一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置的製作方法
2023-09-10 00:57:05 3
專利名稱：一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置的製作方法
技術領域：
本發明主要涉及水泥窯協同處置廢棄物及利用領域，尤其涉及一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置。
背景技術：
目前國內建成或者在建的利用水泥窯協同處置汙泥的工藝技術主要有兩種。一是利用水泥窯直接焚燒汙泥的工藝技術，將汙泥直接送到煙室或分解爐內焚燒。存在的問題是由於汙泥含水量大、熱值低，需要消耗大量的輔助燃料，能耗大，處理量汙泥有限；二是利用煙氣直接或間接幹化汙泥後，再送如水泥窯焚燒以替代部份燃料的工藝技術，該方法是將汙泥資原化利用，是處置的技術方向。存在的問題是；無論直接或間接幹化，目前基本上都利用窯尾未進過餘熱發電鍋爐的煙氣作為預處理幹化的熱源，這就會對餘熱發電產生引響。我們注意到，經過餘熱發電後的220°C煙氣，除部份被用來烘乾生料外，其餘的就被排方了。而這部份低溫煙氣還有一定量的能耗，且排放的量平均為40%。
發明內容
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置。本發明是通過以下技術方案實現的
一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，包括有高效熱交換器、溼汙泥餵料機、幹化機和幹汙泥倉，其特徵在於幹化機的蒸汽導入口與高效熱交換器的出氣口之間通過供氣管連通，幹化機的出水口與高效熱交換器的進水口之間通過供水管路連通；幹化機的進料口與溼汙泥餵料機的出料口之間通過供料管連通，幹化機的出料口外連通有卸料管，卸料管通向幹汙泥倉；高效熱交換器的出煙口外連通有排煙管，排煙管通向窯尾除塵器，窯尾除塵器的出煙口與煙囪連通。一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於卸料管上安裝有幹汙泥卸料閥。—種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於供水管路中設有水泵。一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於供氣管上安裝有控制閥。所述的裝置中裝有高效熱交換器和幹化機。高效熱交換器中裝有熱管，其進口與窯尾廢氣管相連，利用熱管的超導溫和極高傳導效率性能，能有效的將窯尾廢氣管中220°C 的廢氣轉換成150°C的飽和蒸汽。幹化機的中心軸兩端分別為蒸汽導入口和蒸汽導出口。 幹化機的蒸汽導入口與高效熱交換器的出氣口之間通過供氣管相連，蒸汽導出接頭與冷凝器上端相連，幹化機的進料口與溼汙泥餵料機相連，出料口與出口卸料閥相連，送入幹汙泥倉。所述的利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於所述高效熱交換器為熱管餘熱交換器，幹化機為盤式空心幹化機。
工作時，低溫廢氣(220°C)通過高溫蝶閥引入高效熱交換器，由水泵將水也打入熱交換器，廢氣將水加熱蒸發產生飽和蒸汽，該飽和水蒸汽再壓入流入幹化機機殼體夾套和葉片軸內腔，利用水蒸汽的潛熱來間接將機身和碟片同時加熱，溼汙泥由溼汙泥餵料機餵入幹化機，通過幹化機中碟片的轉動使汙泥翻轉、攪拌，不斷更新加熱介面，充分與被加熱的機身和碟片面接觸，被充分加熱，使溼汙泥所含的表面水分蒸發，被幹化的汙泥通過卸料閥輸送到幹汙泥倉，最後作為替代燃料送入水泥窯焚燒。焚燒後灰渣作為原料配料使用。汙泥蒸發出來的廢蒸汽經冷凝後進入汙水處理系統。低壓飽和水蒸汽通過幹化機後的出口， 再回入熱交換器循環使用。窯尾廢氣通過高效熱交換器後排入窯尾除塵器系統淨化後排放。如果需幹化的汙泥量交大，或低溫廢氣量不夠是，就通過高溫蝶閥引入部份窯尾330°C高溫廢氣或者引入窯頭篦冷機的部份高溫廢氣來作為備用和補充。本發明的優點是
本發明將水泥窯尾通過餘熱發電後的低溫廢氣再產生飽和水蒸汽，因原來這部分廢氣除平均60%被用於烘乾生料外，其餘被排放掉了，部分熱量也隨之流失。通過高效熱交換器產生的飽和水蒸汽幹化溼汙泥，以降低汙泥的水份，增加汙泥的實際熱值。不僅利用了低溫餘熱，也提高了汙泥利用率。且投資和運行成本低，實現了資源化、減量化和無害化的目的； 符合市場需要和經濟發展要求，符合節約能源、低碳經濟和環境保護的要求。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
參見附圖。一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，包括有高效熱交換器1、溼汙泥餵料機3、幹化機2和幹汙泥倉6，幹化機2的蒸汽導入口與高效熱交換器1的出氣口之間通過供氣管連通，幹化機2的出水口與高效熱交換器1的進水口之間通過供水管路連通；幹化機 2的進料口與溼汙泥餵料機3的出料口之間通過供料管連通，幹化機2的出料口外連通有卸料管，卸料管通向幹汙泥倉6 ；高效熱交換器1的出煙口外連通有排煙管，排煙管通向窯尾除塵器4，窯尾除塵器4的出煙口與煙囪5連通。卸料管上安裝有幹汙泥卸料閥10。供水管路中設有水泵9。供氣管上安裝有控制閥8。工作時，低溫廢氣(220°C)通過高溫蝶閥7引入高效熱交換器1，由水泵9將水也打入熱交換器2，廢氣將水加熱蒸發產生飽和蒸汽，該飽和水蒸汽再壓入流入幹化機2機殼體夾套和葉片軸內腔，利用水蒸汽的潛熱來間接將機身和碟片同時加熱，溼汙泥由溼汙泥餵料機3餵入幹化機4，通過碟片的轉動使汙泥翻轉、攪拌，不斷更新加熱介面，充分與被加熱的機身和碟片面接觸，被充分加熱，使汙泥所含的表面水分蒸發，被幹化的汙泥通過卸料閥10輸送到幹汙泥倉6，最後作為替代燃料送入水泥窯焚燒。焚燒後灰渣作為原料配料使用。汙泥蒸發出來的廢蒸汽經冷凝後進入汙水處理系統。低壓飽和水蒸汽通過幹化機2後的出口，再回入熱交換器1循環使用。窯尾廢氣通過高效熱交換器1後排入窯尾除塵器4系統淨化後排放。如果需幹化的汙泥量交大，或低溫廢氣量不夠是，就通過高溫蝶閥7引入部份窯尾330°C高溫廢氣或者引入窯頭篦冷機的部份高溫廢氣來作為備用和補充。
權利要求
1.一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，包括有高效熱交換器、溼汙泥餵料機、 幹化機和幹汙泥倉，其特徵在於幹化機的蒸汽導入口與高效熱交換器的出氣口之間通過供氣管連通，幹化機的出水口與高效熱交換器的進水口之間通過供水管路連通；幹化機的進料口與溼汙泥餵料機的出料口之間通過供料管連通，幹化機的出料口外連通有卸料管， 卸料管通向幹汙泥倉；高效熱交換器的出煙口外連通有排煙管，排煙管通向窯尾除塵器，窯尾除塵器的出煙口與煙囪連通。
2.根據權利要求1所述的一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於 所述卸料管上安裝有幹汙泥卸料閥。
3.根據權利要求1所述的一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於 所述供水管路中設有水泵。
4.根據權利要求1所述的一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於 所述供氣管上安裝有控制閥。
5.根據權利要求1所述的一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，其特徵在於 所述高效熱交換器為熱管餘熱交換器，幹化機為盤式空心幹化機。
全文摘要
本發明公開了一種利用水泥窯尾低溫廢氣幹化汙泥的裝置，包括有高效熱交換器、溼汙泥餵料機、幹化機和幹汙泥倉，幹化機的蒸汽導入口與高效熱交換器的出氣口之間通過供氣管連通，幹化機的出水口與高效熱交換器的進水口之間通過供水管路連通；幹化機的進料口與溼汙泥餵料機的出料口之間通過供料管連通，幹化機的出料口外連通有卸料管，卸料管通向幹汙泥倉；高效熱交換器的出煙口外連通有排煙管，排煙管通向窯尾除塵器，窯尾除塵器的出煙口與煙囪連通。本發明通過高效熱交換器產生的飽和水蒸汽幹化溼汙泥，以降低汙泥的水份，增加汙泥的實際熱值。不僅利用了低溫餘熱，也提高了汙泥利用率。且投資和運行成本低，實現了資源化、減量化和無害化的目的。
文檔編號C02F11/12GK102515456SQ20111040681
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月9日 優先權日2011年12月9日
發明者張松立, 施德祥, 曹宗平, 毛志偉, 鄧飛飛, 陳幼榮 申請人:南方水泥有限公司, 合肥水泥研究設計院