在很多汙泥烘幹機中,單通道旋轉式幹燥機是在普(pǔ)通回轉幹(gàn)燥機上發展(zhǎn)起來(lái)的一種新型設備。但是與普通的轉筒烘幹機又有不同之處。在汙泥幹燥機內部安裝解聚機構、活動篦條式(shì)翼板、清掃裝置和破碎壯裝置,能夠幹燥普通回轉幹燥機無法處理的粘性(xìng)物料。因此,這一項改進是有很大技術提(tí)升的,也是新型的設計理(lǐ)念。針對汙泥具有一定粘度、顆粒度小等特點,單通道幹燥機是理想選擇。
采用單通道旋轉式幹燥機,順流工藝,使用特殊(shū)設計的(de)加料裝置,在汙泥進(jìn)入汙泥烘幹機的一(yī)瞬間迅速與高溫(wēn)熱(rè)煙(yān)氣進行熱交換,在其表麵形成一層硬殼,這樣大大減少汙泥粘附筒體及堆積堵料現象。在烘幹機頭部1/4段,除安裝揚料板外,同(tóng)時安裝強化蒸發(fā)的解聚機構(gòu)和鏈接式篦(bì)條翼板,不但能夠傳(chuán)導(dǎo)熱量(liàng),而且還能防止汙泥粘堵筒體和揚料板,充(chōng)分利(lì)用進(jìn)料端(duān)幹燥速率快的特點,實現(xiàn)層層“脫衣”的方法使其能迅速幹燥。
汙(wū)泥烘幹機
汙泥幹燥工藝過程的(de)分析是幹燥工藝必須是節能、環保、品位(wèi)同時兼顧的,為追求更低的運行成本和高品質的成品,選擇(zé)購買(mǎi)、研發設計、製造運行幹燥設備必須執行的“5項基本原則(zé)”。
蒸發過程所具備比表麵積(jī)(含孔隙)是減少熱能傳導路(lù)徑、降低水分遷移路徑而形(xíng)成的動能消耗(非蒸發耗(hào)能)、減少蒸發時間所累積的(de)設備表麵熱能損耗、降低氣化溫度所導致的基本耗能、提高尾氣(qì)濕度而降低尾氣排放(fàng)量所(suǒ)導致的熱能損(sǔn)耗(hào)。
物料內部水份必須通過熱能形成具有一定壓力的蒸汽克服遷移(yí)路徑(R)的阻力(f)才能排出顆粒表(biǎo)麵以外,熱能(Q)是(shì)通(tōng)過物(wù)料(liào)之間的傳導,其需要傳遞的時間和過剩能量,有(yǒu)一個重要的因素(sù)就是其(qí)傳導路徑(R)的長短。
對於同一質量的水分(fèn)子而言,遷移運動消耗的動能(néng)就是其移動阻力(f)和路徑(R)的正函數值,隨著移(yí)動路徑(R)的增(zēng)加而明顯增大,這些動能在幹燥過程中都(dōu)是由熱能轉變而來(lái)的。因此,在同(tóng)一物料工(gōng)況表麵張力(Fr)恒定的情況下,路徑(R)越大(dà),附帶(除水分汽化(huà)的)消耗的熱能越高。
綜合以上傳熱、蒸發的基本過程(chéng),不難看出其蒸發消耗的(de)熱能隨著路(lù)徑(R)的增加而增加,為(wéi)正函數值。
“比表麵積”和“路徑”成反比。“比表麵積”和“蒸發熱能消耗”為反函數值。
幹燥動力(f1~f5):就是物料中水份(或溶(róng)液)向物(wù)料外部的遷移(蒸發(fā))的能力。其處決於物料與相鄰(lín)物體的蒸(zhēng)汽分壓或相對濕度(RH)的(de)差值,差值越大,其移動或轉移的能力就越大。物體(tǐ)內階梯型的相對濕度(φ1~φ5)逐漸增加,在φ1很小φ5很大時,階梯的相對濕度(RH)的差值更趨(qū)明顯,水分遷移能力就很大(dà)。而當(dāng)φ1接近φ5時,階(jiē)梯(tī)的相對濕度(RH)的差值減少,水分遷移能力(lì)(蒸發強度)就很小。這就是(shì)同等條件下,幹燥設備內物料水分(fèn)較小時,蒸發強度(dù)低的原因。
同樣,在常壓狀(zhuàng)態下,當(dāng)物料表麵φ1蒸發水分積聚,相對濕度(RH)提升的蒸(zhēng)發過程(chéng)中,及時排除已經蒸發出來的水分,保持相對濕度(RH)的較低(dī)水平,也是提升蒸(zhēng)發強度的關鍵。
現實生活中(zhōng)有這樣一些現象(xiàng),在北方,衣服涼(liáng)在屋裏很(hěn)容易被涼幹,在南(nán)方,環境相對濕度高(gāo),衣(yī)服和周圍環境相對濕度(或蒸汽分壓)差值小,溫度雖比北方高5~10攝氏度,但其涼幹時間卻比北方長的很多,這種現象就是幹燥的動力小、水(shuǐ)份較難遷(qiān)移到外部(蒸發)的自然現象。
機械動能(耗電)不(bú)僅僅反應(yīng)直接(jiē)的消耗電費的問(wèn)題,更重要反應的是機械維修率、維修成本(běn)、設備使用壽命。
同等(děng)條件下,設備運行所需的機械動(dòng)能是由(yóu)設備運行過(guò)程中的阻力、摩擦力、扭矩反應出來的。機械傳動耗電(diàn)量越高,表明設備運(yùn)行過程中的阻力、摩擦力、扭矩就越大。
阻力、摩擦力、扭矩是影響設備運行的關鍵:汙泥內殘存(cún)有砂粒,市政汙(wū)泥殘存砂粒尤為明顯。在類似“挖(wā)泥機”工作狀態下的幹燥設備,其阻力、摩擦力導致設備快速磨損(sǔn),維修、停機頻率急劇上升,實際使用壽命和年工作時間大大降低、維修費用增加。包括薄層幹燥,也難逃此運(yùn)。
壽命的降低會導致實際噸投資費用增加:同樣物料幹燥工況下,使用2年的設備10萬元和使用10年的(de)設備30萬元,年設備折舊前(qián)者5萬元後者3萬元。
維(wéi)修率的攀升會導致實際經濟效益(yì)的降低:開工率和維修費是經濟(jì)效益體(tǐ)現(xiàn)的(de)一個不可分割的元素。停機就意味著虧損,維修(xiū)代表了成本的增加。
汙泥的出路是資源化,汙泥顆粒(lì)化是資源化獲得高效(xiào)能的關鍵:工業化(huà)、節約化(huà)快速製肥:鏤空的顆粒可以給好氧菌提供充足的氧、溫度、水分,達到(dào)快速熟化製肥。很多工業汙泥、殘渣和無公害的市政汙泥,均可以製成有機肥(féi),實(shí)現(xiàn)生(shēng)物循環(huán)、提高社會效益。節約(yuē)型汙(wū)泥快(kuài)速碳化技術推進:汙泥碳化作為(wéi)土壤改良是很好的前景。鏤空(kōng)的顆粒化:能夠提高碳化滲透力、實現快速碳化,提高單台碳化設備處置能力、降低碳化爐的設備投資,降低碳化過(guò)程(chéng)的熱損(sǔn)耗,降低(dī)運行成本。
熱解氣化需要的透氣性:顆粒+孔隙率是汙(wū)泥熱解氣化(huà)的關鍵。顆粒的堆比重小(xiǎo)、透氣性能好,有利於燃燼氣體的穿透,得(dé)到更低的灼減率。汙(wū)泥內遊離(lí)碳高,孔隙有助於遊(yóu)離碳的逸出。
水泥(ní)窯協同處理(lǐ)汙泥,實現扭轉建材行業市場滑坡虧損(sǔn),達到工程、技術轉型升級的方案:鏤(lòu)空的顆粒汙泥(ní):確保快速點(diǎn)燃和均勻快速煆燒。確保長時間停留在回轉(zhuǎn)窯內煆燒,避免粉體隨氣流(未完(wán)全燃燒)直接進入後麵水泥成品,而導致水泥品質降低。徹底(dǐ)完全燃燒、確保水泥品質。
生活垃圾發電項目協同處(chù)置:生活垃圾焚燒增(zēng)效 大空間是汙泥協同處置。利用生活垃圾焚(fén)燒發電的餘熱(被忽略的)提供熱源,噸汙泥處置費僅僅耗電的10元/t汙泥。汙泥顆粒化確保在(zài)垃圾堆(duī)內具有(yǒu)足(zú)夠的透氣性,不會阻塞燃燒空氣通道。孔隙率確保在垃圾堆內吸取水分,在夏天雨季,起到降低垃圾平均含水率、提高垃圾平均熱值和燃燒的均勻(yún)性。
解決危廢汙泥運行高成本的(de)現(xiàn)象:利用危廢焚燒(shāo)的餘熱蒸汽對汙(wū)泥進行幹燥(zào),降低了濕泥焚燒的燃料消耗(hào),顆粒化確保更低的燃燒(shāo)酌減率。降低汙泥(ní)焚燒運行成本,噸汙泥處置費10元。汙染物廢物焚燒可采用公司生產的回轉窯設備。回(huí)轉(zhuǎn)窯煆燒設(shè)備采用堅固筒(tǒng)體(tǐ),內部鑲嵌有高(gāo)溫耐火材料,可承受一千多度的高溫。通過高溫(wēn)焚燒,將廢棄物進行(háng)焚燒處理。
環保熱電項目的實(shí)施:煤電融入環保熱電真(zhēn)正途徑是汙泥顆粒(lì)化。汙泥熱值比較低,著火點高(gāo)。如果是粉體汙泥,在混入煤粉爐燃燒時,煤粉在正常燃燒空間點燃,而汙泥因為著火點高,往往被移送到換熱鍋爐時還沒有徹底(dǐ)燃燒完畢,導致產生(shēng)嚴重的不完全燃燒(shāo)現象。顆粒汙泥的重力確保流化床內有足夠的(de)停留時間。孔隙率確保顆粒在爐內快(kuài)速點燃,杜絕了不(bú)完全燃燒現象(xiàng)。
河道底泥綜合處(chù)置:顆(kē)粒(lì)化是河道汙泥資源化(huà)和無故(gù)障運行的(de)可靠保障。能夠自動剔除底泥異(yì)物,構件(jiàn)移動工作平台(tái)。
汙泥顆粒(lì)化是杜絕粉(fěn)體爆炸,確保(bǎo)安全(quán)運行的重要措(cuò)施(shī)。間接換熱是減少尾氣排放量,降低尾氣處理成(chéng)本,杜絕二次汙染(rǎn),樹立“良(liáng)心環保”形象的重要保(bǎo)證。
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