CN209923173U - 一种物料低温余热干化机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种物料低温余热干化机，物料干化机采用隔板分隔为物料干燥室和循环风除湿加热室，物料干燥室的上端设有进料口、设有上层输送机和下层输送机，上层输送机下方设有高温加热装置，下层输送机下方设有均匀布风装置；物料干燥室的上端设有排风口，在循环风除湿加热室一侧的进风口或进风通道上设有除尘设备；循环风除湿加热室内设有冷热水换热机组；隔板的底部设有引风口，在引风口上设有送风机；均匀布风装置与高温加热装置都与余热加热装置相连接。通过利用其它设备的余热，来实现对污泥进行低温干化，通过用余热作为污泥烘干能源，系统整体具有低能耗，同时设备全密封，在污泥烘干过程中无臭气排放，大大减少了臭气处理的成本。

Description

一种物料低温余热干化机

技术领域

本实用新型涉供污泥处理设备领域，更具体地说涉及一种物料低温余热干化机。

背景技术

目前，各种工业和市政污水经过处理后有脱水污泥有含水率在70％～90％范围，这样高的含水率的脱水污泥进行无法进行无害化焚烧，并且体积大。在进行下一步处置(比如送到危废公司处理)时，不方便运输，并且运输成本高，同时运输过程还会撒漏在公路上，并有臭气产生，造成环境的二次污染。

传统污泥干化的是用电加热，高温烟气、蒸气烘干，这些方法在处理污泥过程中会有能耗高，大多数方法和设备有臭气排放，造成环境二次污染，要对臭气进行处理，同时干化过程复杂，存在胶粘化相区，有的装置磨损零件多，维护工作量大、成本高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是如何有效降低污泥干化的能耗。

为了解决以上问题本实用新型提供了一种物料低温余热干化机，包括整体密闭的物料干化机，其特征在于所述物料干化机采用隔板分隔为物料干燥室和循环风除湿加热室，所述物料干燥室的上端设有进料口、设有两层物料输送机，分别为上层输送机和下层输送机，所述上层输送机下方设有高温加热装置，所述下层输送机下方设有均匀布风装置；所述物料干燥室的上端设有排风口，在循环风除湿加热室一侧的进风口或进风通道上设有除尘设备；所述循环风除湿加热室内设有冷热水换热机组，实现对物料干燥室排出的高湿气体进行除湿；在所述隔板的底部设有引风口，在引风口上设有送风机；均匀布风装置与高温加热装置都与余热加热装置相连接。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述余热加热装置包括高温加热器，所述高温加热装置包括高温换热器，所述均匀布风装置包括低温加热器，所述高温加热器的第一换热部件与余热加热装置相连；所述高温换热器的换热管一端与所述高温加热器的第二换热部件相连接，另一端与三通比例调节阀第一端口相连接；三通比例调节阀的第二端口、第三端口分别与低温加热器的换热管的两个端口连接，三通比例调节阀的第二端口与高温加热器相连接。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述三通比例调节阀的第二端口与高温加热器之间还串接有高温水箱和循环水泵。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于下层输送机相对与引风口一侧设有挡风板，挡风板、下层输送机和物料干化机的底部形成风道，从引风口为入风口，下层输送机为出风口。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述进料口上设有成型机，将输入的物料切割为均匀后送入物料干化机。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述除尘设备为旋风分离器，所述旋风分离器设置在物料干化机内部最高位置。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述冷凝器为翅片冷凝器；所述低温加热器平行布置在所述翅片冷凝器的下方。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述翅片冷凝器；与所述低温加热器之间设有显热回收器。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于还包括冷却塔，所述冷却塔的出口与所述翅片冷凝器的进口连接，所述冷却塔的出口与所述翅片冷凝器的进口中间有过滤装置，所述翅片冷凝器的出口通过循环水泵与所述冷却塔的进口连接。

所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述上层输送机和所述下层输送机为设有透风孔的输送机。

实施本实用新型具有如下有益效果：通过有效的利用其它设备的余热，如多余热量或工业废热，来实现对污泥进行低温干化，通过用余热作为污泥烘干能源，系统整体具有低能耗，同时设备全密封，在污泥烘干过程中无臭气排放，大大减少了臭气处理的成本。

附图说明

图1是物料低温余热干化机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1是物料低温余热干化机的结构示意图。一种物料低温余热干化机，包括整体密闭的物料干化机80，物料干化机80采用隔板81分隔为物料干燥室和循环风除湿加热室，物料干燥室的上端设有进料口、设有两层物料输送机，都为设有透风孔的输送机，分别为上层输送机20和下层输送机27，上层输送机下方设有高温换热器26；物料干燥室的的最高处设有排风口，在循环风除湿加热室一侧设有用于除尘的旋风分离器28，旋风分离器的排灰口设置在下层输送机27上方。

下层输送机下方设有均匀布风装置，下层输送机相对于引风口一侧设有挡风板，挡风板、下层输送机和物料干化机的底部形成风道，从引风口为入风口，下层输送机为出风口。引风口设置在低温加热器的下方，将去湿后的空气进行加热，从引风口引入物料干化机80，对设置在引风通道上方的下层输送机的物料进行加热。完成对下层输送机的物料进行加热除湿后的气体在高温换热器的作用下进一步的提高温度，再穿过上层输送机20上的初始送入的低温高湿物料进行加热除湿。相当于对物料进行两级加热除湿，上层输送机20进行第一次高温除湿后再输入到下层输送机27上采用温度较低但干燥的气体进行二次除湿，保证最终的物料除湿效果。

生成的高温高湿的气体由于必然含有大量的粉尘，因此在排风口处采用旋风分离器28进行除尘后再排入循环风除湿加热室。在循环风除湿加热室的中上部设置翅片冷凝器22，高温高湿气体在穿过翅片冷凝器是进行冷凝，高温高湿温度降低并将含有的主要水份冷凝，并通过底部的排水口排出。包括冷却塔100，冷却塔40的出口与翅片冷凝器的进口连接，所述冷却塔的出口与所述翅片冷凝器的进口中间有过滤装置41，翅片冷凝器的出口通过循环水泵42与述冷却塔的进口连接。翅片冷凝器22与低温加热器之间设有显热回收器21。

余热加热装置包括高温加热器50，采用板式换热器，高温加热器50的第一换热部件与余热加热装置相连；高温换热器26的换热管一端与高温加热器50的第二换热部件相连接，另一端与三通比例调节阀53第一端口相连接；三通比例调节阀53的第二端口、第三端口分别与低温加热器25的换热管的两个端口连接，三通比例调节阀的第二端口与高温加热器相连接。三通比例调节阀的第二端口与高温加热器之间还串接有高温水箱52和循环水泵51。

物料干燥室内设有上层输送机20和下层输送机27，分上、下两层平行布置；下层的下层输送机27布置有风道24的出风口，风道24的进风口连接着送风机23。

物料干燥室和循环风除湿加热室由设置在物料干化机80内，物料干化机80外壳由30～100mm厚度的保温材料做成。物料干化机80内有隔板81把物料干燥室和循环风除湿加热室分隔开。

物料干燥室的循环风出口设备有多个旋风分离器28，旋风分离器28分离出的粉尘返回到下层输送机27上。

循环风除湿加热室有冷热水换热机组，冷热水换热机组由显热回收器21、翅片冷凝器22以及低温加热器25和高温加热器26组成，翅片冷凝器21的上方设有平行布置的所述显热回收器22，翅片冷凝器21的下方有排水孔，循环风除湿后的冷凝水从排水孔流到物料干化机80外的排水沟30里。所述低温加热器25布置在送风机23的进风口处，所述高温加热器26的布置在上层输送机20下方，且所述翅片冷凝器22与所述加热器25之间设有所述显热回收器21。

翅片冷凝器22的进、出口分别连接着过滤阀41和冷却水泵42，过滤阀41和冷却水泵42一端连接着冷却塔40，这样组成一个给循环风降温除湿的一个冷水循环系统。

低温加热器25的出口与热水箱52连接，热水箱52出口连接循环水泵51，板式换热装置50一侧进水口与循环水泵51出水口连接，板式换热装置50同侧出水口与高温加热器26进口连接，高温加热器26出口通过一个三通比例调节阀与低温加热器25的进口连接，这样组成一个给循环风加热的一个热水循环系统。

1)物料流程

湿污泥->输送带10->成型机11->上层输送机20->下层输送机27->设有透风孔的输送机12->干料仓13。

2)冷却水流程

冷却塔40->过滤阀41->翅片冷凝器22->冷却水泵42->冷却塔40。

3)热水流程

热水箱52->循环水泵51->板式换热装置50->高温加热器26->低温加热器25->热水箱52。

工业或市政污水经过处理后的脱水污泥(含水率在60％～85％)从输送带10送到成型机11内，切成条状或粒状的污泥经过物料干化机80进行除湿干燥，干化后的污泥(含水率在15％左右)再经过设有透风孔的输送机12送到干料仓13，装袋或用货车转送到下道处理工序。用物料干化机80对污泥进行除湿干燥，由外部的热源60(废热、管网热水、地热源等至少一种)做为物料干化机80的热能，不需要使用额外的热能，从而大大节约了能源的消耗。

对于余热循环部分，通过板式换热装置50将外部余热(废热、管网热水、地热源等至少一种)对循环热水内的水加热到85～95℃，储存在热水箱52中，作为物料干化机80的热源；通过物料干化机80里的冷热水换热机组，把热水中的热量传到循环风中，让循环风进入到物料干燥室内的空气温度升到50℃～80℃，将污泥中的水分蒸发带走，带着水分的饱和降温湿空气在物料干化机80里的冷热水换热机组的冷水系统中再降温(降到38℃左右)除湿，湿空气的水分经过翅片冷凝器22后冷凝成液态，通过物料干化机80底部的排水口排出设备，流到排水沟30中去。

显热回收器21在循环风除湿加热室进口把60℃左右的湿空气降低到50℃左右，并吸收了湿空气的热量，并且传到翅片冷凝器22下方的显热回收器21上，让被翅片冷凝器22降到35℃左右的循环冷风提升温度，起到很好的节能效果，从而大大提高了设备的功率。

冷热水换热机组与通常的低温余热干化机最大不同是，加热器分低温加热器25和高温加热器26，两者用三通比例调节阀连接，可以通过三通比例阀降低经过低温加热器25的流量，从而达到经过下层输送机27的热风温度降低，最终让下层输送机27上的干泥温度比较低，出到干料仓后的干泥可以直接装袋，减少干泥与环境的温度差，大大减少干泥和干泥仓13的“回潮”效应。

采用了高效的旋风分离器，不是后者常用的袋式过滤器或板式过滤网，旋风分离器分离出来的粉尘送到输送机上，减少了处理一些高粉尘污泥要经常拆洗过滤网和过滤袋的麻烦，最大限度减轻了运行人员的工作量。

本本实用新型有如下优点：

1、节能性好，采用低温余热(70～95℃之间)进行干化，每蒸发一吨水耗电量仅73kw.h；

2、安全性高：低温(40-80℃)全封闭干化工艺，运行全运有保障；

3、适用性强：可满足含水率从60～85％物料干化，可将含水率85％的物料一次干燥成为含水15％颗粒；

4、采用网带连续干燥模式，不受污泥在干化过程胶粘化相区的影响，输送机转动速度慢，零件磨损极少，易维护，使用寿命长；

5、环保性好：整个系统全封闭干化，无臭气排放，不会造成二次环境污染。

6、加热器采用高、低温分离结构，并且采三通比例调节阀连接，从而进一步降低干泥的出料温度，极大减少干泥和干泥仓的“回潮”效应。

7、采用了高效的旋风分离器，旋风分离器分离出来的粉尘送到输送机上，减少了处理一些高粉尘污泥要经常拆洗过滤网和过滤袋的麻烦，最大限度减轻了运行人员的工作量。

以上所揭露的仅为本实用新型一种实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种物料低温余热干化机，包括整体密闭的物料干化机，其特征在于所述物料干化机采用隔板分隔为物料干燥室和循环风除湿加热室，所述物料干燥室的上端设有进料口、设有两层物料输送机，分别为上层输送机和下层输送机，所述上层输送机下方设有高温加热装置，所述下层输送机下方设有均匀布风装置；所述物料干燥室的上端设有排风口，在循环风除湿加热室一侧的进风口或进风通道上设有除尘设备；所述循环风除湿加热室内设有冷热水换热机组，实现对物料干燥室排出的高湿气体进行除湿；在所述隔板的底部设有引风口，在引风口上设有送风机；均匀布风装置与高温加热装置都与余热加热装置相连接。

2.根据权利要求1所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述余热加热装置包括高温加热器，所述高温加热装置包括高温换热器，所述均匀布风装置包括低温加热器，所述高温加热器的第一换热部件与余热加热装置相连；所述高温换热器的换热管一端与所述高温加热器的第二换热部件相连接，另一端与三通比例调节阀第一端口相连接；三通比例调节阀的第二端口、第三端口分别与低温加热器的换热管的两个端口连接，三通比例调节阀的第二端口与高温加热器相连接。

3.根据权利要求2所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述三通比例调节阀的第二端口与高温加热器之间还串接有高温水箱和循环水泵。

4.根据权利要求3所述的物料低温余热干化机，其特征在于下层输送机相对与引风口一侧设有挡风板，挡风板、下层输送机和物料干化机的底部形成风道，从引风口为入风口，下层输送机为出风口。

5.根据权利要求1所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述进料口上设有成型机，将输入的物料切割为均匀后送入物料干化机。

6.根据权利要求1所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述除尘设备为旋风分离器，所述旋风分离器设置在物料干化机内部最高位置。

7.根据权利要求2所述的物料低温余热干化机，其特征在于冷凝器为翅片冷凝器；所述低温加热器平行布置在所述翅片冷凝器的下方。

8.根据权利要求7所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述翅片冷凝器；与所述低温加热器之间设有显热回收器。

9.根据权利要求7所述的物料低温余热干化机，其特征在于还包括冷却塔，所述冷却塔的出口与所述翅片冷凝器的进口连接，所述冷却塔的出口与所述翅片冷凝器的进口中间有过滤装置，所述翅片冷凝器的出口通过循环水泵与所述冷却塔的进口连接。

10.根据权利要求1所述的物料低温余热干化机，其特征在于所述上层输送机和所述下层输送机为设有透风孔的输送机。

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