一種使濕污泥干化的方法、干燥器和水泥窯系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種對濕污泥處置的方法和產品,尤其涉及一種使濕污泥干化的方法、干燥器和水泥窯系統。
【背景技術】
[0002]污泥是污水廠處理廢水后生成的產物。污泥可分為干污泥(即含水量極少的污泥,呈硬塊狀)和濕污泥(即含水量較多的污泥,呈軟塊狀或泥漿狀)。通常每萬立方米廢水產生濕污泥可達5-10噸。每年產生濕污泥約近達4000萬噸左右。已經嚴重影響城市發展。常規污泥處置主要有衛生填埋、堆肥、焚燒等手段。但是都存在占地大、規模化低、二次污染嚴重、運行投資高等問題。水泥行業具有處置廢棄物的功能,已獲得國際認可,由于污泥的主要化學成分包括Si02、Fe203,和Α?2θ3,和水泥原料中的硅質原料比較相似,理論上可以用來部分替代硅質原料進行配料,而其熱值可作為燃料使用。在處置污泥的功能上具有明顯的優勢。因此,利用水泥窯協同處置城鎮污水廠污泥,是一種經濟、可行的資源化利用方式。為了對污泥進行有效的處置,本申請人投入了大量的人力、物力、財力,進行長期反復的科學實驗,發明了多種處置污泥的方法和產品,并于2014年12月19日申請了三件專利,分別是專利申請號為20發明名稱為“一種用水泥窯處置污泥的方法及污泥氣化水泥窯系統”、專利申請號為20發明名稱為“一種用水泥窯處置污泥的方法及處置污泥的水泥窯系統”、申請號為20發明名稱為“用水泥窯處置污泥的方法及用篦冷機處置污泥的水泥”。這些發明創造在申請專利以后進行了開發和利用,對處置稠污泥效果十分明顯,取得了可觀的經濟效益和社會效益。其中,“一種用水泥窯處置污泥的方法及污泥氣化水泥窯系統”是先將濕污泥制成干污泥顆粒,再將干污泥顆粒氣化,然后,將氣化后得到的燃氣送入分解爐,將氣化后得到的灰渣送入生料系統。這樣的濕污泥處置方式對較稠的濕污泥進行處置效果十分顯著。但是,為了將濕污泥氣化必須額外地耗費燃料燃燒先將濕污泥干化,再將干化后的污泥燃燒氣化,氣化后所得的燃氣所產生的熱量低于干化后的污泥完全燃燒的熱量,也就是說,對污泥燃燒氣化無法充分地利用污泥的熱值,在處置較稀的濕污泥時遇到了麻煩。為了把較稀的濕污泥中的水分排出后再進行氣化,僅僅靠燃燒污泥是遠遠不夠的,還需要額外地耗費大量的燃料(不僅僅是耗費熱能)進行氣化,氣化時間長,因此,較稀的濕污泥的處置效率相應地降低、運行費用卻大大增高,未能發揮水泥窯處置廢棄物的優勢。為了解決較稀的濕污泥入窯問題,本申請人進行反復研究和實驗,對影響污泥干化的溫度、污泥與煙氣接觸形式、含水率與污泥顆粒關系等原因,對影響熟料產量和質量的各種因素進行了全面的分析和總結,通過長期探索和實踐終于解決了現有技術中存在的冋題。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的第一個技術問題是提供一種使濕污泥干化的方法,該方法不需要燃燒就可將較稀的濕污泥干化,并將干化后的污泥和氣體作為燃料和水泥原料加以利用,可充分地利用污泥的熱值。
[0004]本發明要解決的第二個技術問題是提供一種使濕污泥干化的干燥器,該干燥器不需要燃燒就可將較稀的濕污泥干化,并將干化后的污泥和氣體作為燃料和水泥原料加以利用,可充分地利用污泥的熱值。
[0005]本發明要解決的第三個技術問題是提供一種使濕污泥干化的水泥窯系統,該水泥窯系統不需要燃燒就可將較稀的濕污泥干化,并將干化后的污泥和氣體作為燃料和水泥原料加以利用,可充分地利用污泥的熱值。
[0006]就方法而言,為了解決上述第一個技術問題,本發明提供了一種使濕污泥干化的方法,通過高溫煙氣將濕污泥加熱,使濕污泥干化形成干污泥和污泥煙氣,所述干污泥和污泥煙氣分別送入水泥窯系統的分解爐中。
[0007]所述高溫煙氣是從水泥窯系統的篦冷機中取出的熱風。
[0008]所述高溫煙氣是從水泥窯系統的篦冷機窯頭罩中取出的熱風,或者,所述高溫煙氣是通過連通所述篦冷機和所述分解爐的管道側壁上引出。
[0009]所述濕污泥干化形成干污泥和污泥煙氣的過程中,對濕污泥和干污泥反復翻抄和/或打碎,使干污泥最終形成顆粒狀和/或粉塵狀。
[0010]本發明使濕污泥干化的方法與現有技術相比具有以下有益效果。
[0011]1、本技術方案由于采用了通過高溫煙氣將濕污泥加熱,使濕污泥干化形成干污泥和污泥煙氣,所述干污泥和污泥煙氣分別送入水泥窯系統的分解爐中的技術手段,所以,不需要燃燒就可將較稀的濕污泥干化,并將干化后的污泥和氣體作為燃料和水泥原料加以利用,可充分地利用污泥的熱值。
[0012]2、本技術方案由于采用了所述高溫煙氣是從水泥窯系統的篦冷機中取出的熱風的技術手段,所以,不需要額外地耗費燃料就可將較稀的濕污泥干化。
[0013]3、本技術方案由于采用了所述高溫煙氣是從水泥窯系統的篦冷機窯頭罩中取出的熱風,或者,所述高溫煙氣是通過連通所述篦冷機和所述分解爐的管道側壁上引出的技術手段,所以,可大大節省制造成本。
[0014]4、本技術方案由于采用了所述濕污泥干化形成干污泥和污泥煙氣的過程中,對濕污泥和干污泥反復翻抄和/或打碎,使干污泥最終形成顆粒狀和/或粉塵狀的技術手段,所以,可大大提高干污泥的燃燒效率。
[0015]就一種產品而言,為了解決上述第二個技術問題,本發明提供了一種使濕污泥干化的干燥器,所述干燥器包括橫置的兩端敞口的回轉筒,所述回轉筒靠近其兩端的外側面分別設置有轉動盤,兩個所述轉動盤分別與第一雙滾輪支承座和第二雙滾輪支承座滾動連接,所述回轉筒中部的外側面設置有齒盤,所述齒盤與齒輪傳動裝置中的齒輪嚙合,所述齒輪傳動裝置配置有電機,所述回轉筒的一端配置有第一端蓋,所述第一端蓋與所述回轉筒的一端密封轉動配合,所述第一端蓋與機架固定連接,所述第一端蓋的端面上部設置有高溫煙氣進口,所述第一端蓋的端面下部設置有濕污泥進料口,所述回轉筒的另一端配置有第二端蓋,所述第二端蓋與所述回轉筒的另一端密封轉動配合,所述第二端蓋與機架固定連接,所述第二端蓋的上側面設置有污泥煙氣出口,所述第二端蓋的下側面設置有干污泥出料口。
[0016]所述回轉筒的內側壁分別沿周向和軸向分布有抄板。
[0017]所述抄板的形狀呈彎折的矩形板,所述彎折的矩形板橫截面的形狀呈“L”字形或弧線形。
[0018]所述橫截面呈“L”字形的矩形板的折痕線平行于所述回轉筒的軸線,所述橫截面呈弧線形的矩形板的母線平行于所述回轉筒的軸線。
[0019]所述回轉筒的轉動方向順著所述彎折的矩形板的析板頭所指的方向。
[0020]所述回轉筒內設置有兩個分布有打散齒的轉動軸,兩個所述轉動軸的一端分別與所述第一端蓋的端面密封轉動連接,兩個所述轉動軸中的一個轉動軸的一端連接有變頻電機驅動裝置,兩個所述轉動軸的另一端分別與所述第二端蓋的端面密封轉動連接,兩個所述轉動軸的另一端通過皮帶傳動裝置傳動連接。
[0021 ]所述打散齒沿著所述轉動軸的周向和軸向分布。
[0022]所述打散齒從濕污泥進料口到干污泥出料口之間沿著所述轉動軸的軸向從疏到密地分布。
[0023]兩個所述轉動軸的轉動方向相同,兩個所述轉動軸的轉動方向與所述回轉筒的轉動方向相反。
[0024]所述高溫煙氣進口包括一端封口的旋流管和切向管,所述旋流管的直徑大于所述切向管的直徑,所述旋流管的開口端與述第一端蓋的端面垂直連通,所述切向管的一端與所述旋流管的封口側壁垂直連通,所述切向管的軸線偏離所述旋流管的軸線,所述旋流管的管口靠近最上的抄板的下方。
[0025]所述回轉筒的一端高于該回轉筒的另一端,所述回轉筒的軸線與水平面之間的夾角A為3度-5度。
[0026]本發明使濕污泥干化的干燥器與現有技術相比具有以下有益效果。
[0027]1、本技術方案由于采用了所述干燥器包括橫置的兩端敞口的回轉筒,所述回轉筒靠近其兩端的外側面分別設置有轉動盤,兩個所述轉動盤分別與第一雙滾輪支承座和第二雙滾輪支承座滾動連接,所述回轉筒中部的外側面設置有齒盤,所述齒盤與齒輪傳動裝置中的齒輪嚙合,所述齒輪傳動裝置配置有電機,所述回轉筒的一端配置有第一端蓋,所述第一端蓋與所述回轉筒的一端密封轉動配合,所述第一端蓋與機架固定連接,所述第一端蓋的端面上部設置有高溫煙氣進口,所述第一端蓋的端面下部設置有濕污泥進料口,所述回轉筒的另一端配置有第二端蓋,所述第二端蓋與所述回轉筒的另一端密封轉動配合,所述第二端蓋與機架固定連接,所述第二端蓋的上側面設置有污泥煙氣出口,所述第二端蓋的下側面設置有干污泥出料口的技術手段,所以,不需要燃燒就可將較稀的濕污泥干化,并將干化后的污泥和氣體作為燃料和水泥原料加以利用,可充分地利用污泥的熱值。
[0028]2、本技術方案由于采用了所述回轉筒的內側壁分別沿周向和軸向分布有抄板的技術手段,所以,有利于將濕污泥翻抄。
[0029]3、本技術方案由于采用了所述抄板的形狀呈彎折的矩形板,所述彎折的