CN215842837U - 喷浆造粒干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了喷浆造粒干燥系统。该系统包括造粒干燥装置和热风炉；造粒干燥装置的载气出口通过管道与旋风除尘装置、载气冷凝装置以及载气循环风机连接；载气循环风机的出口管道分为三路：第一出口管道与第一载气进口连通；第三出口管道；热风炉上设有第一烟气入口、第二烟气入口和烟气出口；载气循环风机的第三出口管道通过载气旁通风机与第一烟气入口连通；烟气出口通过管道依次与换热器的热流体通道，和烟气引风机连通；烟气引风机的出口管道分为三路：第四出口管道与第二载气进口连通；第六出口管道与第二烟气入口连通。本申请的系统不仅能够高效干燥湿物料，还消除了发生爆炸的风险，并在载气氧浓度升高时作出调节，安全生产。

Description

喷浆造粒干燥系统

技术领域

本实用新型涉及喷浆造粒干燥系统。

背景技术

物料干燥的换热形式可分为间壁式换热和直接接触式换热。间壁式换热的优势是物料与干燥介质没有直接接触，干燥过程既不会引入杂质，也不会有可燃物发生燃烧或爆炸风险；但换热效率低、设备尺寸大、制造成本高。而直接接触换热方式是将冷相物流(湿物料)与热相物流(干燥介质)直接混合、充分接触，换热效率极大提高；但若湿物料受热干燥时易释放可燃气，或物料本身即易燃，则干燥介质混入一定量氧气时，易发生爆燃事故，威胁人员和设备安全。

中国专利文献CN1508501A公开了一种氮气循环的工程塑料气流和流化床干燥方法：以氮气作为内循环干燥载气，降低内循环载气中氧气浓度，解决物料在开路干燥工况下受热易发生粉尘爆炸、单体燃烧等风险；但是在氧浓度超标时向系统内注入大量氮气进行稀释，引入冷源，对物料干燥造成不利影响；此外对氮气需求量较大，制氮成本不可忽视。

中国专利文献CN101813316B公开了市政污泥干化焚烧系统及其处理工艺：以焚烧一部分干化污泥产生的高温烟气作为污泥干燥的载气和热源，干燥所需热量也全部由燃烧放热提供；而干化污泥在焚烧炉内燃烧为气(干燥烟气稀释后的空气)固(干化污泥)两相反应，为保证更好的燃尽和放热效果，焚烧炉内空气系数较高，从而造成高温烟气中氧浓度也较高，含氧浓度较高的高温烟气进入干燥机后易发生物料燃烧，甚至粉尘爆炸。

中国专利文献CN208426828U公开了味精喷浆造粒尾气近零排放系统：以喷浆造粒的尾气(温度为80℃，温度较低、可降低粉尘燃爆的风险)作为内循环干燥载气，喷浆造粒的尾气为物料干燥过程中释放的不凝气，但是在系统初始运行状态下内循环载气为空气，随着物料干燥不断释放不凝气，内循环载气中空气逐渐由不凝气替代；但在此过程中，必然存在可燃性不凝气与空气在爆炸极限区间内混合的情况，经高、中温换热器加热后，极易发生爆炸危险。

因此，基于现有技术可知，面对降低燃爆风险的问题，一般通过降低氧气浓度或者降低系统中载气的温度，采用者氧气浓度更低的烟气或者直接采用氮气作为载气来降低燃爆风险；但是依然存在如下技术问题：1)均存在内循环载气与含氧空气逐渐过渡的状态，具有发生爆炸的风险；2)采用氮气作为内循环载气时，制氮成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的喷浆造粒系统干燥过程中内循环载气与含氧空气存在逐渐过渡的状态存在安全风险以及氮气成本高的缺陷，而提供一种喷浆造粒干燥系统。

本实用新型是通过以下方案来解决上述技术问题的：

本实用新型的喷浆造粒干燥系统包括造粒干燥装置和热风炉；

所述造粒干燥装置上设有进料口、第一载气进口、第二载气进口和载气出口；

所述造粒干燥装置的所述载气出口通过管道依次与旋风除尘装置、载气冷凝装置以及载气循环风机连接；其中，所述载气循环风机的出口管道分为三路：第一出口管道与所述第一载气进口连通；第二出口管道，用于与大气连通；以及第三出口管道；

所述热风炉上设有第一烟气入口、第二烟气入口和烟气出口；

所述载气循环风机的所述第三出口管道通过载气旁通风机与所述第一烟气入口连通；所述烟气出口通过管道依次与换热器的热流体通道，和烟气引风机连通；所述烟气引风机的出口管道分为三路：第四出口管道与所述第二载气进口连通；第五出口管道，用于与大气连通；以及第六出口管道与所述第二烟气入口连通；

所述造粒干燥装置的进料口、所述第一出口管道、所述第二出口管道、所述第四出口管道与所述第五出口管道上分别设有第一通断部件、第二通断部件、第三通断部件、第四通断部件与第五通断部件。

本实用新型中，所述造粒干燥装置上一般设有出料口。

本实用新型中，所述造粒干燥装置上较佳地设有返料口，用于输送返回干燥的物料。

其中，所述旋风除尘装置上一般设有排料口，所述旋风除尘装置的排料口与所述造粒干燥装置的返料口连通。

本实用新型中，较佳地，所述载气循环风机的出口管道上设有第一氧气测量装置。所述第一氧气测量装置用于监测所述喷浆造粒干燥系统中的载气氧浓度。

其中，更佳地，所述喷浆造粒干燥系统还包括一氧浓度控制模块，用于实现如下控制步骤：判断所述第一氧气测量装置所监测的载气氧浓度是否高于1％Vol，在判断是时，执行“开启所述第三通断部件、所述第四通断部件，关闭所述第二通断部件、所述第五通断部件”的步骤；并在判断否时，执行“关闭所述第三通断部件、所述第四通断部件，开启所述第二通断部件、所述第五通断部件”的步骤。

本实用新型中，较佳地，所述第一出口管道通过所述换热器的冷流体通道再与所述第一载气进口连通。

本实用新型中，所述第三出口管道上一般设有第六通断部件。

本实用新型中，所述载气冷凝装置与所述载气循环风机之间一般设有第七通断部件。

本实用新型中，较佳地，所述第五出口管道经过一烟气净化装置与大气连通。

本实用新型中，所述第六出口管道上一般设有第八通断部件。

本实用新型中，较佳地，所述烟气出口的管道上设有第二氧气测量装置。本申请所设置的第二氧气测量装置是为了监测由所述热风炉中输出的烟气的氧浓度。

本实用新型中，通断部件可为本领域常规的关断阀，较佳地为调节阀。

本实用新型中，本领域技术人员可根据实际需求在管路上增加温度测量装置和/或压力测量装置，以保证系统安全运行。

本实用新型中的喷浆造粒干燥系统采用如下喷浆造粒干燥方法进行干燥，其包括以下步骤：将待干燥物料加入至所述造粒干燥装置中，干燥即可。

其中，较佳地，在所述待干燥物料加入至所述造粒干燥装置中之前，所述干燥方法还包括如下步骤：

步骤S1：关闭所述第一通断部件、所述第二通断部件与所述第五通断部件，开启所述第三通断部件、所述第四通断部件，启动所述热风炉；

步骤S2：待所述喷浆造粒干燥系统运行至其中的载气氧浓度为1％Vol. 以下时，关闭所述第三通断部件、所述第四通断部件，开启所述第一通断部件、所述第二通断部件与所述第五通断部件。

其中，按照本领域常规操作，本领域技术人员一般知晓先开启所述第五通断部件，再开启所述第一通断部件与所述第二通断部件。

其中，一般地，当所述喷浆造粒干燥系统还包括第六通断部件、第七通断部件与第八通断部件时，按照本领域常规操作，本领域技术人员均知晓在步骤S1中，还需要开启所述第七通断部件与所述第八通断部件，以及关闭所述第六通断部件。

其中，较佳地，当所述载气循环风机的出口管道上设有第一氧气测量装置时，步骤S2中，所述载气氧浓度通过所述第一氧气测量装置监测。

其中，较佳地，当所述喷浆造粒干燥系统包括第一氧气测量装置与氧浓度控制模块时，所述氧浓度控制模块的控制步骤包括：

判断所述第一氧气测量装置所监测的载气氧浓度是否高于1％Vol，在判断是时，执行“开启所述第三通断部件、所述第四通断部件，关闭所述第二通断部件、所述第五通断部件”的步骤；并在判断否时，执行“关闭所述第三通断部件、所述第四通断部件，开启所述第二通断部件、所述第五通断部件”的步骤。其中，本领域技术人员均知晓“判断否”是指判断所述第一氧气测量装置所监测的载气氧浓度是否为1％Vol.以下。

其中，一般地，当所述烟气出口的管道上还设有第二氧气测量装置时，本领域技术人员均知晓需要调整所述热风炉输出的烟气配风，保证第二氧气测量装置所监测的载气氧浓度为1％Vol.以下。

其中，一般地，所述喷浆造粒干燥方法还包括停机步骤S3：关闭所述第一通断部件，停止加料；开启所述第三通断部件和所述第四通断部件、关闭所述第二通断部件与所述第五通断部件，直至物料排空，即可关闭所述热风炉。

其中，所述热风炉的燃料可为本领域常规，一般地，所述热风炉的燃料可为天然气或者沼气。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型所用试剂和原料均市售可得。

本实用新型的积极进步效果在于：

1)本申请的喷浆造粒系统干燥系统能够在进料之前排出空气，以制备成本更低廉、氧气浓度低的热风炉热烟气作为置换气，消除了发生爆炸的潜在风险；

2)本申请的喷浆造粒系统干燥系统，能够将干燥过程产生的不凝气直接送入热风炉焚烧，减少异味气体排放，降低设备投资和运营成本，提高系统可靠性。

3)本申请的喷浆造粒系统干燥系统能够在内循环载气含氧浓度升高时，做出调节，从而安全生产；在本申请的较佳实施例中，本申请的系统能够测量出内循环载气的含氧浓度。

附图说明

图1为本申请实施例1中的喷浆造粒干燥系统的示意图。

附图说明：1造粒干燥装置，101进料口，102出料口，103返料口，104 载气出口，105第二载气进口，106第一载气进口，2旋风除尘装置，201排料口，3载气冷凝装置，4载气循环风机，5载气旁通风机，6热风炉，601 第一烟气入口，602第二烟气入口，603烟气出口，7换热器，8烟气引风机， 918第一通断部件，914第二通断部件，912第三通断部件，915第四通断部件，917第五通断部件，913第六通断部件，911第七通断部件，916第八通断部件，1021第一氧气测量装置，1022第二氧气测量装置，11烟气净化装置。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。

实施例1喷浆造粒干燥系统

如图1所示的喷浆造粒干燥系统包括造粒干燥装置1和热风炉6；造粒干燥装置1上设有进料口101、第一载气进口106、第二载气进口105和载气出口104；造粒干燥装置1的载气出口104通过管道依次与旋风除尘装置 2、载气冷凝装置3以及载气循环风机4连接；其中，载气循环风机4的出口管道分为三路：第一出口管道与第一载气进口106连通；第二出口管道，用于与大气连通；以及第三出口管道；热风炉上设有第一烟气入口601、第二烟气入口602和烟气出口603；载气循环风机4的第三出口管道通过载气旁通风机5与第一烟气入口601连通；烟气出口603通过管道依次与换热器 7的热流体通道，和烟气引风机8连通；烟气引风机8的出口管道分为三路：第四出口管道与第二载气进口105连通；第五出口管道，用于与大气连通；以及第六出口管道与第二烟气入口602连通；造粒干燥装置1的进料口101、第二出口管道、第四出口管道与第五出口管道上分别连接有第一通断部件918、第二通断部件914、第三通断部件912、第四通断部件915与第五通断部件917。

本实施例中，造粒干燥装置1上设有出料口102。造粒干燥装置上设有返料口103，用于输送返回干燥的物料。旋风除尘装置2上设有排料口，旋风除尘装置2的排料口与造粒干燥装置1的返料口103连通。

本实施例中，载气循环风机4的出口管道上设有第一氧气测量装置1021。第三出口管道上设有第六通断部件913。第一出口管道通过换热器7与第一载气进口106连接。载气冷凝装置3与载气循环风机4之间设有第七通断部件911。

本实施例中，第五出口管道经过一烟气净化装置11与大气连通。第六出口管道上设有第八通断部件916。烟气出口603的管道上设有第二氧气测量装置1022，通过设置第二氧气测量装置1022，当检测到氧气浓度高于 1％Vol.时，可通过“开启第三通断部件912、第四通断部件915，关闭第二通断部件914、第五通断部件917”调节氧浓度，安全生产。

本实施例中，通断部件为调节阀。同时，根据实际需求在管路上增加温度测量装置、压力测量装置以及流量测量装置(图1中“T”表示温度测量装置，“P”表示压力测量装置，“F”表示流量测量装置)，以保证系统安全运行。

本实施例中的喷浆造粒系统干燥系统能够在进料之前排出空气，以制备成本更低廉、氧气浓度低的热风炉热烟气作为置换气，消除了发生爆炸的潜在风险；并且在运行过程中，能够将干燥过程产生的不凝气直接送入热风炉焚烧，减少异味气体排放，降低设备投资和运营成本，提高系统可靠性。当内循环载气含氧浓度升高时，本实施例的系统能够做出调节，从而安全生产

本实施例将湿垃圾发酵沼渣与最终复混肥料中所需含有的氮磷钾元素结合调配成复合肥浆(含水率65％)，最终生产有机-无机复合肥，根据国家标准《有机-无机复混肥料》(GB 18877-2009)要求，产品“水分(H2O)的质量分数≤12％”、“粒度(1.00mm～4.75mm或3.35mm～5.60mm)≥70％”、“蛔虫卵死亡率≥95％”、“粪大肠菌群数≤100个/g”等，即产品要求含水率低、颗粒度小，且经高温处理。本实施例中干燥的产品能够满足《有机-无机复混肥料》(GB 18877-2009)要求。

Claims (10)

1.一种喷浆造粒干燥系统，其特征在于，其包括造粒干燥装置和热风炉；

所述造粒干燥装置上设有进料口、第一载气进口、第二载气进口和载气出口；

所述造粒干燥装置的所述载气出口通过管道依次与旋风除尘装置、载气冷凝装置以及载气循环风机连接；其中，所述载气循环风机的出口管道分为三路：第一出口管道与所述第一载气进口连通；第二出口管道，用于与大气连通；以及第三出口管道；

所述热风炉上设有第一烟气入口、第二烟气入口和烟气出口；

所述载气循环风机的所述第三出口管道通过载气旁通风机与所述第一烟气入口连通；所述烟气出口通过管道依次与换热器的热流体通道，和烟气引风机连通；所述烟气引风机的出口管道分为三路：第四出口管道与所述第二载气进口连通；第五出口管道，用于与大气连通；以及第六出口管道与所述第二烟气入口连通；

所述造粒干燥装置的进料口、所述第一出口管道、所述第二出口管道、所述第四出口管道与所述第五出口管道上分别设有第一通断部件、第二通断部件、第三通断部件、第四通断部件与第五通断部件。

2.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述载气循环风机的出口管道上设有第一氧气测量装置。

3.如权利要求2所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述喷浆造粒干燥系统还包括一氧浓度控制模块。

4.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述造粒干燥装置设有出料口；

所述造粒干燥装置上设有返料口。

5.如权利要求4所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述旋风除尘装置上设有排料口，所述旋风除尘装置的排料口与所述造粒干燥装置的返料口连通。

6.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述第一出口管道通过所述换热器的冷流体通道再与所述第一载气进口连通。

7.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述第三出口管道上设有第六通断部件。

8.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述载气冷凝装置与所述载气循环风机之间设有第七通断部件。

9.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述第五出口管道经过一烟气净化装置与大气连通；

所述第六出口管道上设有第八通断部件。

10.如权利要求1所述的喷浆造粒干燥系统，其特征在于，所述烟气出口的管道上设有第二氧气测量装置。

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