0102030405
Ipari kevert iszap vékonyréteg-szárító, iszapkezelő szárítógép
Projekt bemutatása
A gazdaság gyors fejlődésével és az ipari vállalkozások termelési értékének folyamatos javulásával, valamint az urbanizáció rohamos előrehaladásával az ipari szennyvíz és a települési szennyvíz kibocsátása és tisztítása is napról napra növekszik. A szennyvíz- és szennyvíztisztító létesítmények mindenre kiterjedő népszerűsítésével, a szennyvíz- és szennyvíztisztítás hatékonyságának javításával, a szennyvíz- és szennyvíztisztítási fokozat elmélyítésével az iszapkibocsátás meredek növekedését is magával hozza. Az iszapkezelés és ártalmatlanítás szűk keresztmetszeti problémává vált, amely korlátozza a szennyvíztisztító ipar fejlődését.
Az állam által kiadott, a Települési szennyvíztisztító telepek iszapkezelésére és ártalmatlanítására vonatkozó Műszaki Útmutató szerint négy iszap ártalmatlanítási módot javasolnak, nevezetesen a földhasználatot, az egészségügyi hulladéklerakást, az építőanyag-hasznosítást és a szárazégetést. Az iszap mezőgazdasági, hulladéklerakási, tengeri és egyéb vonatkozásaiban egyre hangsúlyosabb korlátai és kedvezőtlen tényezői miatt az iszapszárítási égetéses kezelési és ártalmatlanítási módszert széles körben alkalmazzák és széles körben népszerűsítik a különböző országokban, nem kétséges, hogy az iszapszárítási égetés egy lesz. a legfontosabb és ideális műszaki ártalmatlanítási sémák ebben a szakaszban.
A vállalkozás által termelt iszap a veszélyes hulladék műszaki jellemzőivel, a termékek égetésével és szárítás utáni ártalmatlanításával, valamint gőzhőforrás igényével rendelkezik, ezért átfogóan mérlegelni kell annak biztonságát, műszaki alkalmazhatóságát, gazdaságos alkalmazhatóságát, felhasználását. és promóció, kombinálva az iszapszárításnál használatos szárítási folyamat berendezés típusával, amelyet üzembe helyeztek, hat iszapszárító technológiai berendezés típus, köztük fluidágyas, kétlépcsős, vékonyréteg típusú, lapátos, tárcsás és permetezős típust hasonlították össze és választották ki. A fenti hat szárító berendezés műszaki érettségével, rendszerstabilitásával, üzembiztonságával és ártalmatlanítási környezetvédelmével kombinálva végül meghatározásra került a vékonyréteg-szárító technológiai berendezés típusa.
A vékonyréteg-szárító működési elve
1. Vékonyréteg-szárító berendezéselemei
A vékonyréteg-szárító általában hengeres héjból, fűtőréteggel, a héjban forgó rotorból és a forgórész meghajtószerkezetéből áll. A forgórész sokféle formájú és specifikációjú lapáttal van felszerelve, a lapát és a forgórész csavarokkal rögzítve, az összeszerelési mód rugalmasan állítható, az iszapjellemzők és a kezelési kapacitás változásához való alkalmazkodás érdekében; A vékonyréteg-szárító teljes héja szekciókban van kombinálva. A különböző ártalmatlanítási követelményeknek megfelelően több fűtési területre osztható, és egyedi szabályozást, hőmérséklet-beállítást, rugalmas kapcsolót és egyéb kezelőelemeket valósíthat meg.
2. Az iszapkezelési folyamat és az anyagmozgatás leírása vékonyréteg-szárítóval
Az iszap vékonyréteg-szárító teljes gépe vízszintesen van elrendezve és beépítve. Mind a hengeres fűtőréteggel ellátott héj, mind a héjban lévő forgó rotor vízszintes. A forgórészre különböző típusú pengék vannak felszerelve, és a lapátok és a melegfal közötti távolság 5-10 mm. Ezeknek a lapátoknak az elrendezése a forgórészbe van ágyazva, és összesen 18 lapátsor van elrendezve sugárirányban a szárítóhenger kerülete mentén.
A szétszórt lapátok a forgórész sárbemeneti és sárkimeneti végén vannak elosztva. A henger sárbemeneti végének minden oszlopára négy szétszórt kaparókést szerelnek fel, amelyek 45°-os szöget zárnak be az oszlopvonallal. Az ilyen beépítés célja annak megvalósítása, hogy az iszap a hengerbe való belépés után azonnal a melegfal felületére tapadjon, és az ürítési véghez továbbítson, összesen 72 darabot; Az iszapvég minden oszlopára két-két végtakaró kaparókést szerelnek fel, a betáplálási oldalon pedig 45°-os ferde szögben helyezik el a terített kaparókést úgy, hogy a beszerelés célja a termék tehetetlenségi erejének ütközése. kisütéskor a gravitációs szabad kisütés funkciójának eléréséhez összesen 36 db.
Az erőátviteli lapátok a forgórész középső részén vannak elosztva, és minden oszlopra 40 lapát van felszerelve, összesen 720 lapát.
A különböző típusú pengék átfogóan valósítják meg az iszap elosztása, szórása, kaparása, keverése, visszakeverése, öntisztulása és szállítása a funkcióból a forró falfelületen. Összefoglalva, amikor a nedves iszap a vízszintes szárító egyik végéből belép, a forgó rotor azonnal folyamatosan szétoszlatja a forró fal felületén, és vékony anyagréteget képez. Míg a forgórészen a lapátok folyamatosan görgetik a melegfal felületén szétterülő vékony nedves iszapréteget, addig a rotorra szerelt vezetőszög funkcióval ellátott szállítólapátok a forgórész körforgásával forognak. Az iszapvékony réteg és a szárítás során keletkező félszáraz iszapszemcsék a forgórész tengelyirányával egy bizonyos lineáris sebességgel vízszintes átvitelt mutatnak, és előrehaladnak a vékonyréteg-szárító másik végén lévő iszapkivezetéshez. A vékonyréteg-szárító axiális hosszmérete nem csak a vízszintes vonal a betáplálási végtől a nyomóvégig, hanem az iszap betáplálását és kiürítését is befejezi a teljes vízszintes hengeres vékonyréteg-szárítóban. Ebben a folyamatban a nedves iszapot egyenletesen felmelegíti a gőzmelegfal, és a víz elpárolog. A nedves iszap tartózkodási ideje a vékonyréteg-szárítóban 10-15 perc, ami gyors indítást, leállítást és ürítést tesz lehetővé, valamint a folyamat működése és a berendezés beállítási vezérlése nagyon gyors.
3. Vékonyréteg-szárító kipufogógáz-gyűjtési folyamata
A vékonyréteg-szárítóval betáplált iszap nedvességtartalma 75%~85% (80%), a vékonyréteg-szárító által előállított iszap nedvességtartalma pedig körülbelül 35%. A szemcsés formában bemutatott félszáraz iszap a következő fokozatú szállítóberendezésen keresztül a következő egységbe kerül. A vékonyréteg-szárító munkafolyamatában keletkező kevert vivőgáz, például vízgőz, kilépő por és szaggáz a hengerben lévő iszappal fordítottan mozog, és a kipufogógáz-tartályból a csővezetéken keresztül a kondenzátorba kerül. az iszapbevezető nyílás felett. A kondenzátorban a vivőgáz vize lecsapódik a gőzből, a nem kondenzálódó gázt pedig cseppek választják el, és a kipufogógáz-indukált ventilátoron keresztül a szárítórendszerbe engedik. A vékonyréteg-szárító technológiai kipufogógázának mennyisége viszonylag kicsi, általában csak a rendszer párolgásának 5-10%-a. A kipufogó-indukált huzatventilátor az egész szárítórendszert mikro negatív nyomású állapotba hozza, hogy elkerülje a szaggáz és a por túlfolyását.
Vékonyréteg-szárító rendszer berendezéseinek kiválasztása
1. Vékonyréteg szárító rendszer folyamatáram
Iszapközepes eljárás: nedves iszapfogadó tartály + iszapszállító szivattyú + vékonyréteg-szárító + félszáraz iszapkiadó berendezés + lineáris szárító + termékhűtő.
Kipufogógáz-közeg eljárás: párologtató gőz (vegyes gőz)+ füstgázdoboz + kondenzátor + páramentesítő + indukált huzatú ventilátor + szagtalanító berendezés.
Az iszapfogadó tartályban lévő iszapot az iszapcsavaros szivattyú közvetlenül a vékonyréteg-szárítóba küldi szárítási kezelésre. A vékonyréteg-szárító iszapbemenete pneumatikus késes tolózárral van ellátva, amely összekapcsolódik az adagolószivattyú logikai vezérlési paramétereivel, az adagolócsavarral, a vékonyréteg-szárító biztonsági védelmével és egyéb berendezésekkel és érzékelő műszerekkel.
A vékonyréteg szárító testmodell, egy gép nettó tömege 33 000 kg, a berendezés nettó mérete Φ1 800×15 180, vízszintes elrendezés és beépítés, a vékonyréteg szárítóba kerülő iszap egyenletesen oszlik el a forrón a szárító falfelülete a rotor mellett a forgási folyamat során, miközben a rotoron lévő lapát ismételten újrakeveri az iszapot a forró falfelületen, és előre az iszap kimenetéhez, az iszapban lévő víz a folyamat során elpárolog. . A félszáraz iszapszemcsék a száradást követően a vékony rétegből az iszapszállító szalagon keresztül (az iszaptermék nedvességtartalmának igénye szerint aktiválva) a lineáris szárítóba kerülnek, majd az iszaphűtőbe kerülnek. Az iszapterméket a hűtőben áramló levegő és a héjban és a forgó tengelyben áramló hűtővíz hűti. A nedvességtartalom 80%-ról 35%-ra csökken (a 35%-os iszapnedvesség-tartalom a vékonyréteg-szárító egyetlen berendezésének folyamatszabályozási felső határa).
A vékonyréteg-szárítóból kibocsátott vivőgáz sok vízgőzt, port és bizonyos mennyiségű illékony gázt (főleg H2S és NH3) tartalmaz. Közvetlen kibocsátás esetén bizonyos mértékű környezetszennyezést okoz. Ezért ez a projekt a vivőgáz-gyűjtő rendszert, valamint a kondenzátort és a páramentesítőt veszi figyelembe a kipufogógázban lévő por és vízgőz eltávolítására, amely ellentétes az iszap mozgásának irányával a forgó hengerben. Az iszap feletti kipufogógáz-kimenet belép a kondenzátorba, és a párolgási kipufogógázból a víz lehűl. Közvetett hőcserével a permetezett vizet lemezes hőcserélő és hűtőtorony távolítja el, így víztakarékos és csökkenti a szennyvízkibocsátást. A nem kondenzálódó gáz (kis mennyiségű gőz, N2, levegő és illékony iszap) áthalad a páramentesítőn. Végül a kipufogó által előidézett huzatventilátor a szárítórendszerből a szagtalanító berendezésbe kerül.
A hőforrás igényét gőzben határozzuk meg, amelyet a projekt megvalósítási helye közelében kiépített hőlefedő csőhálózatból veszünk fel. A gőzellátás feltételei: 1,0 MPa gőznyomás, 180 ℃ gőzhőmérséklet és 2,5 t/h gőzellátás.
2. A vékonyréteg szárítási folyamat fő berendezéseinek műszaki paraméterei
A jelen projekt igénye szerint egyetlen készlet iszapszárító rendszer iszapkezelési kapacitása 2,5t/h (80%-os nedvességtartalom szerint), az iszap nedvességtartalma pedig 35%. Egyetlen vékonyréteg-szárító napi iszapkezelési kapacitása 60 t/d (80%-os nedvességtartalom szerint), egy vékonyréteg-szárító névleges elpárologtatási kapacitása 1,731 t/h, egyetlené hőcserélő területe vékonyréteg-szárító 50 m2, az iszapbemenet nedvességtartalma 80%, az iszapkivezetés nedvességtartalma 35%. A vékonyréteg-szárító hőforrása telített gőz, a gőzellátás minősége pedig importált paraméterek: gőzhőmérséklet 180 ℃, gőznyomás 1,0 MPa, egyetlen vékonyréteg-szárító gőzfogyasztása 2,33 t/h, a vékonyréteg-szárítók száma 2, egy használathoz.
A 180 ℃-os telített gőz a nyomóvezetéken keresztül a lineáris szárítóba kerül, és hőforrásként szolgál a félszáraz iszap közvetett melegítésére. A félszáraz iszapban lévő vizet tovább párologtatják a lineáris szárítóban. Az iszaptermék tényleges igényének megfelelően (indítás és leállítás) a végső iszap elérheti a 10%-os nedvességtartalmat és a termékhűtőbe kerül.
Lineáris szárító feldolgozási kapacitása 0,769 t /h (nedvességtartalom 35%), névleges párolgása 0,214 t / h, hőcserélő területe 50 m2, lineáris szárító iszapbemenetének nedvességtartalma 35%, nedvességtartalma az iszapkiömlő mennyisége 10%, a lineáris szárító gőzminőségi bemeneti paraméterei: A gőz hőmérséklete 180 ℃, a gőznyomása 1,0 MPa, az egyetlen lineáris szárító gőzfogyasztása 0,253 t/h, a mennyiség felszerelt. 1 készlettel.
A vivőgáz kondenzátor berendezés típusa közvetlen befecskendezéses hibrid kondenzátor, 3500 Nm3/h levegőbemenettel, 95~110 ℃ bemeneti gázhőmérsékletű, 90~180 Nm3/h kilépő gázzal és kilépő gázzal. 55 ℃ hőmérséklet.
A vivőgáz-indukált huzatú ventilátor berendezés típusa nagynyomású centrifugálventilátor, a maximális légszívás 400 Nm3/h, a légnyomás 4,8 kPa, a vivőgáz közeg fizikai paraméterei: hőmérséklet 45 ℃, páratartalom 80% ~ 100% nedves levegő szagú gázkeverék, egyetlen szárítórendszer 1 készlettel van felszerelve.
A termékhűtő feldolgozási kapacitása 1,8t /h, az iszap bemeneti hőmérséklete 110 ° C, az iszap kimeneti hőmérséklete ≤45 ° C, a hőcserélő területe 20 m2, mennyisége 1 egység.
3. Gazdaságos energiafelhasználás elemzése vékonyréteg-szárító üzembe helyezése során
A vékonyréteg-szárító folyamatrendszer közel fél hónapos egyszeri és sárterheléses üzembe helyezése után az eredmények a következők.
Ebben a projektben egyetlen vékonyréteg-szárító tervezési konfiguráció feldolgozó kapacitása 60 t/d. Jelenleg az üzembe helyezési időszakban az átlagos nedves iszapkezelés 50 t/d (nedvességtartalom 79%), amely elérte a tervezett iszapnedves alapkezelési skála 83%-át és a tervezett iszapszáraz alapkezelési skála 87,5%-át.
A vékonyréteg-szárító által előállított félszáraz iszap átlagos nedvességtartalma 36%, a lineáris szárító által exportált félszáraz iszap nedvességtartalma 36%, ami alapvetően megfelel a 2008. évi XX. design termék (35%).
Az iszapszárító műhelyben lévő külső telített gőzmérővel mérve a telített gőz fogyasztás 25 t/d, a gőz elpárolgásából származó látens hő elméleti napi hőfogyasztása 25 t×1 000×2 014,8 kJ/kg÷4,184. kJ =1,203 871 9×107 kcal/nap. A szárítórendszer átlagos napi összpárolgó vize (50 t ×0,79)-[50 t ×(1-0,79)]÷(1-0,36)×1 000=23 875 kg/nap, Ekkor az egységnyi hőfogyasztás iszapszárító rendszer 1,203 871 9×107÷23 875=504 kcal/kg elpárolgott víz; Mivel az iszapszárító rendszer ki van téve a nedves iszap nedvességtartalmának, a külső gőz minőségének és a félszáraz iszaptermék-szállító berendezések jellemzőinek a szemcsésségi követelmények és egyéb tényezők függvényében, szükséges a különböző változók értékének optimalizálása. a jövőbeni hosszú távú próbaüzemben, hogy összefoglaljuk a rendszer legjobb működési feltételeit és gazdaságos energiafogyasztási mutatóját.
Vékonyréteg szárító rendszer berendezéseinek felépítése
1.Vékony film szárító gép
A vékonyréteg-szárító berendezés szerkezete hengeres fűtőréteggel ellátott héjból, a héjban forgó rotorból és a forgórész meghajtó szerkezetéből áll: motor + reduktor.
Az iszapszárító héja egy kazánacél által feldolgozott és gyártott tartály. A hőközeg a héjon keresztül közvetetten melegíti fel az iszapréteget. Az iszap jellegének és homoktartalmának megfelelően a szárító belső héja kopásálló, nagy szilárdságú szerkezeti acél (Naxtra -- 700) P265GH magas hőmérsékleten ellenálló kazánszerkezeti acél bevonatot vagy speciális magas hőmérsékletű kopáskezelést alkalmaz. ellenálló bevonat. Az iszappal érintkező egyéb részek, mint például a forgórész és a lapát 316 literes rozsdamentes acélból készülnek, a héj pedig P265GH magas hőmérsékletű kazán szerkezeti acélból készül.
A rotor lapátokkal van felszerelve a bevonáshoz, keveréshez és meghajtáshoz. A pengék és a belső héj közötti távolság 5-10 mm. A fűtőfelület öntisztulhat, a lapátok pedig egyedileg állíthatók és eltávolíthatók.
Meghajtó berendezés: (motor + reduktor) frekvenciaváltó vagy állandó fordulatszámú motor választható, szíjszűkítő vagy váltó választható, közvetlen csatlakozás vagy tengelykapcsoló csatlakozás használható, rotor fordulatszáma 100 ford/perc-en szabályozható, rotor külső éle lineáris sebessége 10 m/S-en szabályozható, az iszap tartózkodási ideje 10-15 perc.
2. Lineáris szárítótest
A lineáris szárító U-alakú szállítócsiga típust alkalmaz, az átviteli pengét pedig kifejezetten úgy tervezték és dolgozták fel, hogy elkerülje az iszaprészecskék extrudálását és vágását. A lineáris szárító héja és forgótengelye fűtőelem, a héj héja szétszedhető. A fűtőrészek kivételével az iszappal érintkező rész 316 L-es vagy azzal egyenértékű rozsdamentes acélból, a többi rész pedig szénacélból készül, vagyis a lineáris szárító berendezés SS304+CS.
3. Kondenzátor
A vivőgáz kondenzátor feladata az iszapszárító kipufogógázának kimosása, hogy a gázban lévő kondenzálódó gáz lecsapódjon. A berendezés szerkezeti típusa közvetlen permetező kondenzátor, a feldolgozó anyag pedig SS304.
4. Termékhűtők
A termékhűtő feladata a 110 °C-os félszáraz iszap kb. 45 °C-ra történő csökkentése, 21 m2 hőátadó felülettel és 4 kW teljesítménnyel. Fő feldolgozó és gyártási anyaga az SS304+CS-hez.
A vékonyréteges iszapszárítási eljárás műszaki jellemzői
A vékonyréteges iszapszárítási eljárás műszaki jellemzői miatt az elmúlt években népszerűvé vált, így hatékony és eredményes iszapkezelési módszer. Az eljárás során vékonyfilm-szárítót használnak, hogy gyorsan és hatékonyan eltávolítsák a nedvességet az iszapból, így könnyen kezelhető és szállítható, száraz szemcsés termék keletkezik. Az iszapszárítás és -égetés területén a különböző technológiájú folyamatrendszeri berendezések üzemeltetési tapasztalataival kombinálva az iszap vékonyréteg-szárítási eljárás műszaki jellemzői a következők.
1. A vékonyrétegű iszapszárító gép legfontosabb műszaki jellemzője az egyszerű integráció. Ez a módszer igényel a legkevesebb segédberendezést, és egyszerűen kezelhető és vezérelhető. A szárítási folyamat nem igényel visszakeverést, és az iszap közvetlenül átugorja a "műanyag szakaszt" (iszap viszkozitási zóna), így a folyamat hatékonyabb és áramvonalasabb. Ráadásul a keletkező véggáz viszonylag kicsi és a véggáz kezelési folyamata egyszerű, így gazdaságos, hatékony és környezetbarát iszapszárítási lehetőség.
2. Az üzemgazdaságosság egy másik fontos szempont a vékonyréteg-iszapszárító folyamatgépben. Viszonylag alacsony energiafogyasztásáról és folyamatosan magas párolgási hatékonyságáról ismert. A fűtőközeg visszanyerése és újrahasznosítása is lehetséges, ami tovább csökkenti az energiaköltségeket. Ezenkívül a berendezés masszív, alacsony karbantartási költséggel rendelkezik és minimális felügyeletet igényel, így költséghatékony megoldás az iszapszárításra.
3. A működési rugalmasság szintén figyelemre méltó jellemzője a vékonyréteg-iszapszárító gépnek. Különböző típusú pasztaszerű iszapok szárítására alkalmas, és bármilyen nedvességtartalmú egyenletes termékiszapszemcséket képes előállítani. Ennek a folyamatnak alacsony a szilárdanyag-terhelése, egyszerű az indítása és leállítása, valamint a rövid ürítési idő, ami tovább növeli a működési rugalmasságot.
4. A vékonyrétegű iszapszárítási eljárás biztonságáról és környezetvédelméről ismert. Sokoldalú inert kialakítást alkalmaz, például N2, gőz és önkioltó érzékelést. Az eljárás negatív nyomású zárt rendszerben, alacsony oxigénszinttel, szag- és porszivárgás nélkül működik, csökkentve a porrobbanás lehetőségét, és biztosítja az iszapszárítási folyamat biztonságát és környezetvédelmét.
Összefoglalva, a vékonyréteg-iszapszárítási eljárás műszaki jellemzői hatékony, gazdaságos és környezetbarát iszapkezelési lehetőséggé teszik. Ez az eljárás az átfogó egyszerűség, az üzemgazdaságosság, a működési rugalmasság, a biztonság és a környezetvédelem stb. jellemzőivel rendelkezik, és értékes megoldás az iszapszárító berendezések számára.
A vékonyréteg-iszapszárítási technológia népszerűsítése és kilátásba helyezése
A végső ártalmatlanítási iszapégetés közbenső láncszemeként az iszapszárítási folyamat nagy jelentőséggel bír az égetési ártalmatlanítás működőképességének javítása és a hulladékégető létesítmények építésébe történő beruházások hatékony ellenőrzése szempontjából.
Különböző sikeresen üzembe helyezett iszapártalmatlanítási projektekkel kombinálva az iszap vékonyréteg-szárítási technológia projekteset-művelet kutatási eredményeinek elemzése azt mutatja, hogy telített gőzt hőközegként és inert telített gőzt használva nincs túlmelegedés, rövid ill. gyors, kevesebb kipufogógáz és nyitott rendszerű kisülés, és teljesen elkerülhető a szénhidrogén anyagok feldúsulása a szárítási folyamat gázában. Jellemzői a stabil és megbízható működés, a biztonság és a környezetvédelem; Nemcsak a kőolaj- és vegyipar területén alkalmas veszélyes hulladékiszapok kezelésére és ártalmatlanítására, hanem a települési iszap kezelésében és ártalmatlanításában is jó referencia és promóciós jelentőséggel bír. Mindenféle iszapártalmatlanításhoz a probléma hatékony megoldása, a maximális csökkentés elérése, az iszapártalmatlanítás és egyéb mérnöki előnyös gyakorlatok költségeinek csökkentése, valamint az iszap és víz együttes kezelési téma megvalósítása szintén nagy referencia jelentőséggel bír.
leírás2