CN212669529U - 一种全自动热风污泥干化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全自动热风污泥干化设备。该全自动热风污泥干化设备包括连续称重系统、自动配风系统、固气分离系统、主控系统、出料系统。连续称重系统用于检测湿污泥进泥量、湿污泥含水率，自动配风系统用于检测热风温度、进风量，连续称重系统、自动配风系统通过将数据反馈至主控系统处，主控系统根据湿污泥进泥量、湿污泥含水率、干污泥含水率、热风进风量、热风温度，计算出干燥污泥所需总热量，进而控制自动配风系统中的阀门开启大小，调节进风量，实现设备稳定运行。本实用新型的全自动热风污泥干化设备有效的减少人工操作工作量，降低人为误操作，防止干燥过程中由于热量不够导致干燥塔堵塞，具有运行稳定，干燥效率高的优点。

Description

一种全自动热风污泥干化设备

技术领域

本实用新型涉及污泥干化处理技术，具体涉及一种全自动热风污泥干化设备。

背景技术

污泥干化系统是将含水率较高的污泥进行脱水干燥的系统，其工作过程是将污泥从输送进入干燥主机，通过鼓风机向干燥主机内吹入热风并和污泥充分接触，蒸发污泥的水分，使污泥得到干燥，再将干燥后的污泥排出用于其他用途，而同时排出的废气进入固气分离及尾气处理系统。

现有的污泥干燥系统还存在以下缺陷：污泥无法连续定量送至干燥塔，无法判断系统实际的处理量，从而无法计算实际运行时所需要的热量及热风的风量，热风的风量与污泥的处理量不匹配时，容易导致干燥塔内堵料，影响系统稳定运行；干化需要的热风量需要人工计算，并需人工调节进风量；当湿污泥的含水率发生变化时，水分的蒸发量发生变化，所需要的热量及热风的风量发生变化，则需要人工调节热风的进风量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有污泥干化系统人工操作工作量大、干燥塔容易堵料的问题，从而提供一种采用污泥连续称重系统，并结合自动配风系统，不仅可以解决干燥塔堵料问题，而且可以有效的减少人工操作工作量，降低人为误操作的污泥干化设备。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种全自动热风污泥干化设备，其中：包括：

连续称重系统，连续称重系统包括用于输送湿污泥的输送装置，用于测量湿污泥重量的称重装置；

用于干燥湿污泥的污泥干燥系统，污泥干燥系统主要由干燥塔、进料装置、检测单元一组成，输送装置与干燥塔通过进料装置连接，检测单元一设置于输送装置与进料装置之间；

用于控制热风进风量的自动配风系统，自动配风系统主要由风阀、检测单元二组成，检测单元二电性连接调节风阀；自动配风系统的出风口连接干燥塔的进风口；

用于分离干燥后的污泥和废气的固气分离系统，固气分离系统连接干燥塔；

用于收集干燥后污泥的出料系统，出料系统连接固气分离系统；

用于调配各系统配合运行的主控系统，主控系统电性连接连续称重系统、污泥干燥系统、自动配风系统、固气分离系统。

作为本实用新型的进一步优化方案，固气分离系统由旋风分离器、多管除尘器组成；旋风分离器的进风口连接干燥塔出料口，旋风分离器的废气排出口连接多管除尘器的进料口。

进一步地，旋风分离器的出料口与多管除尘器的出料口均连接出料系统。

作为本实用新型的进一步优化方案，检测单元二由温度在线测定仪、热风进风流量在线测定仪组成。

作为本实用新型的进一步优化方案，所述全自动热风污泥干化设备还包括引风机、尾气处理系统，引风机的进风口连接多管除尘器的废气排出口，引风机的出风口连接尾气处理系统。

作为本实用新型的进一步优化方案，输送装置设置于称重装置上。

作为本实用新型的进一步优化方案，输送装置选用皮带定量给料机，且输送装置设置于称重装置上。

作为本实用新型的进一步优化方案，称重装置由变频喂料螺旋机与计量螺旋称组成，变频喂料螺旋机与计量螺旋称之间采用软连接。

作为本实用新型的进一步优化方案，检测单元一用于检测湿污泥的温度、含水率，检测单元二用于检测热风温度、进风量。

本实用新型的有益效果是：

通过设置连续称重系统，实现对湿污泥重量的测量，便于主控系统对干燥所需热量的计算，防止热量的浪费或因热量不足导致干燥塔堵塞。

通过设置主控系统，实现了污泥干化的自动化进行，不仅保证干化设备稳定运行，还有效节省了人力。

通过设置自动配风系统，实现对进风量，进风温度的监测，保证能够及时干化湿污泥，确保设备稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型一种全自动热风污泥干化设备结构示意图；

图2是本实用新型一种全自动热风污泥干化设备内部结构示意图；

图3是本实用新型一种全自动热风污泥干化设备的输送装置与进料装置连接结构示意图；

1-连续称重系统、2-污泥干燥系统、3-自动配风系统、4-固气分离系统、5-出料系统、6-主控系统、7-引风机、8-尾气处理系统、11-输送装置、12-称重装置、21-干燥塔、22-进料装置、23-检测单元一、31-风阀、32-检测单元二、41-旋风分离器、42-多管除尘器、321-温度在线测定仪、322-热风进风流量在线测定仪。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

实施例1

如图1、图2所示的一种全自动热风污泥干化设备，本全自动热风污泥干化设备由连续称重系统1，用于干燥湿污泥的污泥干燥系统2，用于控制热风进风量的自动配风系统3，用于分离干燥后的污泥合废气的固气分离系统4，用于收集干燥后污泥的出料系统5、用于调配各系统配合运行的主控系统6，引风机7、尾气处理系统8组成。连续称重系统1、自动配风系统3连接污泥干燥系统2的进料装置22与进风口，污泥干燥系统2的出料口连接固气分离系统4进风口，出料系统5、引风机7连接固气分离系统4出料口连接与废气排出口，引风机7的出风口连接尾气处理系统8。连续称重系统1、污泥干燥系统2、自动配风系统3、固气分离系统4、出料系统5、引风机7均受到主控系统6调控，实现全自动热风污泥干化设备的稳定运行。

连续称重系统1设有湿污泥进料口、湿污泥出料口、用于输送湿污泥的输送装置11、用于测量湿污泥重量的称重装置12，输送装置11采用皮带定量给料机，其运行更加稳定，秤重可更加精确。称重装置12设置于输送装置11下，当污泥输送过来时，称重装置12同时测量出输送装置11与湿污泥的重量，从而可得到湿污泥的净含量。

污泥干燥系统2包括干燥塔21、进料装置22、检测单元一23，干燥塔21上设有湿污泥进料口、热风进风口、湿污泥出料口。进料装置22为螺旋给料机，螺旋给料机两端分别连接输送装置11与干燥塔21的进料口，实现湿污泥的输送。检测单元一23设置于进料装置22与输送装置11之间，用于检测湿污泥的含水率，温度等数据。自动配风系统3连接干燥塔21的热风进风口，实现热风的传送。

自动配风系统3包括风阀31、检测单元二32，检测单元32用于检测热风的进风量与进风时的温度，反馈至主控系统6处，主控系统6控制风阀31开启的大小，从而实现进风量大小的控制。热风的来源可采用电厂烟气、企业余热烟气、天然气热风炉供热、生物质颗粒热风炉供热、沼气热风炉供热等。

固气分离系统4包括旋风分离器41、多管除尘器42，旋风分离器41的进风口连接干燥塔21的湿污泥出料口，多管除尘器42的进料口连接旋风分离器41的废气排出口，多管除尘器42的废气排出口连接引风机7。且旋风分离器41的出料口与多管除尘器42的出料口均连接出料系统5，待分离完成后，干燥好的污泥进入出料系统5中。

主控系统6可选用PLC控制系统或DCS控制系统，可有效降低成本，并保证设备的稳定运行。

工作时，湿污泥经过连续称重系统1定量投加至输送装置11中，输送装置11下设进料装置22，进料装置22与连续称重系统1联动，定量并均匀将污泥输送至干燥塔21中。

湿污泥与热风进入干燥塔21中，进行直接接触干化。污泥干化过程可分为粉碎、气固接触、干燥三个阶段，其工作原理是：在污泥进入干燥塔21后立即被搅拌器和气流粉碎，以增加物料的分散度和单位体积湿物料的表面积。由于搅拌器把污泥粉碎并产生弥散作用，同时进入干燥塔21的热风也处理于高度的湍流状态，很快达到气固混合，使颗粒状污泥处于良好的流化状态而被热风包围。在污泥与热风之间进行传质传热的干燥过程中，大部分水分在这一阶段蒸发掉。污泥受到粉碎和水分蒸发后，浮力大于重力，物料向上运动。污泥在热风的夹带下螺旋上升，在离心力的作用下，污泥粒径小的在内环，较大较湿的在外环。小颗粒在水分达到要求时被气体从干燥室中心处理带出，较大较湿颗粒继续粉碎干燥，从而保证产品的含水率和粒度均匀。

干化后的污泥与热风，同时进入后续旋风分离器41与多管除尘器42进行污泥与气体的分离。干污泥通过出料系统5进行出料收集，受污泥的热风通过引风机7，送入后续尾气处理系统，处理达标后排放。从干燥塔21到引风机7入口，系统均呈微负压状态，从而避免臭气外泄。从湿污泥称重至送入干燥塔，到后续出料系统，均采用密闭措施，避免臭气外泄。

其中，连续称重系统1配置称重装置12连续测定湿污泥进量，得到进料污泥瞬时重量，同时，检测单元一23检测来料湿污泥的含水率数据，根据湿污泥进泥量、湿污泥含水率、干污泥含水率主控系统6自动计算得出蒸发水量及对应蒸发水所需要的热量，同时根据湿污泥进泥量、湿污泥进料温度、干化后污泥温度主控系统6自动计算得出污泥在干化升温过程中所需要的热量。蒸发水量所需要的热量与污泥升温所需要的热量相加即可得出干化污泥所需要的总热量，

再根据干化污泥所需要总热量、热风进风温度、热风出风温度等参数，主控系统6计算出实际所需要的热风进风量，并调节阀门31开启的大小，从而实现自动配风。

全自动热风污泥干化设备工作步骤如下：

步骤一：将干燥所需要的热风引入干燥塔1进风口此时自动配风系统3中的阀门31呈全开状态。

步骤二：将连续称重系统1设置在所需要的污泥处理量数值，通过连续称重系统1连续、定量将含水率50％-85％的湿污泥送入进料装置22中，进料装置22与连续称重系统1联动控制，进料装置22将湿污泥均匀送入干燥塔1中。

步骤三：检测单元二32连续测定来料湿污泥的动态含水率数据。根据测定的来料湿污泥进泥量、含水率数据，设定的干污泥含水率数据，通过主控系统6自动计算得出蒸发水量及对应蒸发水所需要的热量，同时根据来料湿污泥进泥量、设定的进料温度、设定的干化后污泥温度，主控系统6自动计算得出污泥在干化升温过程中所需要的热量。

步骤四：主控系统6计算出实际所需要的热风进风量后，阀门31调节开启大小，满足所需热风进风量。

步骤五：进入干燥塔21内的湿污泥，通过干燥塔内的搅拌装置进行搅拌、破碎。进入干燥塔21内的热风，在干燥塔21内布气装置的作用下，形成湍流状。湍流状热风与破碎后的湿污泥直接充分接触，水份得以蒸发。当干污泥含水率达到设定值时，其重量较轻，可从干燥塔21的出料口进入进入后续处理单元，当干污泥含水率达不到设定值时，其重量较重，又会落入干燥塔底部进行二次干化，直至污泥含水率达到设定的值。

步骤六：干化后的污泥、受污染的热风夹带着蒸发的水气，通过引风机7负压抽取，送入旋风分离器41中。在离心力的作用下，干污泥通过旋风分离器41出料口排出，得到含水率5％-40％的干污泥产品，并进入出料系统5中。

步骤七：旋风分离器41的废气排出口排放出的尾气进入多管除尘器42中除尘，除尘后再进入后续尾气处理系统8中，处理达标后排放。多管除尘器42截留的尘泥落入出料系统5，出料系统5的干污泥产品可送至燃煤电厂掺煤焚烧或做其他用途。

本发明的全自动热风污泥干化设备可实现连续称重、定量输送，明确系统实际运行时的瞬时、累积处理量，且可自动调节进风量，解决干燥塔堵料问题，有效的减少人工操作工作量，降低了人为误操作。

实施例2

如实施例1所示的一种全自动热风污泥干化设备，其区别仅在于，如图3所示，称重装置12由变频喂料螺旋机121与计量螺旋称122组成，变频喂料螺旋机121与计量螺旋称122之间采用软连接。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (8)

1.一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：包括：

连续称重系统(1)，连续称重系统(1)包括用于输送湿污泥的输送装置(11)，用于测量湿污泥重量的称重装置(12)；

用于干燥湿污泥的污泥干燥系统(2)，污泥干燥系统(2)主要由干燥塔(21)、进料装置(22)、检测单元一(23)组成，输送装置(11)与干燥塔(21)通过进料装置(22)连接，检测单元一(23)设置于输送装置(11)与进料装置(22)之间；

用于控制热风进风量的自动配风系统(3)，自动配风系统(3)主要由风阀(31)、检测单元二(32)组成，检测单元二(32)电性连接调节风阀；自动配风系统(3)的出风口连接干燥塔(21)的进风口；

用于分离干燥后的污泥和废气的固气分离系统(4)，固气分离系统(4)连接干燥塔(21)；

用于收集干燥后污泥的出料系统(5)，出料系统(5)连接固气分离系统(4)；

用于调配各系统配合运行的主控系统(6)，主控系统(6)电性连接连续称重系统(1)、污泥干燥系统(2)、自动配风系统(3)、固气分离系统(4)。

2.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：固气分离系统(4)由旋风分离器(41)、多管除尘器(42)组成；旋风分离器(41)的进风口连接干燥塔(21)出料口，旋风分离器(41)的废气排出口连接多管除尘器(42)的进料口。

3.如权利要求2所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：旋风分离器(41)的出料口与多管除尘器(42)的出料口均连接出料系统(5)。

4.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：检测单元二(32)由温度在线测定仪(321)、热风进风流量在线测定仪(322)组成。

5.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：所述全自动热风污泥干化设备还包括引风机(7)、尾气处理系统(8)，引风机(7)的进风口连接多管除尘器(42)的废气排出口，引风机(7)的出风口连接尾气处理系统(8)。

6.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：输送装置(11)选用皮带定量给料机，且输送装置(11)设置于称重装置(12)上。

7.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：称重装置(12)由变频喂料螺旋机(121)与计量螺旋称(122)组成，变频喂料螺旋机(121)与计量螺旋称(122)之间采用软连接。

8.如权利要求1所述的一种全自动热风污泥干化设备，其特征在于：检测单元一(23)用于检测湿污泥的温度、含水率，检测单元二(32)用于检测热风温度、进风量。

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