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污泥干化

1.不一样干化工艺为何工艺气量不一样？

    工艺气量大小决定于工艺本身所采取热交换形式。热传导为主系统，需要气量小，因为气体关键起湿分离开系统载体作用；而热对流系统则依靠气体所携带热量来进行干燥，所以气量较大。
　　转鼓式干燥器干燥依靠热对流，所以气量大小必需满足携带热量全部需要；
　　流化床系统也是以热对流为关键换热手段工艺，因为流化态形成要求工艺气体含有更高速度，所以总气量需求更高；
　　圆盘式工艺以热传导为关键手段，理论上仅需抽取蒸发量。不过因为蒸汽在上部易于形成饱和，而下部易于形成高温、高粉尘浓度，所以，气体流量决定了工艺安全性和粉尘分布。
　　涡轮薄层干燥器是采取热对流和热传导二者并重一个特殊工艺，气量小于纯热对流系统，大约是一个标准热对流系统1/2-1/3。
　　转碟式是纯粹热传导型干燥器，依靠碟片、主轴或热壁热量和污泥颗粒接触、搅拌进行换热，其中热量来自填充在其中导热油。这一工艺无需气体。

2.为何干化系统必需抽取气体形成微负压？

    抽取微负压目标有两个：
　　1）因为干化系统必需是闭环，在干化过程中，污泥中携带一些物质被热解，形成不可凝气体，这些气体无法被冷却水冷凝，所以不停在回路中积聚，最终可能形成饱和。不可凝气体含有可燃性，这将降低系统内粉尘爆炸下限，给干化系统带来危险，所以，避免不可凝气体在回路中饱和是安全性关键内容之一；
　　2）大量工艺气体在系统内流动依靠引风机进行，不可凝气体积聚，将使得系统内形成超出环境压力正压，此时，工艺气体可能提供多种可能缝隙、出口离开回路，形成臭气泄漏，这在安全性和卫生性方面是不可接收，所以必需经过动力装置（风机）从回路中排出，送往生物过滤器或热源装置处理掉。

3.间接干化工艺热源－导热油锅炉怎样选型？

    间接干化工艺是指热源和污泥无接触，换热是经过介质进行，当这个介质为导热油时，需要使用到导热油锅炉。
　　导热油锅炉在中国是一个成熟化工设备，其标准工作温度为280度，这是一个有机质为关键成份流体，在一个密闭回路中循环，将热量从燃烧所产生烟气转移到导热油中，再从导热油传给介质（气体）或污泥本身。导热油取得热量和将热量给出过程形成一定热量损失。通常来说，导热油锅炉热效率介于80％－90％之间，含废热利用。
　　依据干燥器最大蒸发量，和该干燥工艺实际热能消耗，能够得到一个每小时最大热能净消耗需求量，将导热油锅炉热效率考虑进来，即可得到导热油锅炉选型参考标准。
　　举例来说，一个升/小时蒸发量干燥器，采取闭环空气作为介质，其净热能消耗约820大卡/升水蒸发量，导热油锅炉热效率为88％，则：
　　 升/小时 x 820 大卡/升 / 88% = 1,860,000 大卡/小时
　　需要配置大约200万大卡导热油锅炉。
　　导热油锅炉应提供以下配套参数：
　　－ 油泵，装机容量；
　　－ 燃烧器，装机容量；
　　－ 流量；
　　－ 导热油进出口温度，最大温差，平均温差；
　　－ 导热油一次填充量；

4.干燥器处理能力是固定吗？

　　干燥器处理能力含有一定改变区间。其区分来自两个方面：物料本身性质使得干燥时间延长或缩短；因最终含固率改变而提升或降低产能。
　　对于污泥干化来说，因为污泥性质决定了大多数干燥工艺必需采取干泥返混，所以，其因为物料本身性质原所以造成干燥时间改变不大，而通常采取干泥返混工艺在最终含固率方面不含有伸缩性，所以，能够说其干燥器处理能力是“固定”。
　　这一点对于无干泥返混工艺来说就不一样了，最终含固率改变会造成处理量方面较大改变。

5.全干化和半干化是怎么划分？

　　所谓干化和半干化区分在于干燥产品最终含水率不一样，这一提法是相正确，并没有科学定义。“全干化”指较高含固率类型，如含固率85％以上；而半干化则关键指含固率在50－65％之间类型。
　　假如说干化目标是卫生化，则必需将污泥干燥到较高含固率，最高可能要求达成90％以上，此时，污泥所含水分大大低于环境温度下平均空气湿度，回到环境中时会逐步吸湿。
　　假如说干化目标仅仅是减量，则会产生不一样含固率要求。将含固率20％湿泥干化到90％或干化到60％，其减量百分比分别为78％和67％，相差仅11个百分点。依据最终处理目标不一样，实际上要求不一样含固率。比如填埋，填埋场垃圾含固率平均低于60％，要求污泥达成90％意义不大。
　　将污泥干燥到该处理环境下平衡稳定湿度，即周围空气中水蒸气分压和物料表面上水蒸气压达成平衡，应该是最经济合理要求。

6.半干化时产能为何高于全干化？

　　有些污泥干化工艺能够将湿泥处理至含固率50－65％，而这时处理量显著高于全干化时处理量。其原因有两个：
　　首先，对于干燥系统来说，干燥时间决定了干燥器处理量。当物料最终含水率较高（所谓半干化）时，蒸发相同水量时间要少于最终含水率高情况（所谓全干化），单位处理时间内能够有更高处理量。
　　其次，污泥在不一样干燥条件下失去水分速率是不一样，当含湿量高时失水速率高，相反则降低。

7.污泥干燥机理是怎样？

　　干燥是为了去除水分，水分去除要经历两个关键过程：
　　1）蒸发过程：物料表面水分汽化，因为物料表面水蒸气压低于介质（气体）中水蒸气分压，水分从物料表面移入介质。
　　2）扩散过程：是和汽化亲密相关传质过程。当物料表面水分被蒸发掉，形成物料表面湿度低于物料内部湿度，此时，需要热量推进力将水分从内部转移到表面。
　　上述两个过程连续、交替进行，基础上反应了干燥机理。

8.干化为何要讨论换热形式？
　　干化所应用换热形式是分析干化系统效能关键理论基础。
　　全部换热均需经过一定介质或界面来进行，这些介质或界面要么是气体，如空气、蒸汽、氮气、烟气等；要么是金属，这时其热量是经过烟气、导热油、蒸汽等介质来输送。
　　介质蓄积和携带热量。含湿物料接触金属热壁时，水分子和金属分子接触，形成了热传导；气态介质分子和含湿物料中水分子包裹、混合和接触，形成了热对流。热传导和热对流是干化过程中应用最多两种换热形式。
　　绝大部分干化工艺均采取其中一个作为关键换热形式，少数则两种兼备。
　　除去烟气能够用于直接加热方法外，其它介质应用均属于间接加热方法热利用。
　　换热形式决定了干化系统热量损耗基础特点。

9.为何污泥干化时间长？

　　大多数干化工艺需要20－30分钟才能将污泥从含固率20％干化至90％。
　　干燥是由表面水汽化和内部水扩散这两个相辅相成、并行不悖过程来完成，通常来说，水分扩散速度伴随污泥颗粒干燥度增加而不停降低，而表面水分汽化速度则伴随干燥度增加而增加。因为扩散速度关键是热能推进，对于热对流系统来说，干燥器通常均采取并流工艺，多数工艺热能供给是逐步下降，这么就造成在后半段高干度产品干燥时速度减低。对热传导系统来说，当污泥表面含湿量降低后，其换热效率急遽下降，所以必需有更大换热表面积才能完成最终一段水分蒸发。

10.缩短干燥时间可能性？

　　对全部干燥器来说，缩短干燥时间意味着生产效率提升。能够用5分钟干燥物料，谁也不会用10分钟。能否缩短干燥时间，不是主观意愿决定，而是干燥条件决定。
　　影响干燥过程原因很多，比如介质围绕物料情况，介质运动速度、方向，物料性质、大小、堆置情况、湿度、温度等。这些原因总和，决定了干燥时间。以上情况改善和优化实际上是工艺决定，其中一个普遍采取方法是干泥返混，除避免污泥在干燥器内粘结外，在很大程度上能够改善物料在干燥器内受热条件，从而有效地缩短时间。

11.相关污泥处理量计算？

　　依据蒸发量、入口和出口含固率，能够推导出干燥器理论产能。
　　污泥理论处理量＝蒸发量 +（蒸发量 X 湿泥含固率）/（干泥含固率－湿泥含固率）
　　比如，一个蒸发量为每小时2500千克水干燥器，假如将20％湿泥干化到90％，则：
　　2500 + (2500 x 20%) / (90%-20%) x 24 /1000 = 77 吨/日
　　做适合于焚烧半干化产品时：
　　2500 + (2500 x 20%) / (60%-20%) x 24 /1000 = 90 吨/日

12.污泥干化厂公用配套设施有哪些？

　　通常来说，干化工艺需要配置以下基础配套设施，但依据工艺可能有较大改变：
　　－冷却水循环系统：用于干泥产品冷却等
　　－冷凝水处理系统：工艺气体及其所含杂质洗涤等；
　　－工艺水系统：用于安全系统自来水
　　－电力系统：整个系统供电
　　－压缩空气系统：气动阀门控制
　　－氮气贮备系统：干泥料仓和工艺回路惰性化；
　　－除臭系统：湿泥料斗、储仓、工艺回路不可凝气体处理
　　－制冷系统：导热油热量撤消
　　－消防系统：为整厂配置灭火系统和安全区

13.干化工艺怎样利用废热烟气？

　　全部干化系统全部能够利用废热烟气来进行。其中，间接干化系统经过导热油进行换热，对烟气无限制性要求；而直接干化系统因为烟气和污泥直接接触，即使换热效率高，但对烟气质量含有一定要求，这些要求包含：含硫量、含尘量、流速和气量等。
　　焚烧炉烟气和间接干化系统导热油换热时，尚需注意烟尘含有一定磨蚀性，烟气中可能含有一定腐蚀性气体成份，和换热器高温腐蚀问题。
　　导热油系统温度调整能够经过气动阀门调整烟气流量措施来进行，不过当这种调整可能影响敏感焚烧效果时，则有必需设置独立燃气或燃油锅炉，经过对热值不足部分进行调温来实现。

14.干化系统怎样利用蒸汽进行干化？

　　只有间接加热工艺才能利用蒸汽进行干化，但并非全部间接工艺全部能取得很好干化效率。通常来说，蒸汽因为温度相对较低，肯定在一定程度上影响干燥器处理能力。
　　蒸汽利用通常是首先对过热蒸汽进行饱和，只有饱和蒸汽才能有效地加以利用。饱和蒸汽经过换热表面加热工艺气体（空气、氮气）或物料时，蒸汽冷凝为水，释放出全部汽化热，这部分能量就是蒸汽利用关键能量。

15.干化工艺中产品温度意味着什么？

　　污泥是一个高有机质含量超细粉末，污泥干燥目标首先在于减量、卫生化。不管对于何种最终处理方法，污泥干化本身并不会改变污泥性质，即温度并不会造成污泥产品降解或质量问题。有鉴于此，不管从污泥产品质量角度，还是干燥器效率角度看，应该是温度越高越好。不过，因为安全性问题存在，绝大部分干化工艺倾向于尽可能降低产品温度，即降低所谓粉尘爆炸点燃能量。
　　然而，依据研究，污泥粉尘点燃能量很低，当氧气、粉尘浓度达成一定量时，100度左右温度下，其点燃能量低至多个到十多个毫焦。当点燃能量达成1焦耳时，70－80度也足以形成燃烧。当粉尘浓度更高时，即使20－30度环境全部可能存在风险。很多料仓自燃和爆炸均属于这种情况。干化工艺为了确保一定处理效率，温度是肯定存在，而且不可能很低，经典值在105－125度之间。工艺安全性只能从降低粉尘浓度和抑制燃烧气氛入手。单纯依靠降低产品温度来确保安全性是不正确想法。

16.干化为何要进行污泥成份分析？
　　依据经验，对污泥成份做一定分析，对于确定干化工艺、取得最好设计参数、确定工作条件是必需。
　　和干化工艺相关湿泥检测内容包含：含水率、粘度、含油脂百分比、酸碱腐蚀性、含沙率等。
　　和污泥最终处理相关干泥检测内容包含：重金属含量、有机质含量、热值、细菌含量等。

17.为何说污泥干化是资源化利用第一步？

　　污泥不管来自工业还是市政，其处理一个可行目标就是使全部来自工业中污染物作为原料返回到工艺中去。全部污染物实际上全部是中间过程流失原料，造成流失媒介大多数情况下是水，去除水，将使得大量潜在污染物能够重新得到利用。
　　污泥所含污染物通常全部有很高热值，不过因为大量水分存在，使得这部分热值无法得到利用。假如焚烧高含水率污泥，不仅得不到热值，还需要大量补充燃料才能完成燃烧。
　　假如将污泥含水率降到一定程度，燃烧就是可能，而且，燃烧所得到热量能够满足部分甚至全部进行干化需要。
　　一样道理，不管制造建材还是图例利用，降低含水率是关键。所以，能够说污泥干化或半干化实际上是污泥资源化利用第一步。

18.旋风分离器固体回收率是多少？

　　在很多热对流系统中，污泥干化必需将全部或部分产品经过旋风分离方法搜集起来，因为各个工艺风量和风压不一样，经过此方法进行回收颗粒粒径和百分比不一样，造成其设计千差万别。通常来说，旋风分离器固体回收率在95－98％之间。含固率越高，产品粒度越小，捕集难度也就会提升。

19.干化包含哪些必需工艺步骤？

　　污泥干化目标在于去掉湿泥中部分水分，以适应不一样处理要求。
　　干化意味着在单位时间里将一定数量热能传给物料所含湿分，这些湿分受热后汽化，和物料分离，失去湿分物料和汽化湿分被分别搜集起来，这就是干化工艺过程。
　　从设备角度来描述这一过程，包含上料、干化、气固分离、粉尘捕集、湿分冷凝、固体输送和储存等。
　　假如因物料性质（粘度、含水率等）可能造成干化工艺不稳定性（如黏着、结块等），则有必需采取部分干化后产品和湿物料混合工艺（返料、干泥返混）。此时，在上料之前和固体输送以后应对应增加输送、储存、分离、粉碎、筛分、提升、混合、上料等设备。

20.干化为何要区分间接或直接加热方法？

　　直接和间接加热方法划分在于热源利用形式区分，具体来说就是直接作为介质还是间接对换热介质进行加热。
　　干化是依靠热量来完成，热量通常全部是能源燃烧产生。燃烧产生热量存在于烟道气中，这部分热量利用形式有两类：
    (1) 直接利用：将高温烟道气直接引入干燥器，经过气体和湿物料接触、对流进行换热。这种做法特点是热量利用效率高，不过假如被干化物料含有污染物性质，也将带来排放问题，因高温烟道气进入是连续，所以也造成相同流量、和物料有过直接接触废气必需经特殊处理后排放。
    (2) 间接利用：将高温烟道气热量经过热交换器，传给某种介质，这些介质可能是导热油、蒸汽或空气。介质在一个封闭回路中循环，和被干化物料没有接触。热量被部分利用后烟道气正常排放。间接利用存在一定热损失。
　　对干化工艺来说，直接或间接加热含有不一样热效率损失，也含有不一样环境影响，是进行项目环评和经济性考察关键内容。

21.干化工艺全部有哪些工艺气体体系？

　　工艺气体对于采取热对流换热形式工艺来说是必需。工艺气体作用有三个：
　　1）它是热量携带者，从外部将热量带入干燥器，在干燥过程中将热量传输给湿物料；
　　2）它是湿分携带者，经过工艺气体本身水蒸气压和物料表面水蒸汽压差，将后者湿分分散、转移到工艺气体中来，并经过循环和冷凝（部分或全部），达成带走湿分目标。
　　3）工艺气体在一些工艺中还含有一定搅拌、混合作用。
　　干化工艺能够使用工艺气体包含空气、氮气、烟气、二氧化碳气、蒸汽等。最常见是空气体系，不管使用烟气还是添加氮气，均是有一定惰性化特征空气体系。仅有极少数工艺能够采取蒸汽体系。
　　值得注意是，界定其是否属于工艺气体蒸汽体系应判定其是否满足以下两点特征：携入热量和带走湿分。显然，一些工艺中基础不存在大量工艺气体循环，系统仅抽取相当于蒸发量部分进行冷凝，此时仍属于经典热传导系统。

22.蒸汽体系优缺点有哪些？

　　蒸汽体系和空气体系区分在于，在热干化工艺回路中以蒸汽根本替换了空气（烟气、氮气、二氧化碳），并由此取得以下两个关键优点：
　　（1）节能：取消了对全部工艺气体洗涤，仅对相当于蒸发量部分进行冷凝，其它蒸汽在系统内循环。作为热对流系统，取消了工艺气体洗涤，意味着能耗极大节省。
　　（2）绝对安全性：全蒸汽回路内含氧量极低，并因为蒸汽有效保护，使得粉尘爆炸下限上升至绝对安全条件下。
　　蒸汽体系当然也存在部分缺点，其中：
　　（1）管线保温、耐压要求高于空气体系，所以这部分投资较高；
　　（2）取消湿法除尘，而采取干法除尘，增加了除尘装置维护量。
　　（3）工艺气体温度降低，可能造成相同质量工艺气体所携带热量有所降低，即处理效率降低。
　　这一体系对于一些特殊条件或特殊物料干化，不失为一个极端安全方法。如来自不一样脱水装置污泥，含水率波动极大，这种波动对于即使采取干泥返混方法工艺来说全部可能是很危险；另如一些物料中混合有易燃成份等。

23.湿泥含水率改变是否关键？

　　进料含水率改变对于干化系统来说是很关键经济参数。这个数值越低，意味着投资更大。另外，它还是一个相关安全性关键参数。
　　含水率因不一样起源湿泥（可能来自多个不一样污水处理厂）、脱水机运行不正常（机械故障、机械效率降低、更换蓄凝剂或改变添加量）等原因，可能出现波动。当波动幅度超出一定范围时，就可能对干化安全性形成威胁。
　　产生危险原因在于干燥系统本身特点。通常干燥系统在调试过程中，给热量及其相关工艺气体量已经确定，仅经过监测干燥器出口气体温度和湿度来控制进料装置给料量。
　　给热量确实定，意味着单位时间里蒸发量确实定。当进料含水率改变，而进料量不变时，系统内部湿度平衡将被打破，假如湿度增加，可能造成干化不均；假如湿度降低，则意味着粉尘量增加和颗粒温度上升。
　　全干化系统含水率改变较为敏感，在直接进料时，理论上最多只许可2个百分点波动（如设定20％，而实际22％），此时因为污泥水分急遽降低，干燥器内产品温度会飞升，形成危险环境。因为这一区间很狭小，对调整湿泥进料量监测反馈系统要求较高。

24.怎样处理湿泥含水率改变敏感性？

　　处理湿泥含水率改变敏感性最好方法是在可能范围内降低最终产品含固率。当最终含固率从90％降为80％时，理论上可许可5个百分点波动（如设定20％，而实际25％）。
　　大多数全干化工艺全部采取了干泥返混。这么做目标通常全部是为了避免污泥胶粘相特征使之在干燥器内易于黏着、板结，另外一个好处正是由此扩大了可许可湿泥波动范围。
　　干泥返混通常要求将原含固率20－25％湿泥，经过添加相当于湿泥重量1－2倍已经干化到90％以上干泥细粉，将其混合到平均含固率60－70％。从绝干物质量上增加了7－10倍以上。假如将干燥器湿泥进料含固率设定为60％，其最高理论波动范围能够达成66％，这对返混工艺来说应该是能够轻松实现了。
　　干泥返混在处理干燥器湿度敏感方面是有效，但它同时还带来了其它部分安全性问题。

25.污泥干化技术前景怎样？

　　纵观40年来污泥干化技术发展历程，能够看出，污泥干化采取仍是几十年前传统干燥技术，只不过经过一定改造，以使之更适应污泥这种物料而已。在污泥干化领域，至今仍不停有新技术出现，不过在近期内发觉一个愈加好、革命性技术来替换一切，其可能性很小。
　　绝大多数干化设备是已经存在几十年甚至上百年“古老”技术，这方面技术壁垒并不高。干化工艺是一个综合性、试验性和经验性很强生产技术，它并不尤其复杂和神秘。其关键在于干燥器本身。并非全部干燥器全部易于仿制，尤其是当制造精度、变形量、材料改变成为诀窍时候。
　　对干化技术进行不停优化努力，一直是以安全性为目标，而处理安全性出路极为有限，它仍然是以干燥器结构为中心、综合一系列边缘技术连续不停改善过程。
　　考虑到污泥干化完全是污水处理延伸，全球水环境治理仍处于刚刚起步阶段，所以其前景很宽广，全部新技术、新工艺全部将有一个宽广发展空间。

26.影响干化工艺安全性要素有哪些？

　　对工艺安全性含相关键影响要素包含：
　　－粉尘浓度
　　－工艺许可最高含氧量（燃烧气氛惰性化）
　　－温度（点燃能量）
　　－湿度（气体湿度和物料湿度对提升或降低粉尘爆炸下限含相关键影响）
　　以上多个参数中，对于大多数系统来说，实际上只有从降低含氧量、进行燃烧气氛惰性化入手。

27.干化时产品温度低就更安全吗？

　　众所周知，环境压力下水汽化温度是100度，以这个温度作为分界线，将干燥工艺根据产品温度来划分，能够形成所谓“高温工艺”和“低温工艺”两种类型。这种区分直接目标和干化安全性相关，它轻易使人产生“低温就安全”误解。
　　蒸发产生并非一定要到100度这个标准汽化温度。环境温度下清风渐渐，人皮肤仍然会感到仍然清凉干爽。当空气中湿度较高时，即使温度不超出30度，也仍然会感到闷热难当。其原因首先是气体含湿量应低于湿表面，其次是气量本身，依靠大量气体和微弱蒸汽压差，仍然能够进行蒸发，不过其能耗在干化工艺中处于上限。
　　温度是影响所谓粉尘爆炸条件原因之一。不过鉴于污泥粉尘浓度下限较低，假如含氧量条件含有，所需点燃能力很小。即使30度温度下，污泥粉尘爆炸也全部是可能。所以，干燥器内产品温度低并不是一个能够排除粉尘爆炸根本性条件。

28.污泥混入沙石是否对干化设备产生影响？

　　沙石混入对设备安全性存在着负面影响。首先，沙石在高粉尘、低湿环境中运动可能造成火花产生。其次，沙石含有磨蚀性。很多污泥干化系统对沙石是敏感，尤其是当其含量较大时，可能对设备产生严重磨蚀。其中，有着强烈搅拌工艺，尤其是靠金属表面剪切力来推进物料向前运动设备，可能产生磨蚀会较为严重。多数干化工艺是间接加热，当这种磨蚀威胁到承载高温介质——导热油时，则是十分危险。
　　鉴于市政污泥性质及其产生工艺，混入沙石可能性较小。对大多数设备来说是能够接收。而来自管网淘挖、江河清淤污泥则可能有较多杂质，应优化前端沉沙工艺，避免无须要设备损耗。

29.为何干化工厂不宜频繁开停机或单班生产？

　　干燥设备因为是利用热能进行，加温和降温过程耗时耗能，属于非产出过程；同时因为污泥是高有机质超细粉末，为了安全原因，频繁清空过程，徒然增加系统在安全方面能耗支出；再者，鉴于污泥是低附加值产品，应尽可能提升设备利用效率，以降低其折旧费用，所以干化系统不提议做非全日制生产设计，实际上也是不存在经济可行性。
　　通常来说，一个干化系统加温过程需时30－40分钟，降温过程需要20－30分钟，假如是冷机，所需时间可能更长。频繁清空，其加温和降温过程均需惰性化，假如采取氮气则成本颇高，采取蒸汽（水）则少，但设备终究是非生产状态。假如所以而降低设备开机利用率（从每十二个月340x24=8200小时变成360x8=3000小时），其设备折旧和大修提存将成倍增加。

30.污泥干化能耗组成有哪些？

　　能耗包含了干化工艺本身热能、电能消耗，同时也必需包含和该工艺安全运行亲密相关其它辅助性工艺设施开支，其中包含：氮气系统、制冷系统、干泥返混系统。
　　氮气系统：
　　因为干化系统必需抽取蒸发量、不可凝气体进行冷凝，由此所形成微负压状态，可能造成空气中氧气进入系统。当工艺中氧气达成一定浓度，而此时粉尘浓度超出爆炸下限，在极小点燃能量下可能产生粉尘爆炸。所以，降低系统内氧含量措施只能是惰性化，即采取氮气、二氧化碳或蒸汽，抑制氧气含量上升。所以，工艺相关常常性氮气支出是干化系统不可忽略关键成本支出。
　　另外，干化系统在开机、停机、重新开机、紧急停机、忽然断电等关键工况下，为了避免粉尘爆炸危险，必需含有和使用一定干预手段使系统环境惰性化。此时支出为非常常性支出，也是必需重视成本之一。
　　制冷系统：
　　部分间接干化系统采取导热油进行加热，在紧急情况下必需关闭来自热源系统导热油入口，并将干燥器内导热油回路中热量快速冷却。作为干化系统运行必需安全保障，其能耗应计入运行成本。
　　干泥返混系统：
　　部分干化系统对于湿泥进料湿度有限制，为了不造成板结、湿核等现象，应采取干燥后细颗粒和湿泥掺混，以提升含固率，达成越过“胶粘相”目标。污泥干化中采取干泥返混系统，因为湿泥含固率通常较低，返混百分比由此变得较高，这么形成大量污泥反复加热、冷却。这一系统所造成热能和电能消耗是组成干化系统直接运行成本关键组成部分。

31.为何说干化实际上是热能损耗考评？

　　热干化关键是热量支出。干化意味着水蒸发，水分从环境温度(假设20度)升温至沸点（约100度），每升水需要吸收大约80大卡热量，以后从液相转变为气相，需要吸收大量热量，每升水大约539大卡（环境压力下）。二者之和，相当于620大卡/升水蒸发量热能，几乎能够说是全部干化系统必需付出“基础热能”代价。
　　然而，依据干化对象性质，这一“基础热能”之外还会产生一定消耗，这关键是工艺及其相关条件造成。这些工艺相关条件能够概括为三大类：
　　（1） 热源：包含热源类型、传输、储存、利用条件。
　　（2） 物料：包含污泥粒度、粘度和污染物含量。
　　（3） 工艺：包含工艺类型、路线、条件及其干化效率。
　　以上三个方面条件不一样，就形成了干化系统在能耗方面差异。这一差异有时是如此之大，不经分析是极难判定一个干化系统实际运行效果。
　　根据中国能源价格，能够断定，热能支出将占到一个标准干化系统运行成本80％以上。所以，热能损耗研究是对干化系统进行考评重中之重。

32.热源对能耗影响有哪些？

　　热能起源及其传输、储存、利用形式和利用率是热能损耗关键方面之一。
　　1）加热方法不一样，热源效率损失不一样。直接加热形式中热源烟气直接成为介质，其热效率靠近燃烧效率本身。其它加热形式均是经过换热设备将热传给某种介质间接加热。烟气能够经过热交换器将热量传给空气，空气作为换热介质和湿物料进行接触。烟气能够提升热交换器将热传输给导热油或蒸汽，然后利用导热油或蒸汽来加热金属或工艺气体，由金属热表面或工艺气体和湿物料进行接触。这两类换经过热交换器换热均形成一定热损失，通常来说在8－15％之间。
　　2）热源类型不一样，在干化系统中被利用效率也不一样。因为能源热值尤其是能源中污染物含量重大区分，使得一些热源利用受到限制。其可被利用热量因排放温度高低，过量空气系数大小，污染物后处理温度及其压力等限制，对于不一样干化系统会带来不一样程度影响。有些热值较低热源如低压废热蒸汽，对一些工艺是无法利用。其热值利用率也因热源条件改变而有高低。
　　3) 包含热源传输、存放部分关键条件，如管线大小、输送距离、压力、保温条件、环境温度等，全部会对热源利用最终效率起到关键影响。

33.物料性质怎样影响热能能耗？

　　物料粒度、粘度和污染物含量对热能能耗相关键影响。
　　1）假如物料（如脱水污泥）是一个超细粉末，在干化过程中不管怎样会产生大量粉尘；因安全性原所以必需对粉尘环境降温，对粉尘进行搜集则面临使用湿法进行洗涤，此时将使得粉尘及其周围介质失去热量。
　　2）假如因物料性质（粘度、含水率高等）可能造成干化工艺不稳定性（如黏着、结块等），则有必需采取部分干化后产品和湿物料混合工艺（返料、干料返混）。这一返料过程有时因对混合后含固率有特殊要求，而达成很高百分比。返混过程意味着大量物料反复加热和冷却。
　　3）对于含有一定污染物性质物料进行干化处理，其处理过程必需是闭环进行。干化过程中会使得物料中大量存在可凝或不可凝污染物离开固体，进入气态环境。此时一样需要大量冷却水进行洗涤，并将其中不可凝气体排出闭环回路。冷凝水和不可凝气体本身均带走相当热量。

34.工艺热损耗表现在哪些方面？

　　从工艺角度了解干化在能耗方面特点，就是研究干化系统干化效率。
　　影响干化工艺效率原因有很多，能够根据工艺类型、工艺路线和工艺条件分别考察：
　　（1）工艺类型指介质和湿物料换热形式，现在全部干化系统能够大致分为三种类型：热对流、热传导和热对流＋热传导混合型。热对流系统需要工艺气体作为携带热量和携带湿分载体，所以气体量巨大，气体洗涤形成其热损失关键部分。热传导依靠在闭环回路中大量高温介质进行热量输送，热量给出依靠足够换热表面来进行，其热量给出是连续，从巨大换热面中输出大量热量无法被吸热越来越慢物料所接收，将形成部分蒸发气体过热。这部分热量排出系统，就形成了热损失。
　　（2）工艺路线指湿物料、热介质进入，和干物料和湿介质离开系统时位置和形式。干化工艺存在并流、逆流和错流三种关键形式，其中逆流热利用效率最高，但出于安全性原因，在处理污泥这么高有机质超细粉末干化时，逆流基础上被放弃。在很多工艺中存在错流，经典如流化床，但错流使得粉尘产生和聚集较为严重，所以其工艺运行环境惰性化较为严格，工艺温度降低，加上克服阻力所需风压，由此造成工艺气量大幅度上升。
　　（3）工艺条件指干化环境进出口压力、湿度、温度、介质流速改变。这些条件改变使得不一样工艺有着极为不一样表现。通常来说，所应用介质温度越高，所使用介质量越大，所使用介质湿度越低，则蒸发速度越快。然而，温度越高、介质量越大、介质湿度越低，其形成热损失也越大。

35.为何说干化设备能力和能耗是一对矛盾？

　　提升干化能力措施似乎应该很简单：既然热传导靠是热交换表面积，既然热对流需要大量高温热介质，增大换热面积、提升换热介质流量和温度岂不就处理问题了？
　　其实不然。任何方法全部有本身限制。提升换热表面积，将会大大增加干燥器制造成本，并深入提升过剩热量在干燥器内聚集和流失；提升气体温度是正确，但要形成更高温度，意味着深入扩大热交换设备投资，并提升其热损失率；提升工艺气体量，将大大提升风机及其管线负荷，有时为了克服这种负荷，在电能方面损失之大会使这种提升效率想法变得不切实际。
　　所以，干化设备处理能力是结合物料本身特征，根据一定能耗损失承受范围来设计，盲目提升其中一些参数，不一定能够收到主动效果，反而加重了能耗支出。

36.什么是评价热能耗损失捷径？

　　干化工艺目标在于形成有效蒸发。蒸发所需实际能耗，只能从分析干化系统具体干化条件及其各阶段热损失入手。
　　实际上存在一个判定干化系统效率简单措施：
　　对于一个对流干化系统来说，介质进出口湿度差越高，说明单位质量气体介质所形成蒸发量越大，系统干化效率越高，热损失越小。
　　对于一个传导干化系统来说，有效换热表面积越小，而单位换热面积蒸发量越大，则说明该系统干化效率越高，热损失越少。
　　对于结合两种换热形式混合型工艺，也仍然能够结合这两个参数，进行对比。

37.怎样提防“能耗数字陷阱”？

　　干化工艺“基础热能”支出是确定无疑，不管何种工艺，不管其性能多么优越，其总热能支出均无法低于这一数字。
　　因为世界上从事干燥设备类型是如此之多，极难对全部系统机理、能耗有确切了解，所以在进行比较时，常常轻信一些工艺所声称能耗优越性，甚至部分不够严厉厂家愿意在协议中确保这些数据真实性。而到头来，使用者自己会发觉事实并非如此，作为确保金设备尾款只不过是巨额能耗支出零头，根本无法覆盖其损失。对于污泥这么低附加值产品来说，这种不科学能耗数字是一个值得警惕“数字陷阱”。
　　其实，干燥工艺特点是能够分析、比较，在给定工作条件下，其工作情况是可知。所以，在谈判中落实各个工艺、各段工艺技术参数、运行参数，是进行科学比较基础。

38.热传导传热效率一定高于热对流吗？

　　所谓导热系数是指在单位面积、温度下和时间里能够传输或经过热量，其单位为kcal/m.h.C。多种物质导热系数差异很大。通常说来，金属导热系数最大，非金属固体和液体导热系数较小，气体最小。即使同一个物质在相同温度下，也因为它表观密度、湿度等差异而有不一样导热系数。金属中钢在100－200度时为38.7，300度时为37.2，而铁则在40以上。水导热系数在38度时为0.54，在93度时为0.585；导热油在200度时为0.44；空气在27度时为0.0225，在77度时为0.0258，127度时为0.0291。
　　因为干燥系统中存在介质，而介质是由金属、气体或导热油组成。假如仅就多种介质导热性质来判定，确实会给人以热传导传热效率高错觉。
　　其实，发生在干燥系统中传热过程远比我们能够预想复杂得多，其中最关键原因之一还在于物料本身。当湿颗粒含湿量改变时，不一样换热形式效率是完全不一样。就污泥干化来说，热传导对于含水率较高部分干化效率较高，而要将最终20－30％水分去除，则显得力不从心，这也是为何大多数热传导系统以半干化为目标，或必需做干泥返混且极大提升换热表面积才能实现。
　　第二个关键条件在于介质和物料混合状态。这种状态越均匀，效果越好。热对流在污泥干化中传热效率相对来说是较为稳定，因为大量气体能够和已经失去表面水颗粒紧密接触，在其周围形成稳定汽化条件，为湿分在给定传质条件下能够连续进行提供了极好条件。
　　所以，应该说热传导和热对流各有优缺点，其传热效率差异受湿物料本身性质和搅拌、混合状态影响至巨。

39.提升介质温度为何有限制？

　　干化需要热量，给热效率和温度相关，温度梯度越高，效率则越高。在环境技术应用领域，大多数被干燥物料没有在高温下降解品责问题，温度应用似乎是无限。然而，出于工艺类型及其安全性原因，干化实际上是有温度限制。这些原因包含：
　　（1）金属耐热和变形，因为干燥器及其相关多种设备、管线、阀门和仪表等遇热均会产生不一样热形变，这么在金属材质、仪器仪表选择上，形成了巨大差异。不一样等级耐热性和热形变可能造成设备价格飙升，所以，工艺温度确实定既是技术也更是经济原因抉择。
　　（2）介质安全性问题，一些介质如导热油，最高使用温度高达320度，而实际运行温度为280度甚至更低；在油品选择方面尽可能提升其燃点，以确保在高温状态下尽可能降低裂解；在回路设计方面，尽可能避开火源和通道，以提升管线安全性。显然，其温度限制是必需。
　　（3）一些介质是带压，如蒸汽，其常见于干燥压力通常不超出10个大气压，饱和状态下温度仅184度。提升这一温度，意味着大幅度提升设备和管线造价，并由此带来安全性问题。
　　（4）通入高温、高压介质设备，假如承载介质干燥设备本体还要转动，将造成密封巨大压力，所以这类设备通常不会使用过高温度和压力。

40.热能在干化中占运行成本比比怎样？

　　干化就是使用热能使水分蒸发过程。水蒸发需要一定热能，依据最终含水率要求，实际热能支出在700－950大卡/升水蒸发量之间。
　　依据中国能源价格现实状况，在采取洁净能源时，热能可能占据直接成本绝大部分。如天然气，当价格为2.00元/立方米时，热能可能占干化运行成本75％以上。
　　采取半干化焚烧，使用焚烧取得热量进行干化，可覆盖大部分甚至全部热源需求，此时热能成本可能低至零。

41.降低干化热损失关键标准是什么？

　　干化热损失来自三个方面，
　　（1） 热源：包含热源类型、传输、储存、利用条件。
　　（2） 物料：包含污泥湿度、粒度、粘度和污染物含量。
　　（3） 工艺：包含工艺类型、路线、条件及其干化效率。
　　所以，部分可行、对应降低以上内容热损失标准就在于：
　　（1） 热源：优化热源、换热器选择和组合，缩短传输距离，加强保温。
　　（2） 物料：合理降低最终产品含固率（使之优化适应最终处理要求），改善冷凝条件（如降低气量、分步冷凝等）。
　　（3） 工艺：降低工艺步骤、缩短工艺路线，优化运行参数以提升干燥效率。
　　全部干燥工艺全部有自己优点和优点，同时也有缺点和不足。工艺方面继续优化可能性即使一直存在，不过调整余地已经不大。所以，最有可能取得直接经济效益在于热源和物料相关条件优化。

42.热能损失差异意味着什么？

　　因为干化热能成本占了运行成本绝大部分，比较干化工艺时了解其工艺热损失情况、条件是很必需。即使各个工艺在升水蒸发量单位能耗上看去仅相差几十大卡，不过对于污泥这种极低附加值物料处理来说，可能意味着每十二个月数百万元差异。
　　举例来说，根据中国城市人口和污水厂规模，日产100吨绝干污泥产量不在少数。将平均含固率20％污泥，干化至90％，采取每