；同时，所述第一压缩机(101)运行功率增加，从而促使更多热量从出料端污泥传递至冷媒中，冷媒过热度降低，所述第一压缩机(101)出口端的冷媒压力提高；当所述第一压缩机(101)入口冷媒的过热度低于设定值范围时，则相反；

步骤400、当所述第一压缩机(101)出口的压力高于设定值范围时，所述散热风机(106)升频运行；当第一压缩机(101)出口的压力低于设定值范围时，散热风机(106)降频运行或不运行。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述出料污泥的温度的设定值范围为20.0～40.0℃。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述第一压缩机(101)入口的冷媒的过热度设定值范围为3.0～5.0℃，所述第一压缩机(101)出口的压力设定值范围为1.8～2.6MPa。

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