CN210419695U

CN210419695U - 污泥干化设备

Info

Publication number: CN210419695U
Application number: CN201921361755.9U
Authority: CN
Inventors: 张宝家
Original assignee: Jiangsu Zhongtai Environmental Engineering Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Zhongtai Environmental Engineering Co Ltd
Priority date: 2019-08-21
Filing date: 2019-08-21
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2029-08-21

Abstract

本实用新型涉及无害化处理技术领域，公开了一种污泥干化设备，包括热解气化炉、污泥给料装置、污泥干燥装置和空气预热装置，所述空气预热装置通过引风机与热解气化炉连接，为热解气化炉提供高温烟气，所述污泥给料装置通过污泥泵连接至污泥干燥装置，所述热解气化炉连接至污泥干燥装置，所述污泥干燥装置连接至空气预热装置，所述污泥干燥装置连接至热解气化炉，所述空气预热装置、热解气化炉和污泥干燥装置形成烟气的循环通道。本实用新型利用污泥高温燃烧产生的烟气余热资源，实现热能源循环干化污泥。

Description

污泥干化设备

技术领域

本实用新型涉及无害化处理技术领域，尤其涉及一种污泥干化设备。

背景技术

我国对污泥的处理方式主要为填埋，其次是发酵堆肥、自然干化、焚烧等。从技术和经济性角度来看，厌氧消化产沼气的方式缺点明显，无法大规模推广。填埋在地域广阔、城镇化率不高的国家适宜；土地利用、堆肥对污泥来源和处置的技术要求较高，在发达国家普及率高。对于我国而言，大多数的污水处理厂采用机械简单脱水后填埋，脱水率仅为80%~90%，既占用了大量土地，又对生态环境造成了破坏，我国污泥处置方式亟待改变。

城市污泥具有较高的热值，绝干污泥的平均低位热值为10363.7 kJ/kg，相当于褐煤的热值，即使污泥的含固率为70%左右, 其平均低位热值也达到7 247.08 kJ/k，表明城市污泥中约50%的物质可以燃烧而贡献热值，如果将城市污泥的热值完全利用起来，不仅能够产生经济效益，而且能够大大减少污泥体积。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种污泥干化设备，利用污泥高温燃烧产生的烟气余热资源，实现热能源循环干化污泥。

本实用新型采取的技术方案是：

一种污泥干化设备，其特征是，包括热解气化炉、污泥给料装置、污泥干燥装置和空气预热装置，所述空气预热装置通过引风机与热解气化炉连接，为热解气化炉提供高温烟气，所述污泥给料装置通过污泥泵连接至污泥干燥装置，将含水污泥送至污泥干燥装置，所述热解气化炉连接至污泥干燥装置，将高温烟气送至污泥干燥装置，所述污泥干燥装置连接至空气预热装置，将低温烟气送至空气预热装置进行加热，所述污泥干燥装置连接至热解气化炉，将低含水量污泥送至热解气化炉，所述空气预热装置、热解气化炉和污泥干燥装置形成烟气的循环通道。

进一步，所述污泥干燥装置包括箱体，在箱体的顶部设置污泥进口和箱体烟气出口，在箱体的底部设置污泥出口，所述污泥进口连接至污泥给料装置，污泥出口连接至热解气化炉，箱体烟气出口连接至空气预热装置的进口，所述箱体内设置多根空心热轴，所述空心热轴连接到传动机构，空心热轴上设置螺旋叶片，所述空心热轴的一端为热轴烟气进口，另一端为热轴烟气出口，热轴烟气进口伸出于箱体外面，热轴烟气进口连接至热解气化炉的出口，热轴烟气出口位于箱体内。

进一步，所述空心热轴内设置半隔板，所述半隔板交错间隔设置，使空心热轴内的烟气延长路径，空心热轴外设置夹套管，所述螺旋叶片通过夹套管设置在空心热轴上，所述夹套管内设有导热液。

进一步，多根空心热轴并列布置，相邻的空心热轴上的螺旋叶片交错设置。

进一步，在箱体内位于污泥进口位置下方，设置上传送网带，多个空心热轴位于上传送网带的下方，上传送网带覆盖多个空心热轴上方的部分空间，所述上传送网带的传送终端位于多个空心热轴的中部位置。

进一步，在箱体内多个空心热轴的下方设置下传送网带，所述下传送网带覆盖多个空心热轴下方的全部空间。

进一步，所述下传送网带的高度高于污泥出口的高度，下传送网带的传送终端位置与污泥出口之间设置倾斜设置的导料板。

进一步，在多个空心热轴与下传送网带之间设置导热载体器，所述导热载体器为倒扣空心圆台状，中间为锥形通道，内部设有导热液，所述导热液由连接至箱体外循环加热装置加热。

进一步，所述导热载体器下方与箱体内部之间设置保温材料。

本实用新型的有益效果是：

（1）热解气化的高温烟气对污泥干燥设备的污泥进行烘干，充分利用热能；

（2）污泥在转移、翻转、搅拌的过程中充分与烟气接触，干化效果好；

（3）干化过程密封，对环境影响很小。

附图说明

附图1是本实用新型的总体结构原理示意图；

附图2是干化设备的结构示意图；

附图3是干化设备三维模拟图。

附图中的标号分别为：

1. 热解气化炉； 2. 污泥给料装置；

3. 污泥干燥装置； 4. 空气预热装置；

5. 引风机； 6. 污泥泵；

7. 污泥进口； 8. 箱体烟气出口；

9. 污泥出口； 10. 空心热轴；

11. 螺旋叶片； 12. 热轴烟气进口；

13. 热轴烟气出口； 14. 半隔板；

15. 夹套管； 16. 上传送网带；

17. 下传送网带； 18. 导料板；

19. 导热载体器； 20. 循环加热装置；

21. 保温棉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型污泥干化设备的具体实施方式作详细说明。

参见附图1，污泥干化设备包括热解气化炉1、污泥给料装置2、污泥干燥装置3和空气预热装置4，空气预热装置4通过引风机5与热解气化炉1连接，为热解气化炉1提供高温烟气，污泥给料装置2通过污泥泵6连接至污泥干燥装置3，将含水污泥送至污泥干燥装置3，热解气化炉1连接至污泥干燥装置3，将高温烟气送至污泥干燥装置3，污泥干燥装置3连接至空气预热装置4，将低温烟气送至空气预热装置4进行加热，污泥干燥装置3连接至热解气化炉1，将低含水量污泥送至热解气化炉1，空气预热装置4、热解气化炉1和污泥干燥装置3形成烟气的循环通道。

空气及烟气经预热装置4加热后，经引风机5送到热解气化炉1，热解气化炉1对从污泥干燥装置3送来的半干污泥进行焚烧，焚烧产生的烟气一部分进行无害化处理，一部分送至污泥干燥装置3，对污泥干燥装置3中的湿污泥进行干化，烟气将热量传送至湿污泥后降温，低温烟气再循环至空气预热装置4加热，进行再次利用。

参见附图2、3，污泥干燥装置3包括封闭型箱体，在箱体的顶部设置污泥进口7和箱体烟气出口8，在箱体的底部设置污泥出口9，污泥进口7连接至污泥给料装置2，污泥出口9连接至热解气化炉1，箱体烟气出口8连接至空气预热装置4的进口，箱体内设置多根空心热轴10，空心热轴10连接到传动机构，空心热轴10上设置螺旋叶片11，空心热轴10的一端为热轴烟气进口12，另一端为热轴烟气出口13，热轴烟气进口12伸出于箱体外面，热轴烟气进口12连接至热解气化炉1的出口，热轴烟气出口13位于箱体内。

空心热轴10内设置半隔板14，半隔板14交错间隔设置，使空心热轴10内的烟气延长路径，空心热轴10外设置夹套管15，螺旋叶片11通过夹套管15设置在空心热轴10上，夹套管15内设有导热液。多根空心热轴10并列布置，相邻的空心热轴10上的螺旋叶片11交错设置。

在箱体内位于污泥进口7位置下方，设置上传送网带16，多个空心热轴10位于上传送网带16的下方，上传送网带16覆盖多个空心热轴10上方的部分空间，上传送网带16的传送终端位于多个空心热轴10的中部位置。

在箱体内多个空心热轴10的下方设置下传送网带17，下传送网带17覆盖多个空心热轴10下方的全部空间。下传送网带17的高度高于污泥出口9的高度，下传送网带17的传送终端位置与污泥出口9之间设置倾斜设置的导料板18。

在多个空心热轴10与下传送网带17之间设置导热载体器19，导热载体器19为倒扣空心圆台状，中间为锥形通道，内部设有导热液，导热液由连接至箱体外的循环加热装置20加热。导热载体器19下方与箱体内部之间设置保温材料保温棉21。循环加热装置20包括钢制导热载体贮存箱，连接导热液体管道至液体加热器，再通过导热液体管道经由泵连接导热载体器19的连接端。

污泥由污泥泵6从箱体顶部的污泥进口7输入后，落入上传送网带16，由于传送网带的网状结构，箱体内的高温烟气与污泥充分传热。污泥由上传送网带16传送至空心热轴10上方落入空心热轴10之间的螺旋叶片11之间，经相邻的螺旋叶片11翻动搅拌，螺旋叶片11的高导热性，使从空心热轴10中来的高温烟气的热量直接传送给污泥。空心热轴10中的隔板，增加的烟气的导热时间，提高了导热效果。污泥由螺旋叶片11翻搅后，经过导热载体器19，进一步受导热载体器19的加热蒸发，最后落入下传送网带17上，最后经污泥出口9输出，输出时，污泥的含水量已经小于50%，达到热解的要求，最后送至热解气化炉1进行燃烧，燃烧后的烟气再送入箱体，实现循环利用。

下面对污泥通道传送过程和烟气通道传送过程进行方法归纳：

其中污泥通道传送过程的步骤如下：

（1）通过污泥泵6将带水污泥送至污泥干燥装置3的箱体的污泥进口7；

（2）污泥经上传送网带16传送后落入多个空心热轴10的螺旋叶片11进行翻转和加热蒸发；

（3）污泥经多个空心热轴10后落入导热载体器19进一步加热蒸发；

（4）污泥经导热载体器19后落入下传送网带17；

（5）传送网带将污泥经导料板18送至污泥出口9；

（6）污泥从污泥出口9送至热解气化炉1进行高温燃烧；

其中烟气通道传送过程的步骤如下：

（一）热解气化炉1的高温烟气从多根空心热轴10的热轴烟气进口12进入空心热轴10；

（二）高温烟气对螺旋叶片11进行加热后，从热轴烟气出口13扩散至箱体内；

（三）烟气与箱体传送过程中的污泥进行热交换，形成低温烟气；

（四）低温烟气从箱体烟气出口8进入热解气化炉1加热后循环。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种污泥干化设备，其特征在于：包括热解气化炉、污泥给料装置、污泥干燥装置和空气预热装置，所述空气预热装置通过引风机与热解气化炉连接，为热解气化炉提供高温烟气，所述污泥给料装置通过污泥泵连接至污泥干燥装置，将含水污泥送至污泥干燥装置，所述热解气化炉连接至污泥干燥装置，将高温烟气送至污泥干燥装置，所述污泥干燥装置连接至空气预热装置，将低温烟气送至空气预热装置进行加热，所述污泥干燥装置连接至热解气化炉，将低含水量污泥送至热解气化炉，所述空气预热装置、热解气化炉和污泥干燥装置形成烟气的循环通道。

2.根据权利要求1所述的污泥干化设备，其特征在于：所述污泥干燥装置包括箱体，在箱体的顶部设置污泥进口和箱体烟气出口，在箱体的底部设置污泥出口，所述污泥进口连接至污泥给料装置，污泥出口连接至热解气化炉，箱体烟气出口连接至空气预热装置的进口，所述箱体内设置多根空心热轴，所述空心热轴连接到传动机构，空心热轴上设置螺旋叶片，所述空心热轴的一端为热轴烟气进口，另一端为热轴烟气出口，热轴烟气进口伸出于箱体外面，热轴烟气进口连接至热解气化炉的出口，热轴烟气出口位于箱体内。

3.根据权利要求2所述的污泥干化设备，其特征在于：所述空心热轴内设置半隔板，所述半隔板交错间隔设置，使空心热轴内的烟气延长路径，空心热轴外设置夹套管，所述螺旋叶片通过夹套管设置在空心热轴上，所述夹套管内设有导热液。

4.根据权利要求3所述的污泥干化设备，其特征在于：多根空心热轴并列布置，相邻的空心热轴上的螺旋叶片交错设置。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的污泥干化设备，其特征在于：在箱体内位于污泥进口位置下方，设置上传送网带，多个空心热轴位于上传送网带的下方，上传送网带覆盖多个空心热轴上方的部分空间，所述上传送网带的传送终端位于多个空心热轴的中部位置。

6.根据权利要求5所述的污泥干化设备，其特征在于：在箱体内多个空心热轴的下方设置下传送网带，所述下传送网带覆盖多个空心热轴下方的全部空间。

7.根据权利要求6所述的污泥干化设备，其特征在于：所述下传送网带的高度高于污泥出口的高度，下传送网带的传送终端位置与污泥出口之间设置倾斜设置的导料板。

8.根据权利要求7所述的污泥干化设备，其特征在于：在多个空心热轴与下传送网带之间设置导热载体器，所述导热载体器为倒扣空心圆台状，中间为锥形通道，内部设有导热液，所述导热液由连接至箱体外循环加热装置加热。

9.根据权利要求8所述的污泥干化设备，其特征在于：所述导热载体器下方与箱体内部之间设置保温材料。