1. Ροή διαδικασίας συστήματος ξήρανσης λεπτής μεμβράνης
Διεργασία μέσου λάσπης: κάδος λήψης υγρής λάσπης + αντλία παροχής λάσπης + στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης + εξοπλισμός εξόδου ημίξηρης λάσπης + γραμμικό στεγνωτήριο + ψύκτη προϊόντος.
Διαδικασία μέσου καυσαερίων: ατμός εξάτμισης (μεικτός ατμός)+ κιβώτιο απαερίων + συμπυκνωτής + συσκευή εξάλειψης ομίχλης + ανεμιστήρας προκαλούμενου ρεύματος + συσκευή απόσμησης.
Η λάσπη στον κάδο υποδοχής λάσπης αποστέλλεται απευθείας στο στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης από τη βιδωτή αντλία λάσπης για επεξεργασία ξήρανσης. Η είσοδος λάσπης του στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι εξοπλισμένη με βαλβίδα πύλης πνευματικού μαχαιριού, η οποία είναι συνδεδεμένη με τις παραμέτρους λογικού ελέγχου της αντλίας τροφοδοσίας, τη βίδα τροφοδοσίας, την προστασία ασφαλείας του στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης και άλλο εξοπλισμό και όργανα ανίχνευσης.
Το μοντέλο σώματος στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης, το καθαρό βάρος μιας μηχανής είναι 33 000 kg, το καθαρό μέγεθος του εξοπλισμού είναι Φ1 800×15 180, οριζόντια διάταξη και εγκατάσταση, η λάσπη που εισέρχεται στο στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης κατανέμεται ομοιόμορφα στο ζεστό επιφάνεια τοιχώματος του στεγνωτηρίου από τον ρότορα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας περιστροφής, ενώ το πτερύγιο στον ρότορα αναμειγνύει επανειλημμένα τη λάσπη στην επιφάνεια του θερμού τοίχου, και προς τα εμπρός στην έξοδο της λάσπης, το νερό στη λάσπη εξατμίζεται κατά τη διαδικασία . Τα ημίξηρα σωματίδια λάσπης μετά την ξήρανση από το λεπτό στρώμα μεταφέρονται στο γραμμικό στεγνωτήριο μέσω του μεταφορέα λάσπης (ενεργοποιείται ανάλογα με την απαίτηση της περιεκτικότητας σε υγρασία του προϊόντος λάσπης) και στη συνέχεια εισέρχονται στο ψυγείο λάσπης. Το προϊόν λάσπης ψύχεται από τον αέρα που ρέει στο ψυγείο και το νερό ψύξης που ρέει στο κέλυφος και στον περιστρεφόμενο άξονα. Η περιεκτικότητα σε υγρασία μειώνεται από 80% σε 35% (η περιεκτικότητα σε υγρασία λάσπης 35% είναι το ανώτερο όριο ελέγχου διεργασίας του μεμονωμένου εξοπλισμού του στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης).
Το φέρον αέριο που εκκενώνεται από το στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης περιέχει πολλούς υδρατμούς, σκόνη και μια ορισμένη ποσότητα πτητικού αερίου (κυρίως H2S και NH3). Εάν απορριφθεί απευθείας, θα προκαλέσει κάποιο βαθμό ρύπανσης στο περιβάλλον. Επομένως, αυτό το έργο θεωρεί ότι το σύστημα συλλογής φέροντος αερίου και ο συμπυκνωτής και η αφαίρεση ομίχλης αφαιρούν τη σκόνη και τους υδρατμούς στα καυσαέρια, τα οποία είναι αντίθετα από την κατεύθυνση της κίνησης της λάσπης στον περιστρεφόμενο κύλινδρο. Η έξοδος του σωλήνα καυσαερίων πάνω από τη λάσπη εισέρχεται στον συμπυκνωτή και το νερό ψύχεται από τα καυσαέρια εξάτμισης. Μέσω της έμμεσης εναλλαγής θερμότητας, το νερό ψεκασμού αφαιρείται από πλάκα εναλλάκτη θερμότητας και πύργο ψύξης, έτσι ώστε να εξοικονομηθεί νερό και να μειωθεί η εκροή λυμάτων. Μη συμπυκνούμενο αέριο (μικρή ποσότητα ατμού, N2, αέρα και πτητικών ιλύος) διέρχεται από τον αποθαμβωτήρα. Τέλος, ο ανεμιστήρας βύθισης που προκαλείται από την εξάτμιση εκκενώνεται από το σύστημα στεγνώματος στη συσκευή απόσμησης.
Η ζήτηση πηγής θερμότητας προσδιορίζεται ως ατμός, ο οποίος λαμβάνεται από το δίκτυο σωληνώσεων θερμικής κάλυψης που έχει κατασκευαστεί κοντά στο χώρο υλοποίησης του έργου. Οι συνθήκες παροχής ατμού είναι πίεση ατμού 1,0 MPa, θερμοκρασία ατμού 180 ℃ και παροχή ατμού 2,5 τόνους / ώρα.
2. Τεχνικές παράμετροι του κύριου εξοπλισμού για τη διαδικασία ξήρανσης λεπτής μεμβράνης
Σύμφωνα με τη ζήτηση αυτού του έργου, η ικανότητα επεξεργασίας λάσπης ενός μόνο σετ συστήματος ξήρανσης λάσπης καθορίζεται σε 2,5 τόνους / ώρα (σύμφωνα με την περιεκτικότητα σε υγρασία 80%) και η περιεκτικότητα σε υγρασία λάσπης είναι 35%. Η ημερήσια ικανότητα επεξεργασίας λάσπης ενός στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι 60 t/d (σύμφωνα με την περιεκτικότητα σε υγρασία 80%), η ονομαστική ικανότητα εξάτμισης ενός στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι 1,731 t/h, η περιοχή ανταλλαγής θερμότητας ενός Το στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης είναι 50 m2, και η περιεκτικότητα σε υγρασία της εισόδου λάσπης είναι 80%, και η περιεκτικότητα σε υγρασία της εξόδου λάσπης είναι 35%. Η πηγή θερμότητας του στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι κορεσμένος ατμός και η ποιότητα της παροχής ατμού εισάγονται παράμετροι: η θερμοκρασία ατμού είναι 180 ℃, η πίεση ατμού είναι 1,0 MPa, η κατανάλωση ατμού ενός στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι 2,33 τόνοι / ώρα και η Ο αριθμός στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης είναι 2, ένα για μία χρήση.
Ο κορεσμένος ατμός των 180 ℃ μεταφέρεται στο γραμμικό στεγνωτήριο μέσω του αγωγού πίεσης και χρησιμοποιείται ως πηγή θερμότητας για να θερμάνει έμμεσα την ημίξηρη λάσπη. Το νερό στην ημίξηρη λάσπη εξατμίζεται περαιτέρω στο γραμμικό στεγνωτήριο. Σύμφωνα με την πραγματική ζήτηση του προϊόντος λάσπης (εκκίνηση και διακοπή), η τελική λάσπη μπορεί να φτάσει το 10% περιεκτικότητα σε υγρασία και να πάει στον ψύκτη του προϊόντος.
Η ικανότητα επεξεργασίας του γραμμικού στεγνωτηρίου είναι 0,769 τόνοι / ώρα (περιεκτικότητα σε υγρασία 35%), η ονομαστική εξάτμιση είναι 0,214 τόνοι / ώρα, η περιοχή ανταλλαγής θερμότητας είναι 50 m2, η περιεκτικότητα σε υγρασία της εισόδου λάσπης του γραμμικού στεγνωτηρίου είναι 35%, η υγρασία το περιεχόμενο της εξόδου λάσπης είναι 10%, οι παράμετροι εισόδου ποιότητας ατμού του γραμμικού στεγνωτηρίου: Η θερμοκρασία ατμού είναι 180 ℃, η πίεση ατμού είναι 1,0 MPa, η κατανάλωση ατμού ενός απλού γραμμικού στεγνωτηρίου είναι 0,253 t/h και η ποσότητα είναι εξοπλισμένη με 1 σετ.
Ο τύπος εξοπλισμού του φέροντος συμπυκνωτή αερίου είναι υβριδικός συμπυκνωτής άμεσης έγχυσης, με εισαγωγή αέρα 3 500 Nm3/h, θερμοκρασία εισόδου αερίου 95~110 ℃, θερμοκρασία αερίου εξόδου 90~180 Nm3/h και αέριο εξόδου θερμοκρασία 55 ℃.
Ο τύπος εξοπλισμού του ανεμιστήρα ρεύματος φέροντος αερίου είναι φυγοκεντρικός ανεμιστήρας υψηλής πίεσης, ο μέγιστος όγκος αναρρόφησης αέρα είναι 400 Nm3/h, η πίεση αέρα είναι 4,8 kPa, οι φυσικές παράμετροι του μέσου αερίου μεταφοράς: η θερμοκρασία είναι 45 ℃, η υγρασία είναι 80% ~ 100% υγρό μίγμα αερίων οσμή αέρα, ένα ενιαίο σετ συστήματος ξήρανσης είναι εξοπλισμένο με 1 σετ.
Η ικανότητα επεξεργασίας του ψυγείου προϊόντος είναι 1,8 τόνοι / ώρα, η θερμοκρασία εισόδου λάσπης είναι 110 ° C, η θερμοκρασία εξόδου λάσπης είναι ≤45 ° C, η περιοχή ανταλλαγής θερμότητας είναι 20 m2 και η ποσότητα είναι 1 μονάδα.
3. Ανάλυση οικονομικής κατανάλωσης ενέργειας κατά τη θέση σε λειτουργία στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης
Μετά από σχεδόν μισό μήνα μονής θέσης σε λειτουργία και θέσης σε λειτουργία με φορτίο λάσπης του συστήματος διαδικασίας ξήρανσης λεπτής μεμβράνης, τα αποτελέσματα είναι τα εξής.
Η ικανότητα επεξεργασίας διαμόρφωσης σχεδιασμού ενός στεγνωτηρίου λεπτής μεμβράνης σε αυτό το έργο είναι 60 t/d. Επί του παρόντος, η μέση επεξεργασία υγρής λάσπης κατά την περίοδο έναρξης λειτουργίας είναι 50 t/d (η περιεκτικότητα σε υγρασία είναι 79%), η οποία έχει φτάσει στο 83% της σχεδιασμένης κλίμακας επεξεργασίας υγρής βάσης ιλύος και στο 87,5% της κλίμακας επεξεργασίας ξηρής βάσης σχεδιασμένης ιλύος.
Η μέση περιεκτικότητα σε υγρασία της ημίξηρης λάσπης που παράγεται από το στεγνωτήριο λεπτής μεμβράνης είναι 36%, και η περιεκτικότητα σε υγρασία της ημίξηρης λάσπης που εξάγεται από το γραμμικό στεγνωτήριο είναι 36%, που είναι βασικά σύμφωνη με την τιμή στόχο του προϊόν σχεδιασμού (35%).
Μετρούμενη από τον εξωτερικό μετρητή κορεσμένου ατμού στο εργαστήριο ξήρανσης λάσπης, η κατανάλωση κορεσμένου ατμού είναι 25 t/d και η θεωρητική συνολική ημερήσια κατανάλωση θερμότητας λανθάνουσας θερμότητας εξάτμισης ατμού είναι 25 t×1 000×2 014,8 kJ/kg÷ 4,184 kJ =1,203 871 9×107 kcal/d. Η μέση ημερήσια συνολική εξάτμιση νερού του συστήματος ξήρανσης είναι (50 t × 0,79)-[50 t ×(1-0,79)]÷(1-0,36)×1 000=23 875 kg/d. Στη συνέχεια η μοναδιαία κατανάλωση θερμότητας του σύστημα ξήρανσης λάσπης είναι 1.203 871 9×107÷23 875=504 kcal/kg εξατμισμένου νερού; Επειδή το σύστημα ξήρανσης λάσπης υπόκειται στην αλλαγή της περιεκτικότητας σε υγρασία υγρής λάσπης, της ποιότητας του εξωτερικού ατμού και των χαρακτηριστικών του εξοπλισμού μεταφοράς προϊόντων ημίξηρης λάσπης για απαιτήσεις κοκκοποίησης και άλλους παράγοντες, είναι απαραίτητο να βελτιστοποιηθεί η τιμή των διαφόρων μεταβλητών στη μελλοντική μακροπρόθεσμη δοκιμαστική λειτουργία, ώστε να συνοψιστούν οι καλύτερες συνθήκες λειτουργίας και ο οικονομικός δείκτης κατανάλωσης ενέργειας του συστήματος.