2022“節能杯”熱泵工農業最佳應用獎

諸暨東大次塢污水處理有限公司污泥干化項目

上(shang)次(ci)詳細了解了，天舒獲得的熱泵(beng)綜合系(xi)統最佳(jia)應用獎(jiang)，接著我(wo)們來(lai)看看另一項大獎(jiang)獲得項目(mu)——諸(zhu)暨東大次(ci)塢污水處理(li)有限公(gong)司污泥干(gan)化(hua)項目(mu)。

項目概況

諸暨東大次塢(wu)污水(shui)處理(li)有(you)限公(gong)司的污泥(ni)(ni)干(gan)(gan)化項目，采用(yong)板框壓(ya)濾(lv)機(ji)網帶連續低溫除濕(shi)干(gan)(gan)燥方式，為(wei)工廠處理(li)電鍍污泥(ni)(ni)，客(ke)戶需(xu)求：干(gan)(gan)燥速度要求污泥(ni)(ni)處理(li)量(liang)25噸(dun)(dun)/天(65%)，24小(xiao)時除水(shui)量(liang):12.5噸(dun)(dun)水(shui)，每天干(gan)(gan)物料產量(liang)：12.5噸(dun)(dun)(30%)。

本項(xiang)目選型(xing)1套熱泵型(xing)低(di)溫(wen)除濕污泥帶式干化機，運(yun)行功率156KW，標準去水量(liang)14.4噸/天。

工作原理

污泥除濕干化機是利用除濕熱(re)泵對污泥采用熱(re)風循環冷(leng)凝除濕烘干

①除濕干化是回收排風中水蒸汽潛熱和空氣顯熱，除濕干化過程沒有任何廢(fei)熱(re)排放，傳統污(wu)泥熱(re)(re)干化系統供(gong)熱(re)(re)量90%轉化成排風熱(re)(re)損失(水蒸汽潛熱(re)(re)及(ji)熱(re)(re)空氣顯熱(re)(re))；

②除濕干化由兩大部分組成：傳送帶和熱源(yuan)設(she)備部分。

③熱泵烘干機組采用逆卡諾循環原理，利用少部分的電量驅動壓縮機做功，從而將室內空氣中的水蒸氣經過蒸發器冷卻降溫為冷(leng)凝水，排出室外，再經過冷凝器提高溫度，升溫后的空氣由于不飽和，可以(yi)繼續吸收(shou)物料(liao)中的水分，最終使得物料(liao)達到理想(xiang)的干度。

④烘房和熱源設備的的正常運作是通過自主研發的微電腦自動化控制(zhi)系統(tong)來實現 的，可以(yi)根據烘干房實際的工藝要求，智能(neng)化控制機組啟停時(shi)段控制烘房內的溫度等， 從而在省(sheng)時(shi)省(sheng)力省(sheng)心的基礎上，提高烘干的品質。

設計選型

干(gan)化溫度

熱(re)(re)干化(hua)(hua)工藝按照干化(hua)(hua)溫(wen)度(du)(du)的不同可以分為(wei)低溫(wen)干化(hua)(hua) （溫(wen)度(du)(du)在 150℃以下）和高溫(wen)干化(hua)(hua)（溫(wen)度(du)(du)在150℃以上(shang)） 。按照熱(re)(re)傳遞形式的不同又(you)分為(wei)直接(jie)熱(re)(re)干化(hua)(hua)和間接(jie)熱(re)(re)干化(hua)(hua)。

低溫干化(hua)

低(di)溫干化(hua)(hua)分(fen)為直接(jie)低(di)溫干化(hua)(hua)和間接(jie)低(di)溫干化(hua)(hua)兩種。間接(jie)低(di)溫熱(re)(re)(re)干化(hua)(hua)熱(re)(re)(re)利用(yong)(yong)率(lv)較低(di)，設備(bei)占(zhan)地面(mian)積大，故(gu)在污(wu)泥處理領(ling)域較少應用(yong)(yong)。直接(jie)低(di)溫熱(re)(re)(re)干化(hua)(hua)由于(yu)熱(re)(re)(re)風(feng)直接(jie)作用(yong)(yong)于(yu)污(wu)泥上，熱(re)(re)(re)效率(lv)較高，而溫度較低(di)又不會(hui)使污(wu)泥中的有(you)機物裂(lie)解和揮發(fa)，循環熱(re)(re)(re)風(feng)僅(jin)從污(wu)泥中帶走水(shui)分(fen)；

高溫干(gan)化(hua)

高溫干化(hua)(hua)分為(wei)直接(jie)(jie)高溫干化(hua)(hua)和間接(jie)(jie)高溫干化(hua)(hua)；

直(zhi)接高溫(wen)干(gan)化(hua)由(you)于溫度(du)高，熱(re)媒與污(wu)泥直(zhi)接(jie)接(jie)觸，干化效(xiao)率最高。但直(zhi)接(jie)高溫加(jia)熱(re)，容(rong)易(yi)裂解污(wu)泥中的有機(ji)質(zhi)，增加(jia)尾(wei)氣處理(li)及(ji)熱(re)能回收難度(du)，處理(li)能耗及(ji)其他費(fei)用均較(jiao)高；

間接高溫干(gan)化是熱(re)源通過蒸汽(qi)、熱(re)油等介質傳(chuan)遞(di)加熱(re)器壁(bi)，從而使(shi)器壁(bi)另一(yi)側的(de)污(wu)泥受熱(re)、水分蒸發(fa)而加以去(qu)除，其熱(re)效率相較直接(jie)干化為低(di)。但間接(jie)干化的(de)熱(re)能回用(yong)較易，能耗也相對較低(di)，但熱(re)效率相較直接(jie)干化低(di)，且容(rong)易裂解(jie)污(wu)泥中(zhong)的(de)有(you)機(ji)質，增加尾氣處理難度又不(bu)會(hui)使(shi)污(wu)泥中(zhong)的(de)有(you)機(ji)物裂解(jie)和(he)揮發(fa)，循環熱(re)風(feng)僅從污(wu)泥中(zhong)帶走(zou)水分。

冷卻方式

為(wei)防止尾氣外泄，采(cai)用密閉干燥模(mo)式，壓縮機風(feng)機等(deng)電(dian)能(neng)轉化熱(re)能(neng)余熱(re)需(xu)通過散熱(re)裝(zhuang)置向外界(jie)散失；方(fang)案設計(ji)采(cai)用風(feng)冷機進行(xing)冷卻；

干料含水率控制(zhi)

網(wang)帶減(jian)速(su)機(ji)采(cai)用變頻調速(su)控制，無(wu)級(ji)變速(su)，利于調節出料的含(han)水(shui)率(lv)；

除濕熱泵采用(yong)模(mo)塊(kuai)(kuai)式設(she)計，可自動調節運行(xing)模(mo)塊(kuai)(kuai)數，節約(yue)運行(xing)電費；

除濕干(gan)化機選型(xing)

與中溫帶式干化(hua)機對比

與(yu)傳統熱干化對比

根據(ju)設計計算，運行(xing)效益分析，選(xuan)型1套(tao)熱(re)泵(beng)型低溫除濕污泥帶式(shi)干化(hua)機，運行(xing)功率156KW，標準去(qu)水量14.4噸/天。

技術及性能特點

可(ke)充分實現對污泥進(jin)行“減(jian)量(liang)化(hua)(hua)、穩定化(hua)(hua)、無害化(hua)(hua)和(he)資源(yuan)化(hua)(hua)”處理(li)；最終污泥顆粒可(ke)做摻(chan)燒燃(ran)料(liao)、焚燒、建(jian)筑材料(liao)、生物(wu)燃(ran)料(liao)等；可(ke)適合生活污泥、印染、造紙、電(dian)鍍(du)、化(hua)(hua)工、皮革、各類(lei)型污泥干化(hua)(hua)系統(包括含砂量(liang)大(da)污泥)。

   安全

80℃以(yi)下低溫(wen)干化過程，充分適合市(shi)政、印(yin)染、造紙行業污(wu)泥(ni)干化；

系(xi)統運行安全，無爆炸隱患(huan)，無需(xu)沖氮(dan)運行；

污泥干化過程氧氣含量<12%;粉塵濃度<60g/m3;顆粒溫度<70℃；

污泥靜(jing)態攤放，與接觸(chu)面無機械靜(jing)電摩擦；

采用熱泵熱回收技術，密(mi)閉式干化(hua)模式無任(ren)何廢(fei)熱排放；

當機組的風機側(ce)處于烘干線一側(ce)時，箱(xiang)體的內部(bu)呈負壓狀態，防止箱(xiang)內氣體外泄。

  環保

采(cai)用(yong)低溫(40-75℃)全封閉干化模式，無臭氣外溢(yi)，無需(xu)安裝復雜的除(chu)臭裝置；

采用低溫干化過程(cheng)，H2S、NH3析出量(liang)大大減少；

冷(leng)凝水(污泥(ni)水分(fen))處(chu)置(zhi)簡(jian)單（或直排），節約(yue)干化過程冷(leng)凝水處(chu)理成本(ben)

   高效

可直接將83%含(han)水率(lv)污(wu)泥干化(hua)至10%,無需(xu)分段處置

干化過程無損(sun)失，干料(liao)熱值(zhi)高，適合后(hou)期資源(yuan)化利用；

采用熱(re)(re)泵(beng)熱(re)(re)回收技術，密閉(bi)式干(gan)化模(mo)式無任何廢熱(re)(re)排(pai)放；

采用巴斯德(巴氏)滅菌(jun)方(fang)法-低溫加熱殺(sha)菌(jun)，干化溫度70℃以上(shang)時間(jian)可達90min-120min，可有效殺(sha)菌(jun)96%以上(shang)；

   智能

全自動運行(xing)，節(jie)約大量(liang)人(ren)工成本(ben)

PLC+觸摸屏智能控制(zhi)(zhi)，可(ke)實(shi)現遠程集中控制(zhi)(zhi)

出料(liao)含水(shui)率(lv)可任(ren)意調節(10%-50%)

可以(yi)自(zi)由設定烘(hong)干(gan)時間和烘(hong)干(gan)溫度，機組(zu)出風(feng)溫度可以(yi)在65℃-80℃之間自(zi)由設定，保證了烘(hong)干(gan)品(pin)質