CN202322584U - 可余热回收的水热闪蒸装置 - Google Patents

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谢非
靳志军
金涛
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Deepblue Environmental Protection Technologies Co., Ltd.
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Abstract

本实用新型提供了一种可余热回收的水热闪蒸装置，包括罐体、闪蒸蒸汽出汽口和水热污泥类有机垃圾的进料口，所述闪蒸蒸汽出汽口设于所述罐体的顶部，所述闪蒸蒸汽出汽口连接蒸汽喷射器。本实用新型利用蒸汽喷射器的真空抽吸作用，降低闪蒸反应装置的操作压力，可以增大闪蒸蒸汽的产量，回收更多的热能；并且将低温污泥中低品位的蒸汽转化为高品位的蒸汽，供给水热反应器使用，替代了部分原料蒸汽的耗量。

Description

可余热回收的水热闪蒸装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于处理粘性物料的水热闪蒸设备，尤其涉及污泥等有机垃圾的水热处理过程中使用的水热闪蒸设备。
背景技术
随着我国污水量及污水处理率的提高，污泥的产量也日益增加，给城市带来巨大的环境压力。由于污泥的胶体结构，有机物被微生物细胞包裹形成菌胶团，造成污泥难脱水和难消化。通过水热处理可以破坏污泥的胶体结构，提高污泥的脱水及消化性能。水热后物料的温度和压力均比较高，通过闪蒸及闪蒸蒸汽再利用可以实现有效并节能地卸压降温。
目前，一般的水热设备系统都是通过常规的闪蒸反应器，将水热污泥泄压至0～0.1MPaG，降温至100～115℃，然后通过换热器冷却后，再进行脱水或厌氧等后续处理。若能使闪蒸后污泥的温度继续降低，增加闪蒸蒸汽的利用效率及利用价值，则可进一步降低水热设备系统的能耗。
实用新型内容
本发明目的在于提供一种水热设备系统中的闪蒸装置，可在有机垃圾处理过程中回收闪蒸蒸汽，从而利用该获得的蒸汽以进一步降低水热设备系统中其它设备对原料蒸汽的消耗。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种可余热回收的水热闪蒸装置，包括罐体、闪蒸蒸汽出汽口和水热污泥类有机垃圾的进料口，所述闪蒸蒸汽出汽口设于所述罐体的顶部，所述闪蒸蒸汽出汽口连接蒸汽喷射器。
进一步地，所述蒸汽喷射器包括吸汽口、原料汽口、喷管和混合蒸汽出汽口；所述喷管的两端分别连通所述原料汽口和所述混合蒸汽出汽口；所述吸汽口分别连通所述闪蒸蒸汽出汽口和所述喷管，并在所述吸汽口处形成负压时，将所述罐体内的闪蒸蒸汽吸上来与所述原料汽口进入的原料汽在所述喷管内混合。
进一步地，所述喷管呈锥形，且位于所述混合蒸汽出汽口一端的端口直径大于另一端。
进一步地，所述进料口与所述罐体的罐壁呈切向。
进一步地，所述进料口位于罐体侧壁中部，以容积计量，装填率控制在0.3～0.45。
进一步地，所述罐体的中部为圆筒，两端为椭圆封头，罐体长径比为1.5～2.5。
本实用新型的技术效果：
1、利用蒸汽喷射器的真空抽吸作用，降低闪蒸反应器的操作压力，可以增大闪蒸蒸汽的产量，回收更多的热能。
2、利用蒸汽喷射器，将低温污泥中低品位的蒸汽转化为高品位的蒸汽，供给水热反应器使用，替代了部分原料蒸汽的耗量。
3、利用蒸汽喷射器，使闪蒸后污泥温度降低至70～90℃，可直接进入脱水单元，节约了常规闪蒸方案后的换热器，既节约了换热系统的设备投入费用，又降低了因污泥换热而引起的水耗、电耗等运行费用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1、罐体  2、进料口  3、出料口  4、闪蒸蒸汽出汽口出汽口  5、蒸汽喷射器  6、蒸汽喷射器吸汽口  7、蒸汽喷射器原料汽口  8、蒸汽喷射器出汽口  9、喷管。
具体实施方式
在本部分结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明。
图1显示了本实用新型水热闪蒸装置的一个实例，该水热闪蒸装置用于处理污泥类有机垃圾。闪蒸反应器包括：罐体1、水热污泥进料口2、出料口3、闪蒸蒸汽出汽口4、和蒸汽喷射器5。闪蒸蒸汽出汽口4设于罐体1的顶部，连接蒸汽喷射器5，出料口3位于罐体1的底部，与出料泵(图中未示)相连。
罐体1是一个中部为圆筒、两端为椭圆封头的压力容器，罐体1的长径比按1.5～2.5进行设计；水热污泥进料口2位于罐体1侧壁中部，以容积(体积)计量，装填率控制在0.3～0.45间，以保障有足够气相空间实现气液分离；水热污泥进料口2与罐体1的罐壁呈切向，气液物料沿罐壁形成高速的旋流，有助于实现气液分离；出汽口4位于罐体1的顶部，；出料口3位于罐体1的底部。
蒸汽喷射器可以为现有技术中的任何一种结构和形式，其目的就是将罐体内的闪蒸蒸汽吸出并与原料汽混合后排出。如图1所示，本实施例提供了一种蒸汽喷射器5，包括吸汽口6、原料汽口7和混合蒸汽出汽口8、喷管9；喷管9呈锥形，两端分别连通原料汽口7和混合蒸汽出汽口8；其中，喷管9位于混合蒸汽出汽口8一端的端口直径大于位于原料汽口7一端的端口直径。吸汽口6连通闪蒸蒸汽出汽口4和所述原料汽口7，该吸汽口6与闪蒸蒸汽出汽口4之间采用法兰连接，并在所述吸汽口6处形成负压时，罐体1内的闪蒸蒸汽被吸上来与原料汽混合。
使用时，待处理的物料(水热污泥类有机垃圾)经进料口2进入罐体1中，沿罐壁内侧高速旋转，因压力差变化，而快速闪蒸，闪蒸后的污泥积存在罐体下部的液相空间中，从出料口3排出罐体1，闪蒸蒸汽沿出汽口4进入蒸汽喷射器5的吸汽口6；同时，高压过热蒸汽从蒸汽喷射器的原料汽口7进入，高速地沿着喷管9进入，造成了蒸汽喷射器吸汽口6处的负压，从而将罐体1内低压闪蒸蒸汽吸上来，两股蒸汽在蒸汽喷射器5内充分混合、扩散，形成了新的成品蒸汽，从蒸汽喷射器出汽口8流出，供给水热反应器的使用。蒸汽喷射器5是以压力为2.0～2.5MPaG的过热蒸汽为工作蒸汽，吸入闪蒸反应器内的低压蒸汽，使闪蒸反应器的剩余平均温度控制在70～90℃，真空度控制在0.03～0.06MPa内，喷射器出口的混合蒸汽温度达到180～210℃，压力约1.0～1.5MPaG，供给水热反应器使用。
值得注意的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非因此限定本实用新型的专利保护范围，本实用新型还可以对上述各种零部件的构造进行材料和结构的改进，或者是采用技术等同物进行替换。故凡运用本实用新型的说明书及图示内容所作的等效结构变化，或直接或间接运用于其他相关技术领域均同理皆包含于本实用新型所涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种可余热回收的水热闪蒸装置，其特征在于，包括罐体、闪蒸蒸汽出汽口和水热污泥类有机垃圾的进料口，所述闪蒸蒸汽出汽口设于所述罐体的顶部，所述闪蒸蒸汽出汽口连接蒸汽喷射器。
2.根据权利要求1所述的水热闪蒸装置，其特征在于，所述蒸汽喷射器包括吸汽口、原料汽口、喷管和混合蒸汽出汽口；所述喷管的两端分别连通所述原料汽口和所述混合蒸汽出汽口；所述吸汽口分别连通所述闪蒸蒸汽出汽口和所述喷管，并在所述吸汽口处形成负压时，将所述罐体内的闪蒸蒸汽吸上来与所述原料汽口进入的原料汽在所述喷管内混合。
3.根据权利要求2所述的水热闪蒸装置，其特征在于，所述喷管呈锥形，其中，所述喷管位于所述混合蒸汽出汽口一端的端口直径大于另一端。
4.根据权利要求1-3中任一所述的水热闪蒸装置，其特征在于，所述进料口与所述罐体的罐壁呈切向。
5.根据权利要求4所述的水热闪蒸装置，其特征在于，所述进料口位于罐体侧壁中部，以容积计量，装填率控制在0.3～0.45。
6.根据权利要求4所述的水热闪蒸装置，其特征在于，所述罐体的中部为圆筒，两端为椭圆封头，罐体长径比为1.5～2.5。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108015098A (zh) * 2017-12-27 2018-05-11 郑州凯山生化工程有限公司 一种生活垃圾资源化处理方法
CN108101337A (zh) * 2017-12-14 2018-06-01 联合瑞升（北京）科技有限公司 一种基于增汽机的淤泥干化节能系统
CN109020120A (zh) * 2018-08-31 2018-12-18 四川深蓝环保科技有限公司 一种污泥除砂工艺及系统

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