[發明專利]一種節能型污泥干燥系統

在審

• 申請號: 201811323330.9
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109592874A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發明（設計）人: 張于峰;張燕;賀中祿;姚勝;李曉瓊;田野;吳璋翔
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F11/13
• 分類號: C02F11/13
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 琪琛

本發明公開了一種節能型污泥干燥系統，包括造粒機、盤式干燥機、空氣預熱器、高溫水泵和高溫側冷凝器組成的高溫熱源換熱回路；空氣預熱器、盤式干燥機、造粒機、旋風分離器、水泵、低溫側蒸發器和除臭裝置組成的空氣路徑；低溫側蒸發器、低溫級壓縮機、中間換熱器以及第一膨脹閥組成的低溫側制冷劑回路；中間換熱器、高溫級壓縮機、高溫側冷凝器以及第二膨脹閥組成的高溫側制冷劑回路。本發明通過外加復疊式高溫熱泵系統，實現冷源側熱量由低溫端蒸發器、中間換熱器和高溫端冷凝器回收至熱源側，熱源側的能量輸入，省去了龐大的水路系統和冷卻器的費用，節省了污泥干燥系統的成本。同時將系統的余熱進行回收利用，降低了污泥干燥系統的運行成本和能耗。

技術領域

本發明屬于余熱回收利用技術領域，特別涉及一種節能型污泥干燥系統。

背景技術

目前常用的污泥干燥系統如附圖1所示，包括造粒機1，盤式干燥機2，旋風分離器3，冷卻器4，除臭裝置5，空冷器6，水泵7以及其他輔助設備、儀表組成。干燥理論循環過程為：高溫蒸汽c通入造粒機1和盤式干燥機2中，分別于高含水率的污泥進行換熱，冷凝液進入空冷器6，作為熱源給低溫空氣b加熱，冷凝水排出系統；低溫空氣b在空冷器6中經過加熱升溫通入盤式干燥機2，與盤式干燥機2內的濕污泥a換熱后進入造粒機1繼續換熱過程，造粒機1內的干燥廢氣裹挾部分水蒸氣形成濕空氣進入旋風分離器3，在旋風分離器3內經過分離過程，除去濕空氣內的灰塵，干凈的濕空氣進入冷卻器4與冷卻水進行換熱，降溫后由水泵7泵如除臭裝置5，精處理后排到大氣；含水率較高的濕污泥進入造粒機1開始第一次除濕過程，之后進入盤式干燥機2繼續除濕過程，形成達到干燥要求的含水率較低的污泥；冷卻水進入冷卻器4，將除濕后的濕空氣冷卻后排除系統。

通過此除濕裝置可以將濕污泥的含水量降到要求的較低的含水量，但是這種裝置設備投入量大、運行費用高、能耗大，特別是需要較高溫度的飽和蒸汽供給，排出系統的濕空氣和冷卻水的溫度較高，并且冷卻水路系統占地龐大，造成較大的資金和能源的浪費。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種節能型污泥干燥系統，解決現有技術中污泥干燥系統能耗大、能效低的問題。

本發明的技術方案是：一種節能型污泥干燥系統，包括造粒機、盤式干燥機、空氣預熱器、高溫水泵和高溫側冷凝器組成的高溫熱源換熱回路；空氣預熱器、盤式干燥機、造粒機、旋風分離器、水泵、低溫側蒸發器和除臭裝置組成的空氣路徑；低溫側蒸發器、低溫級壓縮機、中間換熱器以及第一膨脹閥組成的低溫側制冷劑回路；中間換熱器、高溫級壓縮機、高溫側冷凝器以及第二膨脹閥組成的高溫側制冷劑回路。

本發明的有益效果為：本發明通過外加復疊式高溫熱泵系統，實現冷源測熱量由低溫端蒸發器、中間換熱器和高溫端冷凝器返回至熱源側，降低熱源側的能量輸入，使得熱源側提供的能量部分甚至大部分由從冷源側的回熱替代。本發明省去了龐大的水路系統和冷卻器的費用，節省了污泥干燥系統的成本。同時將系統的預熱進行回收利用，降低了污泥干燥系統的運行成本和能耗。

附圖說明

圖1傳統污泥干燥系統結構示意圖；

圖2本發明節能型污泥干燥系統結構示意圖；

其中：1-造粒機 2-盤式干燥機 3-旋風分離器 4-冷卻器 5-除臭裝置 6-空氣預熱器 7-水泵 8-高溫冷凝器 9-膨脹閥 10-中間換熱器 11-壓縮機 12-膨脹閥 13-低溫蒸發器 14-壓縮機 15-高溫水泵 16-水泵 a-濕污泥 b-低溫空氣 c-高溫蒸汽 d-冷卻水 e-高溫端制冷劑 f-低溫端制冷劑。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步詳細說明。