0102030405
Máquina de secado de tratamento de lodos axitados industriais de película fina
Presentación do proxecto
Co rápido desenvolvemento da economía e a mellora continua do valor da produción das empresas industriais, así como o rápido progreso da urbanización, o volume de vertido e tratamento de augas residuais industriais e sumidoiros urbanos tamén aumenta día a día. Coa popularización integral das instalacións de tratamento de augas residuais e residuais, a mellora da eficiencia do tratamento de augas residuais e residuais e o afondamento do grao de tratamento de augas residuais e residuais, tamén trae un forte aumento na produción de lodos. O tratamento e eliminación de lodos converteuse nun problema de pescozo de botella que restrinxe o desenvolvemento da industria de tratamento de augas residuais.
Segundo a Guía Técnica para o tratamento e eliminación de lodos das depuradoras urbanas emitida polo Estado, propóñense catro métodos de eliminación de lodos, a saber, uso do solo, recheo sanitario, aproveitamento de materiais de construción e incineración en seco. Debido ás limitacións cada vez máis destacadas e aos factores adversos dos lodos na agricultura, vertedoiros, mar e outros aspectos, o método de tratamento e eliminación de secado de lodos foi amplamente utilizado e promovido en varios países, non hai dúbida de que a incineración de secado de lodos converterase nun dos esquemas técnicos de eliminación máis importantes e ideais nesta etapa.
Segundo o lodo xerado por unha empresa ten as características técnicas de residuos perigosos, incineración e eliminación dos produtos despois do secado, e a necesidade de fonte de calor de vapor, polo que é necesario considerar de forma integral a súa seguridade, adaptabilidade técnica, adaptabilidade económica, aplicación. e promoción, combinado co tipo de equipo de proceso de secado utilizado no secado de lodos que se puxo en funcionamento, Seis tipos de equipos de proceso de secado de lodos, incluíndo o tipo de leito fluidizado, o tipo de dúas etapas, o tipo de capa fina, o tipo de paleta, o tipo de disco e o pulverizador. tipo, foron comparados e seleccionados. Combinado coa madurez técnica, a estabilidade do sistema, a seguridade de operación e a protección ambiental de eliminación dos seis equipos de secado anteriores, determinouse finalmente o tipo de equipo de proceso de secado de película fina.
Principio de funcionamento do secador de película fina
1. Compoñentes do equipo de secador de película fina
En xeral, un secador de película delgada está composto por unha carcasa cilíndrica cunha capa de calefacción, un rotor xiratorio na carcasa e un dispositivo de accionamento do rotor. O rotor está equipado con moitas formas e especificacións diferentes da paleta, a paleta e o rotor están fixados mediante parafusos, o modo de montaxe pódese axustar de forma flexible para adaptarse ao cambio das características dos lodos e da capacidade de tratamento; Toda a capa do secador de película fina combínase en seccións. Segundo os diferentes requisitos de eliminación, pódese dividir en varias áreas de calefacción e pode realizar control individual, axuste de temperatura, interruptor flexible e outros elementos operativos.
2. Descrición do proceso de tratamento de lodos e movemento de material mediante secador de película fina
Toda a máquina do secador de película fina de lodos está disposta e instalada horizontalmente. Tanto a carcasa cilíndrica con capa de calefacción como o rotor xiratorio son horizontais. No rotor instálanse diferentes tipos de láminas e a distancia entre as láminas e a parede quente é de 5 ~ 10 mm. A disposición destas láminas está incrustada no rotor, e un total de 18 filas de láminas están dispostas en dirección radial ao redor da circunferencia do barril do secador.
As láminas espalladas distribúense no extremo de entrada de lodo e no extremo de saída de lodo do rotor. En cada columna do extremo de entrada de barro do cilindro están instaladas catro láminas raspadoras espalladas, que se instalan nun ángulo de 45 ° coa liña da columna. O obxectivo desta instalación é entender que o lodo está inmediatamente unido á superficie da parede quente despois de entrar no cilindro e ten a función de transportar ata o extremo de descarga, un total de 72 pezas; En cada columna do extremo de barro instálanse dúas láminas de raspador de cobertura final e as láminas de raspador de extensión no extremo de alimentación instálanse nun ángulo oblicuo de 45 °, de xeito que o propósito da instalación é amortiguar a forza de inercia do produto. ao descargar para acadar a función de descarga libre por gravidade, un total de 36 pezas.
As palas de transmisión distribúense na zona media do rotor, e en cada columna están instaladas 40 palas, que suman 720 palas.
Os diferentes tipos de láminas realizan de forma integral as funcións importantes de distribución de lodos, espallamento, raspado, axitación, retromestura, autolimpeza e transporte na superficie da parede quente desde a función. En resumo, cando o lodo húmido entra por un extremo do secador horizontal, distribúese inmediatamente continuamente na superficie da parede quente polo rotor xiratorio para formar unha fina capa de material. Mentres as láminas do rotor rolan continuamente a fina capa de lodo húmido distribuída na superficie da parede quente, as láminas de transporte coa función de ángulo de guía instalada no rotor xiran coa rotación circular do rotor. As partículas de lodo semiseco xeradas no proceso de capa fina de lodos e secado mostran unha transferencia horizontal coa dirección axial do rotor a unha certa velocidade lineal e avanzan ata a saída de lodos no outro extremo do secador de película fina. O tamaño da lonxitude axial do secador de película fina non é só a liña horizontal desde o extremo de alimentación ata o extremo de descarga, senón que tamén completa a alimentación e descarga do lodo en todo o secador de película fina de cilindro horizontal. Neste proceso, o lodo húmido quéntase uniformemente pola parede quente de vapor e a auga é evaporada. O tempo de permanencia do lodo húmido no secador de película fina é de 10 ~ 15 min, o que pode realizar un arranque, parada e baleirado rápidos, e a operación do proceso e o control de axuste do equipo son moi rápidos.
3. Proceso de recollida de gases de escape do secador de película fina
O contido de humidade do lodo alimentado polo secador de película fina é do 75% ~ 85% (calculado como 80%), e o contido de humidade do lodo producido polo secador de película fina é de aproximadamente 35%. Os lodos semisecos presentados como granulados son transportados á seguinte unidade a través do equipo de transporte da seguinte etapa. O gas portador mixto, como o vapor de auga, o po de escape e o gas cheiro, xerado no proceso de traballo do secador de película fina, móvese inversamente co lodo do cilindro e descárgase ao condensador a través da canalización desde o tanque de gas de escape. por riba do porto de alimentación de lodos. No condensador, a auga do gas portador condénsase a partir do vapor, e o gas sen condensación sepárase por pingas e descárgase ao sistema de secado a través do ventilador de tiro inducido por gases de escape. A cantidade de gas de escape do proceso do secador de película fina é relativamente pequena, normalmente só do 5% ao 10% da evaporación do sistema. O ventilador de escape inducido fai que todo o sistema de secado estea nun estado de micro presión negativa para evitar o desbordamento de gas e po cheiro.
Selección de equipos de sistema de secado de película fina
1. Fluxo do proceso do sistema de secado de película fina
Proceso medio de lodos: colector de recepción de lodos húmidos + bomba de entrega de lodos + secador de película fina + equipo de saída de lodos semisecos + secador lineal + enfriador de produtos.
Proceso medio dos gases de escape: vapor de evaporación (vapor mixto) + caixa de gas residual + condensador + eliminador de néboa + ventilador de tiro inducido + dispositivo de desodorización.
O lodo do colector de recepción de lodos envíase directamente ao secador de película fina pola bomba de parafuso de lodos para o tratamento de secado. A entrada de lodos do secador de película delgada está equipada cunha válvula de compuerta pneumática de coitelo, que está entrelazada cos parámetros de control lóxico da bomba de alimentación, o parafuso de alimentación, a protección de seguridade do secador de película delgada e outros equipos e instrumentos de detección.
O modelo do corpo do secador de película delgada, o peso neto dunha única máquina é de 33 000 kg, o tamaño neto do equipo é Φ1 800 × 15 180, disposición e instalación horizontal, o lodo que entra no secador de película delgada distribúese uniformemente no quente. superficie da parede do secador polo rotor durante o proceso de rotación, mentres que a paleta do rotor volve mesturar repetidamente o lodo na superficie da parede quente, e adiante á saída do lodo, a auga do lodo evaporase no proceso. . As partículas de lodo semiseco despois do secado da capa delgada transpórtanse ao secador lineal a través do transportador de lodos (activado segundo a demanda do contido de humidade do produto de lodo) e despois entran no arrefriador de lodos. O produto de lama arrefríase polo aire que flúe no refrixerador e pola auga de refrixeración que flúe na casca e o eixe xiratorio. O contido de humidade redúcese do 80% ao 35% (o contido de humidade do lodo do 35% é o límite superior de control do proceso do único equipo do secador de película fina).
O gas portador descargado do secador de película fina contén moito vapor de auga, po e certa cantidade de gas volátil (principalmente H2S e NH3). Se se descarga directamente, provocará un certo grao de contaminación no medio ambiente. Polo tanto, este proxecto considera o sistema de recollida de gas portador e o condensador e o removedor de néboa para eliminar o po e o vapor de auga dos gases de escape, que é oposto á dirección do movemento dos lodos no cilindro rotativo. A saída do tubo de gas de escape por riba do lodo entra no condensador e a auga arrefríase a partir dos gases de escape de evaporación. Mediante o intercambio indirecto de calor, a auga pulverizada elimínase mediante un intercambiador de calor de placas e unha torre de refrixeración, para aforrar auga e reducir a descarga de sumidoiros. O gas non condensable (unha pequena cantidade de vapor, N2, aire e volátiles de lodos) pasa polo desempañador. Finalmente, o ventilador de escape inducido é descargado do sistema de secado ao dispositivo de desodorización.
A demanda da fonte de calor determínase como vapor, que se toma da rede de tubaxes de cobertura térmica construída nas proximidades do lugar de execución do proxecto. As condicións de subministración de vapor son de presión de vapor de 1,0 MPa, temperatura de vapor de 180 ℃ e subministración de vapor de 2,5 t/h.
2. Parámetros técnicos dos principais equipos para o proceso de secado de película fina
Segundo a demanda deste proxecto, a capacidade de tratamento de lodos dun único conxunto de sistema de secado de lodos determínase en 2,5 t / h (segundo o contido de humidade do 80%) e o contido de humidade dos lodos é do 35%. A capacidade diaria de tratamento de lodos dun único secador de película fina é de 60 t/d (segundo o contido de humidade do 80%), a capacidade de evaporación nominal dun só secador de película fina é de 1,731 t/h, a área de intercambio de calor dun único secador de lodos. O secador de película fina é de 50 m2, o contido de humidade da entrada de lodos é do 80% e o contido de humidade da saída de lodos é do 35%. A fonte de calor do secador de película delgada é vapor saturado, e a calidade do subministro de vapor é parámetros importados: a temperatura do vapor é de 180 ℃, a presión do vapor é de 1,0 MPa, o consumo de vapor dun só secador de película delgada é de 2,33 t/h e o número de secadores de película fina é 2, un para un uso.
O vapor saturado de 180 ℃ transpórtase ao secador lineal a través da canalización de presión e úsase como fonte de calor para quentar indirectamente o lodo semiseco. A auga dos lodos semisecos evaporase aínda máis no secador lineal. Segundo a demanda real do produto de lama (inicio e parada), o lodo final pode alcanzar o 10% de humidade e ir ao refrixerador do produto.
A capacidade de procesamento do secador lineal é de 0,769 t / h (contido de humidade do 35 %), a evaporación nominal é de 0,214 t / h, a área de intercambio de calor é de 50 m2, o contido de humidade da entrada de lodos do secador lineal é do 35 %, a humidade o contido da saída de lodos é do 10%, os parámetros de entrada de calidade do vapor do secador lineal: a temperatura do vapor é de 180 ℃, a presión do vapor é de 1,0 MPa, o consumo de vapor dun único secador lineal é de 0,253 t/h e a cantidade está equipada. con 1 conxunto.
O tipo de equipo do condensador de gas portador é un condensador híbrido de inxección directa, cunha entrada de aire de 3 500 Nm3/h, unha temperatura de entrada do gas de 95~110 ℃, unha temperatura do gas de saída de 90~180 Nm3/h e un gas de saída. temperatura de 55 ℃.
O tipo de equipo de ventilador de tiro inducido por gas portador é un ventilador centrífugo de alta presión, o volume máximo de succión de aire é de 400 Nm3/h, a presión do aire é de 4,8 kPa, os parámetros físicos do medio do gas portador: a temperatura é de 45 ℃, a humidade é de 80% ~ 100% de mestura de gas con cheiro de aire húmido, un único conxunto de sistema de secado está equipado con 1 conxunto.
A capacidade de procesamento do refrixerador do produto é de 1,8 t/h, a temperatura de entrada do lodo é de 110 °C, a temperatura de saída do lodo é ≤45 °C, a área de intercambio de calor é de 20 m2 e a cantidade é de 1 unidade.
3. Análise do consumo enerxético económico durante a posta en marcha do secador de película fina
Despois de case medio mes de posta en servizo única e de carga de barro do sistema de proceso de secado de película fina, os resultados son os seguintes.
A capacidade de procesamento da configuración de deseño dun único secador de película fina neste proxecto é de 60 t/d. Na actualidade, o tratamento medio de lodos húmidos durante o período de posta en servizo é de 50 t/d (o contido de humidade é do 79%), que alcanzou o 83% da escala de tratamento de base húmida de lodos deseñada e o 87,5% da escala de tratamento de base seca de lodos deseñada.
O contido medio de humidade do lodo semiseco producido polo secador de película fina é do 36% e o contido de humidade do lodo semiseco exportado polo secador lineal é do 36%, o que está basicamente en liña co valor obxectivo do produto de deseño (35%).
Medido polo contador externo de vapor saturado no taller de secado de lodos, o consumo de vapor saturado é de 25 t/d e o consumo total teórico de calor diario da calor latente de vaporización é de 25 t×1 000×2 014,8 kJ/kg÷4,184. kJ =1,203 871 9×107 kcal/d. A auga de evaporación total media diaria do sistema de secado é (50 t × 0,79)-[50 t ×(1-0,79)]÷(1-0,36)×1 000=23 875 kg/d, entón o consumo de calor unitario de sistema de secado de lodos é 1.203 871 9×107÷23 875=504 kcal/kg auga evaporada; Debido a que o sistema de secado de lodos está suxeito á modificación do contido de humidade dos lodos húmidos, á calidade do vapor externo e ás características dos equipos de transporte de produtos de lodos semisecos para os requisitos de granularidade e outros factores, é necesario optimizar o valor de varias variables. no futuro operación de proba a longo prazo, para resumir as mellores condicións de funcionamento e índice de consumo de enerxía económica do sistema.
Estrutura do equipamento do sistema de secado de película fina
1.Máquina secadora de película fina
A estrutura do equipo do secador de película fina consiste nunha carcasa cilíndrica con capa de calefacción, un rotor xiratorio na carcasa e un dispositivo de accionamento do rotor: motor + redutor.
A carcasa do secador de lodos é un recipiente procesado e fabricado pola caldeira de aceiro. O medio térmico quenta a capa de lodo indirectamente a través da casca. Segundo a natureza e o contido de area do lodo, a capa interna do secador adopta a capa interna de aceiro estrutural de alta resistencia resistente ao desgaste (Naxtra -- 700) P265GH revestimento de aceiro estrutural de caldeira resistente a altas temperaturas ou tratamento especial de alta temperatura de desgaste. revestimento resistente. Outras pezas en contacto cos lodos, como o rotor e a lámina, están feitas de aceiro inoxidable 316 L e a carcasa é de aceiro estrutural de caldeira de alta temperatura P265GH.
O rotor está equipado con láminas para revestimento, mestura e propulsión. A distancia entre as láminas e a cuncha interior é de 5 a 10 mm. A superficie de calefacción pódese autolimpar e as láminas pódense axustar e eliminar individualmente.
Dispositivo de accionamento: pódese seleccionar conversión de frecuencia (motor + redutor) ou motor de velocidade constante, pódese seleccionar un reductor de correa ou unha caixa de cambios, pódese usar conexión directa ou conexión de acoplamento, a velocidade do rotor pódese controlar a 100 r/min, o bordo exterior do rotor lineal A velocidade pódese controlar a 10 m/s, o tempo de permanencia dos lodos é de 10 ~ 15 min.
2. Corpo secador lineal
O secador lineal adopta o tipo de transportador de parafuso en forma de U e a lámina de transmisión está especialmente deseñada e procesada para evitar a extrusión e o corte de partículas de lodo. A carcasa e o eixe xiratorio do secador lineal son pezas de calefacción, e a carcasa da cuncha pódese desmontar. Agás as pezas de calefacción, a parte en contacto co lodo está feita de aceiro inoxidable 316 L ou material equivalente, e as outras partes están feitas de aceiro carbono, é dicir, o equipo de secado lineal está feito de SS304+CS.
3. Condensador
A función do condensador de gas portador é lavar o gas de escape do secador de lodos para que o gas condensable no gas se condense. O tipo de estrutura do equipo é o condensador de pulverización directa e o material de procesamento é SS304.
4.Refrixeradores de produtos
A función do arrefriador do produto é reducir o lodo semiseco de 110 ° C a uns 45 ° C, cunha superficie de transferencia de calor de 21 m2 e unha potencia de 4 kW. O seu principal material de procesamento e fabricación para SS304+CS.
Características técnicas do proceso de secado de lodos de película fina
O proceso de secado de lodos de película fina popularizouse nos últimos anos polas súas características técnicas, polo que é un método de tratamento de lodos eficiente e eficaz. O proceso consiste en utilizar un secador de película fina, para eliminar rápida e eficientemente a humidade dos lodos, deixando un produto granular seco que é fácil de manexar e transportar. Combinado coa experiencia de operación de equipos de sistemas de proceso de diferentes tecnoloxías no campo do secado e incineración de lodos, as características técnicas do proceso de secado de película fina de lodos son as seguintes.
1. As principais características técnicas da máquina de secado de lodos de película fina é a súa sinxeleza de integración. Este método require o mínimo de equipos auxiliares e é sinxelo de manexar e controlar. O proceso de secado non require retromestura e o lodo salta directamente a "fase plástica" (zona de viscosidade do lodo), facendo que o proceso sexa máis eficiente e racionalizado. Ademais, a cantidade de gas de cola xerado é relativamente pequena e o proceso de tratamento de gas de cola é sinxelo, polo que é unha opción de secado de lodos económica, eficiente e respectuosa co medio ambiente.
2.A economía operativa é outro aspecto importante da máquina de proceso de secado de lodos de película fina. É coñecido polo seu consumo de enerxía relativamente baixo e unha elevada eficiencia de evaporación. Tamén é posible a recuperación e reciclaxe do medio de calefacción, reducindo aínda máis os custos enerxéticos. Ademais, o equipo é robusto, ten baixos custos de mantemento e require un seguimento mínimo, polo que é unha solución rendible para o secado de lodos.
3.A flexibilidade operativa tamén é unha característica notable da máquina de secado de lodos de película fina. É axeitado para secar diferentes tipos de lodos pastosos e pode producir partículas de lodos de produtos uniformes con calquera contido de humidade. Este proceso ten baixa carga de sólidos, fácil inicio e parada e curto tempo de baleirado, o que mellora aínda máis a súa flexibilidade operativa.
4. O proceso de secado de lodos de película fina é coñecido pola súa seguridade e protección ambiental. Adopta un deseño inerte multifacético como N2, vapor e detección autoextinguible. O proceso opera nun sistema pechado de presión negativa con baixo osíxeno, sen cheiro e sen fugas de po, reducindo a posibilidade de explosión de po e garantindo a seguridade e a protección ambiental do proceso de secado de lodos.
En resumo, as características técnicas do proceso de secado de lodos de película fina fan que sexa unha opción de tratamento de lodos eficiente, económica e respectuosa co medio ambiente. Este proceso ten as características de simplicidade completa, economía de funcionamento, flexibilidade operativa, seguridade e protección ambiental, etc., e é unha solución valiosa para equipos de secado de lodos.
Promoción e perspectiva da tecnoloxía de secado de lodos de película fina
Como elo intermedio da incineración de lodos de eliminación final, o proceso de secado de lodos é de gran importancia para mellorar a operatividade da eliminación por incineración e controlar eficazmente o investimento na construción de instalacións de eliminación por incineración.
Combinado con varios proxectos de eliminación de lodos que se puxeron en funcionamento con éxito, a análise dos resultados da investigación do caso do proxecto da tecnoloxía de secado de película fina de lodos mostra que usando vapor saturado como medio térmico e vapor saturado inerte, non hai quecemento, curto e rápido, menos gases de escape e unha descarga de circuíto aberto, e evítase completamente o enriquecemento de substancias hidrocarburadas no gas do proceso de secado. Ten as características de funcionamento estable e fiable, seguridade e protección ambiental; Non só é axeitado para o tratamento e eliminación de lodos de residuos perigosos nos campos da industria petroleira e química, senón que tamén ten unha boa importancia de referencia e promoción no tratamento e eliminación de lodos municipais. Para todo tipo de eliminación de lodos para resolver eficazmente o problema, para lograr a máxima redución, para reducir o custo da eliminación de lodos e outras prácticas beneficiosas de enxeñería, e a realización do tema de co-tratamento de barro e auga, tamén ten un alto significado de referencia.
descrición 2