CN218561270U - 一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统 - Google Patents

Abstract

一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，包括污泥干化子系统和蒸汽回用子系统；污泥干化子系统包括热力干化机；蒸汽回用子系统包括顺次连通蒸汽出口的加热器、除尘器与压缩机；湿污泥流向热力干化机进行污泥干化，于热力干化机出的饱和蒸汽经加热器换热形成过热蒸汽后进入除尘器，经除尘后的过热蒸汽流回热力干化机与湿污泥进行直接和/或间接的蒸汽换热以提供污泥干化热量；其中，经压缩机增压的过热蒸汽与补充蒸汽汇集后流向加热器冷凝以提供饱和蒸汽的过热热量，于加热器出的凝结水与未凝结的加热蒸汽流回热力干化机与湿污泥间接换热。利用干化蒸汽本身的凝结潜热进行污泥干化，可降低90％以上蒸汽消耗，降低干化成本，实现更好社会和经济效益。

Description

一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统

技术领域

本实用新型属于污泥干化技术领域，尤指一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统。

背景技术

目前污泥主要分为两大类：市镇污泥和含油污泥。由于日益规模化的城市建设和城市人口的增加，市镇污泥产量逐年提高。而随着石油化工企业逐渐规模化大型化，导致单个石油化工厂区的含油污泥产量非常大。

通常初始污泥含水率一般为96％～99.8％，经过机械脱水后含水率降到80％左右，进一步脱除水以求减质减量比较困难。目前污泥进一步脱水的处置技术主要有热力干化、生物干化、太阳能干化和深度脱水干化技术。其中热力干化技术应用最为广泛和成熟，形成了以间接传热为原理的桨叶式干化、盘式干化和薄层干化等技术流派，和以直接传热为原理的带式干化、喷雾干化和流化床污泥干化等。但与此同时，热力干化技术也存在高能耗的缺点。导致其能耗高的原因是：在污泥干化过程中，污泥被加热至水沸点以上，污泥中水分被蒸发，这一过程消耗大量能量，而传统的污泥热力干化技术，干化蒸发出来的蒸汽热量不进行利用，通常采用循环水冷凝处理，少量的不凝气再送臭气治理系统处置。由于污泥干化蒸汽中包含污泥粉尘颗粒和挥发分等复杂组分，这导致蒸发蒸汽中的大量低品味的蒸汽很难得到合理的利用，导致能耗非常高。

中国专利文献CN202122238595.2公开了一种低能耗污泥热力干化系统，其采用两级间接干化技术，通过两级蒸发原理，利用二级干化机干化蒸汽中蒸汽的潜热加热一级干化机，其节能效率仅能达到50％左右。且该系统干化蒸汽未进行除尘处置，其真空泵运行存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，利用干化蒸汽本身的凝结潜热进行污泥干化，可降低90％以上蒸汽消耗，降低污泥干化成本，实现更好的社会和经济效益。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，包括：

污泥干化子系统和蒸汽回用子系统；

所述污泥干化子系统包括热力干化机，所述热力干化机至少包括一湿污泥入口、一干污泥出口、一蒸汽进口及一蒸汽出口；

所述蒸汽回用子系统包括顺次连通所述蒸汽出口的加热器与压缩机；

湿污泥流向热力干化机进行污泥干化，于所述热力干化机出的饱和蒸汽经加热器换热形成过热蒸汽后流回所述热力干化机与所述湿污泥进行直接和/或间接的蒸汽换热以提供污泥干化热量；其中，

经压缩机增压的所述过热蒸汽与补充蒸汽汇集后流向所述加热器冷凝以提供所述饱和蒸汽的过热热量。

一些技术方案中，所述蒸汽回用子系统还包括串接至所述加热器与压缩机之间用以脱出饱和蒸汽所携污泥颗粒的除尘器，

于所述除尘器出的滤后蒸汽经所述压缩机增压后与补充蒸汽汇集加热所述热力干化机出饱和蒸汽；或者，

于所述除尘器出的滤后蒸汽分为两路，一路经循环风机流回所述热力干化机与所述湿污泥直接换热，另一路经所述压缩机增压后与补充蒸汽汇集加热所述热力干化机出饱和蒸汽。

一些技术方案中，热力干化机还包括凝结废水出口和不凝废气出口，于所述加热器出的凝结水与未凝结的加热蒸汽流回所述热力干化机中，与所述湿污泥进行间接换热，最终蒸汽冷凝形成外排的凝结废水和少量不凝废气。

一些技术方案中，所述除尘器的污泥颗粒出口与热力干化机连通，且位于连通管路上布设有除尘密封卸料阀；和/或，

所述热力干化机的干污泥出口部位设有干污泥外排管，且位于所述干污泥外排管上布设有干化密封卸料阀。

一些技术方案中，所述除尘器采用全伴热保温设计，用以避免干化蒸汽在除尘器中凝结出现糊袋的现象，及采用低压过热蒸汽反吹设计，用以减少干化蒸汽中不凝性气体的含量；

所述循环风机采用全伴热保温设计；及

所述压缩机采用全伴热保温设计。

一些技术方案中，所述热力干化机采用带式干化机、流化床干化机、薄层污泥干化机、圆盘污泥干化机或桨叶污泥干化机；和/或，

所述加热器采用列管式换热器，所述饱和蒸汽走壳程，经压缩机增压后的过热蒸汽与补充蒸汽走管程。

一些技术方案中，当所述热力干化机采用带式干化机时，于所述热力干化机内部干化带下设置蒸汽换热管，用于加热湿污泥；

当所述热力干化机采用流化床干化机时，于所述热力干化机内部流化床上设置蒸汽换热管，既能够用于污泥流化，也可以用于污泥与蒸汽化热；

其中的蒸汽换热管采用耐磨钢管制作。

一些技术方案中，所述除尘器采用袋式除尘器，其下部设置料斗；

所述循环风机采用离心风机；

所述压缩机采用多级离心压缩机；和/或，

所述除尘密封卸料阀和所述干化密封卸料阀采用双挡板密封卸料阀。

本实用新型采用以上技术方案至少具有如下的有益效果：

1.通过干化蒸汽压缩机使干化蒸汽增压，增压后的干化蒸汽凝结温度高于污泥干化温度，通过利用增压后的干化蒸汽潜热加热热力干化机出口的饱和蒸汽和湿污泥，回收干化蒸汽凝结潜热，减少污泥干化系统蒸汽消耗和污泥干化系统循环冷却水消耗，适于工业推广；

2.通过干化蒸汽加热器使热力干化机出来的饱和蒸汽转化成为过热蒸汽，再通过干化蒸汽除尘器，可以脱除干化蒸汽中携带的污泥颗粒，解决了饱和蒸汽除尘困难的难题，干化蒸汽脱除污泥后，可保证循环风机和压缩机等转动机械运行安全稳定；

3.干化蒸汽除尘器创新采用全伴热保温设计和低压蒸汽反吹设计，杜绝了干化蒸汽在除尘器中凝结导致糊袋的风险，并减少了干化蒸汽中不凝性气体的含量；

4.采用密封卸料阀，维持热力干化机、加热器及除尘器处于负压状态，杜绝了蒸汽泄漏的风险，并且增压后的干化蒸汽走管程，密封性能好，泄漏风险非常低；

5.本申请提供的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统可以降低90％以上蒸汽消耗，同时减少系统冷却水消耗，并且除尘后的干化蒸汽的粉尘浓度低于10mg/Nm³。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图及其标记作简单的介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的一种实施例示意图；

图2是本实用新型的另一种实施例示意图。

图中标注符号的含义如下：

1-热力干化机，2-加热器，3-除尘器，4-循环风机，5-压缩机，6-除尘密封卸料阀，7-干化密封卸料阀。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的一种实施例中，如图1所示，一种超低能耗污泥直接干化系统，主要由污泥干化子系统和蒸汽回用子系统组成。

污泥干化子系统包括热力干化机1，热力干化机1至少包括一湿污泥入口、一干污泥出口、二蒸汽进口、一蒸汽出口、一凝结废水出口和一不凝废气出口。热力干化机1可以为带式干化机或流化床干化机，当为带式污泥干化机时，应对带式干化机进行优化，在带式干化机干化带下设置蒸汽换热管，用于加热湿污泥；当为流化床干化机时，应对流化床干化机进行优化，在流化床干化机流化床上设置蒸汽换热管，用于加热湿污泥，蒸汽换热管既可用于污泥流化，也可以用于污泥与蒸汽换热。蒸汽换热管采用耐磨材质制作的钢管。

蒸汽回用子系统包括依次连通热力干化机1蒸汽出口的加热器2、除尘器3、循环风机4和压缩机5。湿污泥流向热力干化机1进行污泥干化，于热力干化机1出的饱和蒸汽经加热器2换热形成过热蒸汽，所形成的过热蒸汽流向除尘器3脱除携带的污泥颗粒，于除尘器3出的滤后蒸汽分为两路，一路经循环风机4流回热力干化机1与湿污泥直接换热，另一路经压缩机5增压后与补充蒸汽汇集并流向加热器2部分冷凝以提供饱和蒸汽的过热热量，于加热器2出的凝结水与未凝结的加热蒸汽流回热力干化机1与湿污泥进行间接换热，最终蒸汽冷凝形成外排的凝结废水和少量不凝废气。

作为本实施例系统改进效果的辅助理解，下面对一具体示例系统的运行原理进行详细阐述。

湿污泥由热力干化机1湿污泥入口进入热力干化机1内，湿污泥在热力干化机1内流化，与循环蒸汽进行直接换热，与增压后干化蒸汽和补充蒸汽通过热力干化机1内的蒸汽换热管进行间接换热，在此过程中污泥被迅速地干化，干污泥通过干化密封卸料阀7排出热力干化机1，干化密封卸料阀7可用于维持热力干化机1微负压，并保证干化后的污泥能顺利出料。

湿污泥干化产生的饱和蒸汽通过热力干化机1的蒸汽出口溢出进入加热器2，在加热器2中，饱和蒸汽与增压后干化蒸汽和补充蒸汽通过加热器2中换热管进行间接换热，其中，饱和蒸汽走壳程，增压后干化蒸汽和补充蒸汽走管程，饱和蒸汽被加热转化为过热蒸汽。过热蒸汽温度根据干化蒸汽中气体组成计算的饱和温度确定，保证干化蒸汽温度高于饱和温度20℃以上。

过热蒸汽进入袋式除尘器中，在袋式除尘器中，过热蒸汽中携带的污泥颗粒被脱除，并落入除尘器3下方料斗中。除尘器3采用蒸汽伴热，壳体表面伴热温度保持在100℃以上，要高于干化蒸汽饱和温度，可以防止除尘器内干化蒸汽在除尘器壳体表面凝结，避免糊袋风险。除尘器3还采用低压蒸汽反吹，具体采用0.6MPaG低压过热蒸汽，减少干化蒸汽中不凝气体比例。除尘器3下方料斗中的污泥颗粒通过除尘密封卸料阀6进入热力干化机1中，除尘密封卸料阀6用于平衡除尘器3负压和热力干化机1负压，使除尘器3收集的污泥能顺利进入热力污泥干化机。密封卸料阀具体可为双挡板密封卸料阀。

过滤后的干化蒸汽经离心风机增压后分为两路，一路为循环蒸汽送至热力干化机1进行循环，一路为待压缩干化蒸汽送至多级离心压缩机。离心风机主要用于引出干化蒸汽，维持热力干化机1处于微负压状态，并使增压后的循环蒸汽处于微正压状态，防止干化蒸汽泄露。离心风机采用全保温伴热设计，可以防止干化蒸汽在离心风机内凝结，减少循环蒸汽损耗。多级离心压缩机采用全保温伴热设计，可以防止干化蒸汽在压缩机5内凝结，减少循环蒸汽损耗。

微正压的待压缩干化蒸汽经过压缩机5增压后转为增压干化蒸汽，增压干化蒸汽压力在0.17MPaG以上，此时蒸汽凝结温度在130℃以上。增压干化蒸汽与补充蒸汽汇集后进入加热器2中，加热饱和蒸汽。未凝结的加热蒸汽和蒸汽凝结水进入热力干化机1的蒸汽换热管中继续放热，与湿污泥和循环蒸汽换热，最后冷凝形成凝结废水和少量不凝废气。干化蒸汽中的少量不凝废气由热力干化机1内蒸汽换热管废气出口引出。

在本实用新型的另一种实施例中，如图2所示，一种超低能耗污泥间接干化系统，主要由污泥干化子系统和蒸汽回用子系统组成。

污泥干化子系统包括热力干化机1，热力干化机1至少包括一湿污泥入口、一干污泥出口、一蒸汽进口、一蒸汽出口、一凝结废水出口和一不凝废气出口。热力干化机1可以为薄层污泥干化机、圆盘污泥干化机和桨叶污泥干化机。

蒸汽回用子系统包括依次连通热力干化机1蒸汽出口的加热器2、除尘器3和压缩机5。湿污泥流向热力干化机1进行污泥干化，于热力干化机1出的饱和蒸汽经加热器2换热形成过热蒸汽，所形成的过热蒸汽流向除尘器3脱除携带的污泥颗粒，于除尘器3出的滤后蒸汽经压缩机5增压后与补充蒸汽汇集并流向加热器2冷凝以提供饱和蒸汽的过热热量，于加热器2出的凝结水与未凝结的加热蒸汽流回热力干化机1与湿污泥进行间接换热，最终蒸汽冷凝形成外排的凝结废水和少量不凝废气。

作为本实施例系统改进效果的辅助理解，下面对一具体示例系统的运行原理进行详细阐述。

湿污泥由热力干化机1湿污泥入口进入热力干化机1内，湿污泥在热力干化机1内运动，由热力干化机1湿污泥入口运动至干污泥出口，湿污泥与增压后干化蒸汽和补充蒸汽通过热力干化机1壳体(或空心圆盘、桨叶)进行间接换热，在此过程中污泥被迅速地干化，干污泥通过干化密封卸料阀7排出热力干化机1，干化密封卸料阀7可用于维持热力干化机1微负压，并保证干化后的污泥能顺利出料。

湿污泥干化产生的饱和蒸汽通过热力干化机1的蒸汽出口溢出进入加热器2，在加热器2中，饱和蒸汽与增压后干化蒸汽和补充蒸汽通过加热器2中的换热管进行间接换热，其中，饱和蒸汽走壳程，增压后干化蒸汽和补充蒸汽走管程，饱和蒸汽被加热转化为过热蒸汽。过热蒸汽温度根据干化蒸汽中气体组成计算的饱和温度确定，保证干化蒸汽温度高于饱和温度20℃以上。

过热蒸汽进入除尘器3中，在除尘器3中，过热蒸汽中携带的污泥颗粒被脱除，并落入除尘器3下方料斗中。除尘器3采用蒸汽伴热，壳体表面伴热温度保持在100℃以上，要高于干化蒸汽饱和温度，可以防止除尘器3内干化蒸汽在除尘器3壳体表面凝结，避免糊袋风险。除尘器3还采用低压蒸汽反吹，具体采用0.6MPaG低压过热蒸汽，减少干化蒸汽中不凝气体比例。除尘器3下方料斗中的污泥颗粒通过除尘密封卸料阀6进入热力干化机1中，除尘密封卸料阀6用于平衡除尘器3负压和热力干化机1负压，使除尘器3收集的污泥能顺利进入热力污泥干化机。密封卸料阀具体可为双挡板密封卸料阀。

过滤后的干化蒸汽送至多级离心压缩机。多级离心压缩机采用全保温伴热设计，可以防止干化蒸汽在压缩机5内凝结，减少循环蒸汽损耗。微正压的待压缩干化蒸汽经过压缩机5增压后转为增压干化蒸汽，增压干化蒸汽压力在0.38MPaG以上，此时蒸汽凝结温度在150℃以上。增压干化蒸汽与补充蒸汽汇集后进入加热器2中，加热饱和蒸汽。未凝结的加热蒸汽和凝结水进入热力干化机1的蒸汽换热管中继续放热，与湿污泥和循环蒸汽换热，最后冷凝形成凝结废水。干化蒸汽中的不凝废气由热力干化机1高点引出。

本实施例的一种超低能耗污泥直接干化系统，包括但不限于以下益处：

其一、通过干化蒸汽压缩机使干化蒸汽增压，增压后的干化蒸汽凝结温度高于污泥干化温度，通过利用增压后的干化蒸汽潜热加热热力干化机出口的饱和蒸汽和湿污泥，回收干化蒸汽凝结潜热，减少污泥干化系统蒸汽消耗和污泥干化系统循环冷却水消耗；

其二、通过干化蒸汽加热器将污泥干化机出来的饱和蒸汽加热至过热状态，使干化蒸汽可采用袋式除尘器进行除尘，除尘后的干化蒸汽粉尘含量低于10mg/Nm³；

其三、干化蒸汽除尘器创新采用全伴热保温设计和低压蒸汽反吹设计，杜绝了干化蒸汽在除尘器中凝结导致糊袋的风险，并减少了干化蒸汽中不凝性气体的含量；

其四、采用密封卸料阀，维持热力干化机、加热器及除尘器处于负压状态，杜绝了蒸汽泄漏的风险，并且增压后的干化蒸汽走管程，密封性能好，泄漏风险非常低；

其五、所提供的超低能耗污泥蒸汽热力干化系统适用直接或间接换热的干化机，包括但不限于带式干化机、流化床干化机、薄层污泥干化机、圆盘污泥干化机和桨叶污泥干化机，并且可降低90％以上蒸汽消耗及相关循环水的使用，适于工业推广应用。

为了验证本发明超低能耗污泥蒸汽热力干化系统的以上技术效果，现给出如下具体示例：

示例1某化工厂污水处理站生化污泥处置项目

原料：生化污泥，湿污泥含水率85％，固体主要为泥沙、活性污泥等。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：采用本发明工艺，污泥干化机采用圆盘干化机，配加热器、除尘器、压缩机。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽0.1t，每吨湿污泥消耗循环水0.8t，每吨湿污泥电消耗：189.4kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗48.6kg标油。

示例2某化工厂污水处理站化学污泥处置项目

原料：化学污泥，湿污泥含水率85％，固体主要为碳酸钙、少量氢氧化镁、活性污泥和杂盐等，含微量油。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：采用本发明工艺，污泥干化机采用桨叶干化机，配加热器、除尘器、压缩机。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽0.1t，每吨湿污泥消耗循环水0.8t，每吨湿污泥电消耗：195.4kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗49.8kg标油。

示例3某化工厂污水处理站低盐无机污泥处置项目

原料：低盐无机污泥，湿污泥含水率80％，含油2％，固体主要为碳酸钙、活性污泥和杂盐等。污泥出口含水率要求低于30％。

污泥干化工艺：采用本发明工艺，污泥干化机采用薄层干化机，配加热器、除尘器、压缩机。

处置效果：出口污泥含水率25％，每吨湿污泥消耗蒸汽0.10t，每吨湿污泥消耗循环水0.8t，每吨湿污泥电消耗：197.4kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗50.4kg标油。

示例4某化工厂污水处理站生化污泥处置项目

原料：高盐无机污泥，湿污泥含水率80％，固体主要为碳酸钙、活性污泥和杂盐等。污泥出口含水率要求低于25％。

污泥干化工艺：采用本发明工艺，污泥干化机采用流化床干化机，配加热器、除尘器、循环风机、压缩机。

处置效果：出口污泥含水率20％，每吨湿污泥消耗蒸汽0.11t，每吨湿污泥消耗循环水1.2t，每吨湿污泥电消耗：163.4kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗43.3kg标油。

示例5某污水处理厂市政污泥处置项目

原料：市政污泥，湿污泥含水率80％，固体主要为泥沙、活性污泥和少量有机质等。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：采用本发明工艺，污泥干化机采用桨叶干化机，配加热器、除尘器、压缩机。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽0.10t，每吨湿污泥消耗循环水0.8t，每吨湿污泥电消耗：175.4kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗46.5kg标油。

比较例1某化工厂污水处理站生化污泥处置项目

原料：生化污泥，湿污泥含水率85％，固体主要为泥沙、活性污泥等。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：污泥干化机采用圆盘干化机，配旋风除尘器、洗涤塔、除雾器、板式换热器、循环水泵。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽1.04t，每吨湿污泥消耗循环水48m³，每吨湿污泥电消耗99.6kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗93.3kg标油。

比较例2某化工厂污水处理站化学污泥处置项目

原料：化学污泥，湿污泥含水率85％，固体主要为碳酸钙、少量氢氧化镁、活性污泥和杂盐等，含微量油。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：污泥干化机采用薄层干化机，配乏汽箱、旋风除尘器、洗涤塔、除雾器、板式换热器、循环水泵。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽1.0t，每吨湿污泥消耗循环水48m³/h，每吨湿污泥电消耗93.6kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗89.5kg标油。

比较例3某化工厂污水处理站低盐无机污泥处置项目

原料：低盐无机污泥，湿污泥含水率80％，含油2％，固体主要为碳酸钙、活性污泥和杂盐等。污泥出口含水率要求低于30％。

污泥干化工艺：污泥干化机采用薄层干化机，配乏汽箱、洗涤塔、除雾器、管壳式换热器、循环水泵。

处置效果：出口污泥含水率25％，每吨湿污泥消耗蒸汽1.12t，每吨湿污泥消耗循环水48m³/h，每吨湿污泥电消耗99.6kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗98.7kg标油。

比较例4某化工厂污水处理站生化污泥处置项目

原料：高盐无机污泥，湿污泥含水率80％，固体主要为碳酸钙、活性污泥和杂盐等。污泥出口含水率要求低于25％。

污泥干化工艺：污泥干化机采用流化床干化机，配旋风除尘器、循环风机、洗涤塔、除雾器、管壳式换热器、循环水泵。

处置效果：出口污泥含水率20％，每吨湿污泥消耗蒸汽1.14t，每吨湿污泥消耗循环水52m³/h，每吨湿污泥电消耗79.6kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗95.7kg标油。

比较例5某污水处理厂市政污泥处置项目

原料：市政污泥，湿污泥含水率80％，固体主要为泥沙、活性污泥和少量有机质等。污泥出口含水率要求低于40％。

污泥干化工艺：污泥干化机采用桨叶干化机，配旋风除尘器、洗涤塔、除雾器、板式换热器、循环水泵。

处置效果：出口污泥含水率35％，每吨湿污泥消耗蒸汽1.0t，每吨湿污泥消耗循环水44m³/h，每吨湿污泥电消耗93.6kW.h，根据GB/T50441计算能耗处理每吨湿污泥消耗89.2kg标油。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

本领域技术人员应当理解，虽然本实用新型是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，包括：

污泥干化子系统和蒸汽回用子系统；

所述污泥干化子系统包括热力干化机，所述热力干化机至少包括一湿污泥入口、一干污泥出口、一蒸汽进口及一蒸汽出口；

所述蒸汽回用子系统包括顺次连通所述蒸汽出口的加热器与压缩机；

湿污泥流向热力干化机进行污泥干化，于所述热力干化机出的饱和蒸汽经加热器换热形成过热蒸汽后流回所述热力干化机与所述湿污泥进行直接和/或间接的蒸汽换热以提供污泥干化热量；其中，

经压缩机增压的所述过热蒸汽与补充蒸汽汇集后流向所述加热器冷凝以提供所述饱和蒸汽的过热热量。

2.根据权利要求1所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述蒸汽回用子系统还包括串接至所述加热器与压缩机之间用以脱出饱和蒸汽所携污泥颗粒的除尘器，

于所述除尘器出的滤后蒸汽经所述压缩机增压后与补充蒸汽汇集加热于饱和蒸汽；或者，

于所述除尘器出的滤后蒸汽分为两路，一路经循环风机流回所述热力干化机加热于湿污泥，另一路经所述压缩机增压后与补充蒸汽汇集加热于饱和蒸汽。

3.根据权利要求1或2所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述热力干化机还包括凝结废水出口和不凝废气出口；

于所述加热器出的凝结水与未凝结的加热蒸汽流回所述热力干化机，与所述湿污泥进行间接换热，最终蒸汽冷凝形成外排的凝结废水和少量不凝废气。

4.根据权利要求2所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述除尘器的污泥颗粒出口与热力干化机连通，且位于连通管路上布设有除尘密封卸料阀；和/或，

所述热力干化机的干污泥出口部位设有干污泥外排管，且位于所述干污泥外排管上布设有干化密封卸料阀。

5.根据权利要求4所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述除尘器采用全伴热保温设计，用以避免干化蒸汽在除尘器中凝结出现糊袋的现象，并采用低压过热蒸汽反吹设计，用以减少干化蒸汽中不凝性气体的含量；

所述循环风机采用全伴热保温设计；及

所述压缩机采用全伴热保温设计。

6.根据权利要求1所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述热力干化机采用带式干化机、流化床干化机、薄层污泥干化机、圆盘污泥干化机或桨叶污泥干化机；和/或，

所述加热器采用列管式换热器，所述饱和蒸汽走壳程，经压缩机增压后的过热蒸汽与补充蒸汽走管程。

7.根据权利要求6所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

当所述热力干化机采用带式干化机时，于所述热力干化机内部干化带下设置蒸汽换热管，用于加热湿污泥；

当所述热力干化机采用流化床干化机时，于所述热力干化机内部流化床上设置蒸汽换热管，既能够用于污泥流化，也可以用于污泥与蒸汽化热；

其中的蒸汽换热管采用耐磨钢管制作。

8.根据权利要求4所述的一种超低能耗污泥蒸汽热力干化系统，其特征在于，

所述除尘器采用袋式除尘器，其下部设置料斗；

所述循环风机采用离心风机；

所述压缩机采用多级离心压缩机；和/或，

所述除尘密封卸料阀和所述干化密封卸料阀采用双挡板密封卸料阀。

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