JP2015208716A - Sludge drying installation - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、高温の乾燥用ガスにより汚泥を乾燥させる汚泥乾燥設備に関し、特に、乾燥排ガスの温度変動を低減し、系全体の処理能力の安定化を図ることができる汚泥乾燥設備に関する。 The present invention relates to a sludge drying facility that dries sludge with a high-temperature drying gas, and more particularly to a sludge drying facility that can reduce temperature fluctuations of dry exhaust gas and stabilize the processing capacity of the entire system.
従来、家畜ふん尿や下水汚泥といった汚泥廃棄物(単に「汚泥」ともいう)を、乾燥機で乾燥させ、それにより得られた乾燥固形物を燃料等に利用することが知られている。 Conventionally, it is known that sludge waste (simply referred to as “sludge”) such as livestock manure and sewage sludge is dried with a drier, and the resulting dry solid is used as fuel.
例えば特許文献1には、汚泥廃棄物を乾燥用ガスとともに搬送し、解砕機で解砕した後、次いで、固気分離装置で固気分離するとともに、分離されたガスの一部を再び乾燥用ガスとして循環させる処理設備が開示されている。また、同文献では、乾燥用熱風(燃焼排ガスと循環ガスの混合ガス)の温度として、例えば、約300℃程度が例示されている。 For example, in Patent Document 1, sludge waste is transported together with a drying gas, pulverized by a pulverizer, then solid-gas separated by a solid-gas separation device, and part of the separated gas is again dried. A treatment facility that is circulated as a gas is disclosed. Further, in this document, for example, about 300 ° C. is exemplified as the temperature of the hot air for drying (mixed gas of combustion exhaust gas and circulating gas).
上述のように高温のガスを循環させて湿潤廃棄物の乾燥を行う設備においては、乾燥排ガスの温度をコントロールすることが系全体の処理能力の安定化等の観点から重要となる。 As described above, in equipment for circulating wet waste by circulating a high-temperature gas, it is important to control the temperature of the dry exhaust gas from the viewpoint of stabilizing the processing capacity of the entire system.
本発明はそのような問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、乾燥排ガスの温度変動を低減し、系全体の処理能力の安定化を図ることができる汚泥乾燥設備を提供することにある。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a sludge drying facility that can reduce the temperature fluctuation of the dry exhaust gas and stabilize the processing capacity of the entire system. There is.
上記課題を解決するための本発明の一形態の汚泥乾燥設備は下記の通りである。 The sludge drying equipment of one form of the present invention for solving the above-mentioned problems is as follows.
汚泥供給源と、
循環空気を昇温させる熱交換器と、
前記循環空気により汚泥を乾燥させるとともに、この汚泥を解砕する解砕機と、
前記解砕機の上流と下流とを接続する汚泥循環路と、
前記汚泥循環路であって前記解砕機の下流側に設けられた固気分離手段と、
前記汚泥循環路とは別途設けられ、前記固気分離手段の下流から乾燥後の汚泥を一部外部に排出する分岐手段と
を備え、
前記汚泥循環路であって前記固気分離手段の下流側に設けられ、乾燥後の汚泥と、前記汚泥供給源から供給された乾燥前の汚泥とを混合し、排出する混合機と、
前記汚泥循環路であって前記熱交換器と接続し、前記混合機の下流側に前記循環空気を供給する配管接続部と
を有し、
前記汚泥循環路に接続し、昇温前の前記循環空気を前記熱交換器に供給するとともに、昇温後の前記循環空気を前記汚泥循環路に戻す熱交換ラインと、
前記熱交換ラインと並列に設けられ、前記熱交換器を介さずに前記循環空気を前記汚泥循環路に戻すバイパスラインと
をさらに備え、
前記配管接続部と前記熱交換器との間に設けられ、解砕機入口温度を計測する温度計測手段と、
前記熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御する制御手段と
をさらに設け、
前記解砕機は、前記汚泥循環路であって前記配管接続部の下流側に設けられ、
前記制御手段は、前記解砕機入口温度に基づき前記熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御すること
を特徴とする汚泥乾燥設備。
Sludge supply source,
A heat exchanger that raises the temperature of the circulating air;
While drying the sludge with the circulating air, a crusher for crushing the sludge,
A sludge circulation path connecting the upstream and downstream of the crusher;
Solid-gas separation means provided on the downstream side of the crusher in the sludge circulation path,
The sludge circulation path is provided separately, and includes a branching means for discharging part of the sludge after drying from the downstream of the solid-gas separation means,
A mixer that is provided on the downstream side of the solid-gas separation means in the sludge circulation path, mixes and discharges sludge after drying and sludge before drying supplied from the sludge supply source;
The sludge circulation path is connected to the heat exchanger, and has a pipe connection portion for supplying the circulating air to the downstream side of the mixer,
A heat exchange line connected to the sludge circulation path, supplying the circulating air before the temperature rise to the heat exchanger, and returning the circulation air after the temperature rise to the sludge circulation path;
A bypass line provided in parallel with the heat exchange line and returning the circulating air to the sludge circulation path without passing through the heat exchanger;
A temperature measuring means provided between the pipe connection portion and the heat exchanger, for measuring a crusher inlet temperature;
Control means for controlling the amount of circulating air supplied to the heat exchange line,
The crusher is the sludge circulation path and is provided on the downstream side of the pipe connection part,
The said control means controls the supply amount of the circulating air supplied to the said heat exchange line based on the said crusher inlet temperature. The sludge drying equipment characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、乾燥排ガスの温度変動を低減し、系全体の処理能力の安定化を図ることができる汚泥乾燥設備を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sludge drying equipment which can reduce the temperature fluctuation | variation of dry waste gas and can stabilize the processing capacity of the whole system can be provided.
本発明の実施の形態を図面を参照して以下に説明する。なお、以下の説明では、汚泥廃棄物やガスの流れ方向を基準として「上流」、「下流」といった表現を用いることもある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, expressions such as “upstream” and “downstream” may be used on the basis of sludge waste and gas flow direction.
図1の汚泥乾燥設備1は、汚泥供給源としての受入れホッパ10と、その下流側に配置された混合機15と、混合機15から排出された汚泥廃棄物を解砕する解砕機31と、その下流側に配置された固気分離手段としてのサイクロン35、36と、循環する乾燥排ガス(循環空気)を昇温させる熱交換器50等を備えている。この実施形態では、また、セメント製造設備120が併設されており、このセメント製造設備120からの廃熱が熱交換器50に供給されるようになっている。
The sludge drying facility 1 of FIG. 1 includes a receiving
受入れホッパ10は、乾燥前の汚泥廃棄物を受け入れる部分である。汚泥廃棄物としては、限定されるものではないが、家畜ふん尿や下水汚泥等であってもよい。受入れホッパ10に供給された汚泥廃棄物は、供給ポンプ11等により下流側へと送られる。具体的には、この例では、供給ポンプ11出口と混合機15とが搬送路81で接続されており、汚泥廃棄物はこの搬送路81経由で混合機15へと送られる。
The receiving
混合機15は、送られてきた乾燥前の汚泥廃棄物と、乾燥後の汚泥廃棄物(詳細後述)とを混合する装置である。混合機15により混合された汚泥廃棄物は汚泥循環路(詳細後述)内に送られる。 The mixer 15 is an apparatus that mixes the sent sludge waste before drying and the sludge waste after drying (detailed later). The sludge waste mixed by the mixer 15 is sent into a sludge circulation path (described later in detail).
ここで、本実施形態の汚泥循環路について説明すると、この例では、混合機15と解砕機31とを結ぶ循環ライン82と、解砕機31とサイクロン35、36とを結ぶ循環ライン83と、サイクロン35、36の固体出口側と混合機15とを結ぶ循環ライン84、85とを有している。汚泥廃棄物は、大まかに言えば、この循環路(82〜85)内を後述する乾燥用ガスによって気体搬送されながら解砕機31により粉砕され、次いで、サイクロン35、36によって固気分離され、それにより分離された乾燥固形物がサイクロン出口側から排出され振分手段39によって振り分けられ、セメント製造設備120側へと送られる流れとなっている。
Here, the sludge circulation path of the present embodiment will be described. In this example, a
本実施形態においては上記のような汚泥循環路の他に(一部は共通する)、乾燥用ガスの循環経路も設けられている。具体的には、(a)サイクロン35、36の気体出口側からの出口ガスを下流側に搬送するガスライン87と、(b1)ガスライン87の途中から分岐し熱交換器50へと向かう熱交換ライン88Aと、(b2)熱交換器50を迂回するバイパスライン88Bと、(c)熱交換器50からの乾燥用ガスを汚泥循環路(82〜85)に戻す戻りガスライン89とが設けられている。
In the present embodiment, in addition to the above-described sludge circulation path (partially common), a circulation path for drying gas is also provided. Specifically, (a) a
戻りガスライン89は、熱交換器出口から延び出しその末端側が汚泥の循環ライン82の途中に接続され(接続部P1)ている。これにより、高温の乾燥用ガスが循環ライン82に吹き込み、汚泥が気体搬送されるように構成されている。戻りガスライン89の接続部P1より上流側には、内部のガス温度を計測する温度計22が設けられていてもよい。また、ガス流量を計測する流量計(不図示)が設けられていてもよい。なお、温度計22は、ガス温度を計測できるものであればどのような方式のものであっても構わないが、例えばアナログ表示部またはディジタル表示部を有するものであってもよい。
The
解砕機31は、送られてきた汚泥廃棄物を細かく粉砕するものである。解砕機31としては特に限定されるものではなく、例えば、特開2000−65476で用いられているようなものを利用してもよい。解砕機31から排出された汚泥廃棄物は循環ライン83経由でサイクロン35、36へと送られる。
The
サイクロン35、36は固気分離を行うものであり、ここでは一例として、2基のサイクロンを並列に接続した構成となっている。サイクロン35、36の出口ガスの一部は乾燥用ガスとして循環利用され、分離された乾燥固形物はセメント製造設備120側に送られるか、または、混合機15側(すなわち汚泥循環路内)に戻される。なお、各サイクロン35、36の下流には従来公知のロータリバルブRVが配置されていてもよい。
The
続いて、熱交換器50およびその周辺のガス循環路の構成について詳しく説明する。
Next, the configuration of the
熱交換器50は、外部の熱源を利用して、乾燥用ガスを昇温させる役割を果たす。一例として、この例では、セメント製造設備120の排ガスが利用されるようになっている。
The
本実施形態においては、上述したように、ガスライン87の途中(分岐部P2)から熱交換ライン88Aと、バイパスライン88Bとが分岐しており、これにより、熱交換器50へのラインと、熱交換器50を迂回して戻りガスライン89へと接続するラインとが形成されている。その結果、熱交換器50を通過するガスは昇温され、迂回するガスは昇温されないこととなる。
In the present embodiment, as described above, the
なお、特に限定されるものではないが、分岐部P2の上流側においては、ガスライン87上に、ガス流量を計測する風量計21、流路開閉用の弁V3、およびガスを下流側に送り出す乾燥ファンB1等が設けられていてもよい。
Although not particularly limited, on the upstream side of the branch portion P2, the air flow meter 21 for measuring the gas flow rate, the valve V3 for opening and closing the flow path, and the gas are sent to the downstream side on the
また、熱交換ライン88Aおよびバイパスライン88Bのそれぞれにも、流路開閉用の弁V1、V2が配置されており、この弁V1、V2を操作することで、流路の開閉を調節することができるようになっている。
The
なお、弁V1、V2は、作業者によって手動で操作(開閉および/または開度調整)されるものであってもよい。 The valves V1 and V2 may be manually operated (opening / closing and / or opening degree adjustment) by an operator.
別の実施態様としては、弁V1、V2の開閉および/または開度調整を行う不図示の駆動機構と、その駆動機構の動作を自動制御する制御回路(例えばコンピュータユニット)とを有し、この制御回路が所定の判定を行うことで駆動機構の動作を制御する構成としてもよい。 Another embodiment includes a drive mechanism (not shown) that opens and closes and / or adjusts the opening of the valves V1 and V2, and a control circuit (for example, a computer unit) that automatically controls the operation of the drive mechanism. The control circuit may be configured to control the operation of the drive mechanism by making a predetermined determination.
セメント製造設備120としては、従来公知の様々な種類のものを利用可能であり、特定の構造に限定されるものではない。例えば、特許第4445147号に開示されたようなもの、すなわち、
−汚泥ケーキと後述の気流乾燥機で乾燥された乾燥粉の一部とを混合する混合部と、
−この混合部からの混合粉を熱風流とともに解砕する解砕機と、
−解砕された粉体を気流乾燥させる略鉛直方向の乾燥ダクトと、
−この乾燥ダクトの上端に接続された集塵器と、
−この集塵器の上部に接続された乾燥機排ガスダクトと、
−この集塵器の下部に排出機を介して接続された乾粉供給装置を付属する乾粉供給タンクとを有する気流乾燥機と、
−複数段のサイクロンからなるサスペンションプレヒータと、
−このサスペンションプレヒータの最下段のサイクロンに連結された仮焼炉と、
−この仮焼炉および最下段のサイクロンに入口フッドを介して接続されたロータリキルンと、
−このロータリキルンの出口部に連結されたクーラとを有するセメント焼成装置と、
を備えるセメント製造設備であってもよい。
As the
-A mixing unit for mixing the sludge cake and a part of the dried powder dried by the air dryer described below,
-A crusher for crushing the mixed powder from this mixing section together with a hot air flow;
-A substantially vertical drying duct for air-drying the crushed powder;
-A dust collector connected to the upper end of the drying duct;
-A dryer exhaust duct connected to the top of the dust collector;
An air dryer having a dry powder supply tank with a dry powder supply device connected to the lower part of the dust collector via a discharger;
A suspension preheater comprising a multi-stage cyclone;
-A calcining furnace connected to the lowermost cyclone of the suspension preheater;
-A rotary kiln connected via an inlet hood to the calciner and the lowermost cyclone;
A cement firing device having a cooler coupled to the outlet of the rotary kiln;
A cement manufacturing facility comprising
再び図1を参照し、この例では、セメント製造設備120として、原料等の受入部を構成するエレベータ63、原料タンク65、ロータリバルブRV、貫流フィーダ67、ルーツブロワ69等が設けられている。これらにより乾燥原料がサスペンションプレヒータ121の下部に供給され、ロータリキルン125内にて燃焼されるようになっている。ロータリキルン125の廃熱は、ガスライン91を通じてサイクロン135、136へと送られ、さらに、ガスライン93を通じて熱交換器50へと供給される。
Referring to FIG. 1 again, in this example, an
熱交換器50から出た出口ガスは、ガスライン94経由でセメント製造設備120側に戻されるように構成されていてもよい。この例では、ガスライン94上に、弁V5および熱風ファンB3が設けられている。また、熱交換ライン88Aの途中から分岐したガスライン97を通じて、ガスがセメント製造設備120の燃焼用ガス流路127へ送られるように構成されていてもよい。サイクロン135、136により分離された固形物は、スクリューコンベア137やルーツブロワ138を利用して搬送路92経由でセメント製造設備120側に戻されるようになっていてもよい。
The outlet gas exiting from the
以上のように構成された本実施形態の汚泥乾燥装置1の基本的動作について、以下、説明する。 The basic operation of the sludge drying apparatus 1 of the present embodiment configured as described above will be described below.
まず、処理の対象となる汚泥廃棄物が受入れホッパ10に供給され、供給ポンプ11により、搬送路81経由で混合機15へと送られる。ここで混合された汚泥廃棄物は、次いで、混合機15の出口から汚泥の循環ライン82へと排出される。汚泥廃棄物がロータリバルブRVを通過し接続部P1まで達すると、ここには熱交換器50側からの乾燥用ガスが吹き込むようになっているので、汚泥廃棄物は次いで乾燥用ガスによって気体搬送され、解砕機31へと送られる。
First, the sludge waste to be treated is supplied to the receiving
次いで、解砕機31内で、汚泥廃棄物は細かく解砕されて、より下流側へと気体搬送されサイクロン35、36に送られて固気分離が行われる。分離された固形物はセメント製造設備120側に送られるか、または、混合機15へと戻される。なお、セメント製造設備120側に固形物を送る際、例えば流量計61でその量を測っても良いし、また、ロータリバルブRVを利用するなどしてもよい。
Next, in the
両サイクロン35、36の出口ガスは、ガスライン87を通って、下流の熱交換機50側へと送られる。ガスライン87内を通る乾燥用ガスは、風量および温度の少なくとも1つが測定されるようになっていてもよい。なお、この状態では、弁V3は開いており、また、弁V1およびV2に関しては一方または両方が開いている。
The outlet gas of both
熱交換器50を通過させるガス流量の調整については、一例として、図2に示すようなフローチャートにしたがって制御することができる。
About adjustment of the gas flow rate which passes the
まず、本設備の動作開始後(一例)、ステップS1において、解砕機入口温度の設定を行う。この「解砕機入口温度」とは、解砕機31の上流側(特には、一例として接続部P1の上流側)の乾燥用ガスの温度のことをいう。一例として、解砕機入口温度のこの設定値は150℃〜350℃程度の範囲内であってもよい。なお、こうした設定値の決定(ステップS1)は、汚泥廃棄物の乾燥動作の開始後ではなく、開始前に予め行っていてもよい。 First, after the operation of this facility is started (one example), the crusher inlet temperature is set in step S1. The “cracker inlet temperature” refers to the temperature of the drying gas upstream of the crusher 31 (particularly, as an example, upstream of the connecting portion P1). As an example, this set value of the crusher inlet temperature may be in the range of about 150 ° C to 350 ° C. Note that such setting value determination (step S1) may be performed in advance before the start of the sludge waste drying operation, but before the start.
次いで、ステップS2において、解砕機入口温度の測定を行う。このステップは、例えば作業者が温度計22を見ることにより行われるものであってもよい。または、コンピュータ等の制御回路が温度計22からその検出値の情報を得ることにより行われるものであってもよい。 Next, in step S2, the crusher inlet temperature is measured. This step may be performed, for example, by the operator looking at the thermometer 22. Alternatively, a control circuit such as a computer may be performed by obtaining information of the detected value from the thermometer 22.
次いで、ステップS3において、設定温度と測定値との比較を行い、設定温度が測定値より高いか否かの判定を行う。設定温度が測定値より高かった場合(Yesの場合)は、循環路内の乾燥用ガスの温度が低いということであるので、ステップS4において、熱交換器50による昇温作用を増加させるように、流路開度の調整を行う。具体的には、弁を操作し、(a)熱交換ライン88Aの開度を上げつつバイパスライン88Bの開度を下げる、または(b)熱交換ライン88Aは完全に開放させバイパスライン88Bのみを閉塞するようにする。このようにすることで、ガスの昇温作用が増加するので、乾燥用ガスの温度を徐々に上昇させることができる。
Next, in step S3, the set temperature is compared with the measured value, and it is determined whether or not the set temperature is higher than the measured value. When the set temperature is higher than the measured value (in the case of Yes), it means that the temperature of the drying gas in the circulation path is low, so in step S4, the temperature raising action by the
一方、ステップS3において、設定温度が測定値以下だった場合(Noの場合)、循環路内の乾燥用ガスの温度が高いということであるので、ステップS5において、ガスの昇温作用を低減させるように、上記とは逆に、流路開度の調整を行えばよい。これにより、解砕機31に送られる乾燥用ガスの温度を徐々に低減させることができる。
On the other hand, in step S3, when the set temperature is equal to or lower than the measured value (in the case of No), it means that the temperature of the drying gas in the circulation path is high, so in step S5, the gas temperature rising action is reduced. Thus, contrary to the above, the flow path opening may be adjusted. Thereby, the temperature of the drying gas sent to the
上記ステップに関しても、やはり、作業者により行われるものであってもよいし、または、制御回路からの動作信号に基づいて不図示の駆動機構が自動で弁の開閉を行うものであってもよい。 The above steps may also be performed by an operator, or a driving mechanism (not shown) may automatically open and close a valve based on an operation signal from a control circuit. .
従来の汚泥乾燥設備では、コントロールすべき乾燥排ガスの温度が例えば115℃程度となるように、熱交換器へ循環させるラインと、循環させないラインとの風量バランスを単に制御するものが一般的であった。そして、特に、熱交換器の熱源としてセメント製造設備からの廃熱を利用するような場合には、セメント製造プロセスの運転状況により、廃熱の温度が一例で400℃に対して±30℃程度変動することもある。また、汚泥廃棄物自体も、その含水率が例えば80%〜85%の範囲で変動するものである。そのため、サイクロン35、36と乾燥ファンB1との間の乾燥排ガスの温度を所定温度に制御しようとしても、±5℃程度の温度変動が発生することとなる。
In conventional sludge drying equipment, it is common to simply control the air volume balance between the line that is circulated to the heat exchanger and the line that is not circulated so that the temperature of the dry exhaust gas to be controlled is, for example, about 115 ° C. It was. In particular, when waste heat from a cement production facility is used as a heat source for a heat exchanger, the temperature of the waste heat is about ± 30 ° C. with respect to 400 ° C. as an example, depending on the operation status of the cement production process. It may fluctuate. Further, the sludge waste itself also has a moisture content that varies within a range of 80% to 85%, for example. Therefore, even if the temperature of the dry exhaust gas between the
これに対して本実施形態の構成によれば、戻りガスライン89とバイパスライン88Bとが合流する箇所より下流の地点を制御対象として、熱交換器50への循環風量およびバイパス風量を制御するものであるので、乾燥排ガスの温度の安定化を実現することが可能となる。その結果、製品(乾燥汚泥)の含水量が安定することとなり、乾燥設備の処理能力の変動も小さくなり、例えば解砕機過負荷等のトラブルの発生も抑制される。
On the other hand, according to the configuration of the present embodiment, the circulation air flow to the
また、解砕機入口温度の制御の目標設定値について、乾燥排ガスの偏差や、投入される汚泥廃棄物の量の変更に自動で追従するカスケード制御を導入することで、乾燥排ガスの温度変動をより小さくすることができる。 In addition, by introducing cascade control that automatically follows deviations in dry exhaust gas and changes in the amount of sludge waste to be introduced, the temperature fluctuations in the dry exhaust gas can be further improved. Can be small.
以上、本発明の一形態について具体的な例に沿って説明したが、本発明は必ずしも上記の具体的構成、手順に限定されるものではない。汚泥乾燥設備1の各部装置等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。 As mentioned above, although one form of this invention was demonstrated along the specific example, this invention is not necessarily limited to said specific structure and procedure. Each part apparatus etc. of the sludge drying equipment 1 can be suitably changed in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
本発明において、例えば、「装置」や「手段」と言った場合、それらは必ずしも物理的に1つのものとして構成されているものに限定されるものではない。複数の装置等が組み合わされて、所定の機能を発揮する「装置」を構成するようなものであってもよい。 In the present invention, for example, “apparatus” and “means” are not necessarily limited to those physically configured as one. A plurality of devices or the like may be combined to constitute an “device” that exhibits a predetermined function.
上記実施形態では、「搬送路」や「ライン」といった用語を用いて、汚泥廃棄物や乾燥用ガスの経路の説明を行ったが、これらの「搬送路」や「ライン」の引き回しも適宜変更可能である。また、流路の開閉を行う弁やロータリバルブに関しても、その数や配置位置を適宜変更可能である。 In the above embodiment, the sludge waste and drying gas paths have been described using terms such as “conveyance path” and “line”, but the routing of these “conveyance path” and “line” is also changed as appropriate. Is possible. Further, the number and arrangement position of valves and rotary valves that open and close the flow path can be changed as appropriate.
(付記)
本出願は下記の発明を開示する:
1.汚泥供給源(10)と、
循環空気を昇温させる熱交換器(50)と、
前記循環空気により汚泥を乾燥させるとともに、この汚泥を解砕する解砕機(31)と、
前記解砕機の上流と下流とを接続する汚泥循環路(82〜85)と、
前記汚泥循環路であって前記解砕機の下流側に設けられた固気分離手段(35、36)と、
前記汚泥循環路とは別途設けられ、前記固気分離手段の下流から乾燥後の汚泥を一部外部に排出する分岐手段(39)と
を備え、
前記汚泥循環路(82〜85)であって前記固気分離手段の下流側に設けられ、乾燥後の汚泥と、前記汚泥供給源から供給された乾燥前の汚泥とを混合し、排出する混合機(15)と、
前記汚泥循環路であって前記熱交換器と接続し、前記混合機の下流側に前記循環空気を供給する配管接続部(P1)と
を有し、
前記汚泥循環路に接続し、昇温前の前記循環空気を前記熱交換器に供給するとともに、昇温後の前記循環空気を前記汚泥循環路に戻す熱交換ライン(88A)と、
前記熱交換ラインと並列に設けられ、前記熱交換器を介さずに前記循環空気を前記汚泥循環路に戻すバイパスライン(88B)と
をさらに備え、
前記配管接続部(P1)と前記熱交換器(50)との間に設けられ、解砕機入口温度を計測する温度計測手段(22)と、
前記熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御する制御手段(V1、V2)と
をさらに設け、
前記解砕機(31)は、前記汚泥循環路であって前記配管接続部(P1)の下流側に設けられ、
前記制御手段(V1、V2)は、前記解砕機入口温度に基づき前記熱交換ライン(88A)に供給される循環空気の供給量を制御すること
を特徴とする汚泥乾燥設備。
(Appendix)
This application discloses the following inventions:
1. Sludge supply source (10);
A heat exchanger (50) for raising the temperature of the circulating air;
A crusher (31) for drying sludge with the circulating air and crushing the sludge,
A sludge circulation path (82 to 85) connecting the upstream and downstream of the crusher;
Solid-gas separation means (35, 36) provided on the downstream side of the crusher in the sludge circulation path;
A branching means (39) provided separately from the sludge circulation path and for partially discharging the sludge after drying from the downstream of the solid-gas separation means,
Mixing which is the said sludge circulation path (82-85), is provided in the downstream of the said solid-gas separation means, mixes sludge after drying, and sludge before drying supplied from the said sludge supply source, and discharges Machine (15),
A pipe connection part (P1) that is the sludge circulation path, is connected to the heat exchanger, and supplies the circulating air to the downstream side of the mixer;
A heat exchange line (88A) connected to the sludge circulation path, supplying the circulating air before temperature rise to the heat exchanger, and returning the circulating air after temperature rise to the sludge circulation path;
A bypass line (88B) provided in parallel with the heat exchange line and returning the circulating air to the sludge circulation path without passing through the heat exchanger;
A temperature measuring means (22) provided between the pipe connection part (P1) and the heat exchanger (50) for measuring a crusher inlet temperature;
Control means (V1, V2) for controlling the supply amount of circulating air supplied to the heat exchange line,
The crusher (31) is the sludge circulation path and is provided on the downstream side of the pipe connection part (P1),
The control means (V1, V2) controls the supply amount of circulating air supplied to the heat exchange line (88A) based on the inlet temperature of the crusher.
このような構成によれば、循環空気と汚泥が混合する直前の温度である解砕機入口温度に基づき熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御することにより、制御精度を向上させることができる。 According to such a configuration, the control accuracy is improved by controlling the supply amount of the circulating air supplied to the heat exchange line based on the crusher inlet temperature, which is the temperature immediately before the circulating air and sludge are mixed. Can do.
2.上記記載の汚泥乾燥設備において、前記熱交換器は、セメント製造設備(120)の廃熱を熱源とすることを特徴とする汚泥乾燥設備。これによれば、セメント製造設備の廃熱を有効活用できる。 2. The sludge drying facility described above, wherein the heat exchanger uses waste heat from the cement manufacturing facility (120) as a heat source. According to this, the waste heat of a cement manufacturing facility can be used effectively.
3.上記記載の汚泥乾燥設備において、前記乾燥後の汚泥は、セメント製造設備(120)に供給されることを特徴とする汚泥乾燥設備。これによれば、乾燥後の汚泥をセメント製造の原料、燃料として有効活用できる。同時に熱交換器の熱源としてセメント製造設備の廃熱を利用することにより、システム全体の熱効率をさらに向上させることができる。 3. In the sludge drying facility described above, the sludge after drying is supplied to a cement manufacturing facility (120). According to this, sludge after drying can be effectively used as a raw material and fuel for cement production. At the same time, the heat efficiency of the entire system can be further improved by utilizing the waste heat of the cement production facility as a heat source of the heat exchanger.
4.上記記載の汚泥乾燥設備において、前記制御手段は、前記解砕機入口温度の目標値と実際値の差に基づき、前記熱交換器(50)へ供給する循環空気の供給量を制御することを特徴とする汚泥乾燥設備。これによれば、制御精度をより向上させることができる。 4). In the sludge drying facility described above, the control means controls the amount of circulating air supplied to the heat exchanger (50) based on a difference between a target value and an actual value of the crusher inlet temperature. Sludge drying equipment. According to this, the control accuracy can be further improved.
1 汚泥乾燥設備
10 受入れホッパ
11 供給ポンプ
15 混合機
21 風量計
22 温度計
31 解砕機
35、36 サイクロン
39 振分手段
50 熱交換器
63 エレベータ
65 原料タンク
67 貫流フィーダ
69 ルーツブロワ
81 搬送路
82〜85 循環ライン
87 ガスライン
88A 熱交換ライン
88B バイパスライン
89 戻りガスライン
91、93、94 ガスライン
92 搬送路
97 ガスライン
120 セメント製造設備
121 サスペンションプレヒータ
125 ロータリキルン
127 燃焼用ガス流路
135、136 サイクロン
137 スクリューコンベア
138 ルーツブロワ
B1〜B3 ファン
P1 接続部
P2 分岐部
RV ロータリバルブ
V1〜V5 弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
循環空気を昇温させる熱交換器と、
前記循環空気により汚泥を乾燥させるとともに、この汚泥を解砕する解砕機と、
前記解砕機の上流と下流とを接続する汚泥循環路と、
前記汚泥循環路であって前記解砕機の下流側に設けられた固気分離手段と、
前記汚泥循環路とは別途設けられ、前記固気分離手段の下流から乾燥後の汚泥を一部外部に排出する分岐手段と
を備え、
前記汚泥循環路であって前記固気分離手段の下流側に設けられ、乾燥後の汚泥と、前記汚泥供給源から供給された乾燥前の汚泥とを混合し、排出する混合機と、
前記汚泥循環路であって前記熱交換器と接続し、前記混合機の下流側に前記循環空気を供給する配管接続部と
を有し、
前記汚泥循環路に接続し、昇温前の前記循環空気を前記熱交換器に供給するとともに、昇温後の前記循環空気を前記汚泥循環路に戻す熱交換ラインと、
前記熱交換ラインと並列に設けられ、前記熱交換器を介さずに前記循環空気を前記汚泥循環路に戻すバイパスラインと
をさらに備え、
前記配管接続部と前記熱交換器との間に設けられ、解砕機入口温度を計測する温度計測手段と、
前記熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御する制御手段と
をさらに設け、
前記解砕機は、前記汚泥循環路であって前記配管接続部の下流側に設けられ、
前記制御手段は、前記解砕機入口温度に基づき前記熱交換ラインに供給される循環空気の供給量を制御すること
を特徴とする汚泥乾燥設備。 Sludge supply source,
A heat exchanger that raises the temperature of the circulating air;
While drying the sludge with the circulating air, a crusher for crushing the sludge,
A sludge circulation path connecting the upstream and downstream of the crusher;
Solid-gas separation means provided on the downstream side of the crusher in the sludge circulation path,
The sludge circulation path is provided separately, and includes a branching means for discharging part of the sludge after drying from the downstream of the solid-gas separation means,
A mixer that is provided on the downstream side of the solid-gas separation means in the sludge circulation path, mixes and discharges sludge after drying and sludge before drying supplied from the sludge supply source;
The sludge circulation path is connected to the heat exchanger, and has a pipe connection portion for supplying the circulating air to the downstream side of the mixer,
A heat exchange line connected to the sludge circulation path, supplying the circulating air before the temperature rise to the heat exchanger, and returning the circulation air after the temperature rise to the sludge circulation path;
A bypass line provided in parallel with the heat exchange line and returning the circulating air to the sludge circulation path without passing through the heat exchanger;
A temperature measuring means provided between the pipe connection portion and the heat exchanger, for measuring a crusher inlet temperature;
Control means for controlling the amount of circulating air supplied to the heat exchange line,
The crusher is the sludge circulation path and is provided on the downstream side of the pipe connection part,
The said control means controls the supply amount of the circulating air supplied to the said heat exchange line based on the said crusher inlet temperature. The sludge drying equipment characterized by the above-mentioned.
前記熱交換器は、セメント製造設備の廃熱を熱源とすること
を特徴とする汚泥乾燥設備。 In the sludge drying facility according to claim 1,
The heat exchanger uses the waste heat from the cement production facility as a heat source.
前記乾燥後の汚泥は、セメント製造設備に供給されること
を特徴とする汚泥乾燥設備。 In the sludge drying equipment according to any one of claims 1 and 2,
The sludge drying equipment is characterized in that the dried sludge is supplied to a cement manufacturing facility.
前記制御手段は、前記解砕機入口温度の目標値と実際値の差に基づき、前記熱交換器へ供給する循環空気の供給量を制御すること
を特徴とする汚泥乾燥設備。 In the sludge drying equipment according to any one of claims 1 to 3,
The sludge drying facility characterized in that the control means controls a supply amount of circulating air supplied to the heat exchanger based on a difference between a target value and an actual value of the crusher inlet temperature.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019142387A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | 川崎重工業株式会社 | Method for treating sludge and cement manufacturing system |
CN112851161A (en) * | 2021-01-21 | 2021-05-28 | 李秀群 | Cement drying device |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4245570A (en) * | 1979-04-26 | 1981-01-20 | Williams Robert M | Sewage sludge disposal apparatus and method of disposal |
JPH02293100A (en) * | 1989-05-02 | 1990-12-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Device for heating and drying sludge |
JP2002273492A (en) * | 2001-03-22 | 2002-09-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Sludge treatment method and equipment therefor |
JP2003181324A (en) * | 2001-10-26 | 2003-07-02 | Wolff Walsrode Ag | Method and device for combination of pulverizing and drying |
JP2004066095A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Processing method and equipment for organic waste |
JP2004066094A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Treatment method in sewage disposal plant for garbage disposer waste water |
JP2008114173A (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | Method and apparatus for treating high-water content organic waste |
JP2013540051A (en) * | 2010-10-21 | 2013-10-31 | 川崎重工業株式会社 | Waste treatment facilities including sludge |
-
2014
- 2014-04-25 JP JP2014091807A patent/JP6294143B2/en active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4245570A (en) * | 1979-04-26 | 1981-01-20 | Williams Robert M | Sewage sludge disposal apparatus and method of disposal |
JPH02293100A (en) * | 1989-05-02 | 1990-12-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Device for heating and drying sludge |
JP2002273492A (en) * | 2001-03-22 | 2002-09-24 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Sludge treatment method and equipment therefor |
JP2003181324A (en) * | 2001-10-26 | 2003-07-02 | Wolff Walsrode Ag | Method and device for combination of pulverizing and drying |
JP2004066095A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Processing method and equipment for organic waste |
JP2004066094A (en) * | 2002-08-06 | 2004-03-04 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Treatment method in sewage disposal plant for garbage disposer waste water |
JP2008114173A (en) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | Method and apparatus for treating high-water content organic waste |
JP2013540051A (en) * | 2010-10-21 | 2013-10-31 | 川崎重工業株式会社 | Waste treatment facilities including sludge |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019142387A1 (en) * | 2018-01-18 | 2019-07-25 | 川崎重工業株式会社 | Method for treating sludge and cement manufacturing system |
CN112851161A (en) * | 2021-01-21 | 2021-05-28 | 李秀群 | Cement drying device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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