污泥干燥设备技术方案.doc

污泥干燥机技术方案
一、设计条件收集表
序号
项 目
参 数
1
物料名称
污水厂污泥
2
初水分
约80%
3
终水分
40%
4
处理量
1T/h
5
热源燃气导热油炉
导热油
6
蒸汽温度
按180-220℃
7
污泥排出温度
70℃以下
8
材质要求
碳钢
二、设计参数的确定
序号
项 目
参 数
1
初水分
ω1约80%
2
终水分
ω2约40%
3
水分蒸发量
W水=666.7kg/h
4
设计处理量
G处理=1000kg/h
5
热媒（导热油）温度
按t1=200℃
6
出风温度
t2=90℃
7
环境温度
按t0=20℃计算
8
环境空气含湿量
按d=0.015kg水/kg干空气计算
9
进料温度
按θ1 =t0=20℃
10
产品温度
θ2=85-20=60℃
11
绝干产品的比热
可查Cs=0.4kcal/kg.℃
三、 工艺流程设计
序号
项 目
内 容
1
干燥系统形式
闭式系统
2
干燥介质
燃气导热油
3
干燥方式
中空内双轴桨叶式
4
物料供给方式
螺旋变频调速供料
5
污泥卸料方式
连续式
6
热源
蒸汽以及换热器
7
除尘方式
旋风分离及水沫除尘器
8
出料方式
侧部连续出料
四、设备工作原理及特性
“空心桨叶污泥烘干机”能把已脱水后(如：压滤后)还含有80%-90%含水率的污泥进行烘干，烘干后污泥的含水率达到10%-40%，经烘干处理后，用户可自由选择1）卫生填埋2）直接土地利用3）有热值的可混合在煤炭中焚烧利用。
特点：
1、 JYG污泥烘干机能耗低：由于间接加热，没有大量携带空气而带走热量，干燥机外壁又设置保温层。
2、 JYG污泥烘干机使用成本低：单位有效容积内拥有巨大的传热面，就缩短了处理时间，设备尺寸变小，极大地减少了建筑面积及建筑空间。
3、 处理物料范围广：使用不同热介质，既处理热敏性物料又可处理需高温处理的物料。常用介质有：水蒸气、导热油、热水、冷却水等，既可连续操作也可间歇操作。可在很多领域应用。
4、 环境污染小：采用真空或小气量空气来带走物料里的湿份，粉尘物料夹带很小，物料溶剂蒸发量很小，便于处理。对有污染的物料或需回收溶剂的工况可采用闭路循环。
5、 运行费用低：低速搅拌及合理的结构，磨损量小，维修费用很低。
6、 操作稳定：由于楔型浆叶特殊的压缩----膨胀搅拌作用，使物料颗粒充分与传热面接触，在轴向区间内，物料的温度、湿度、混合度梯很小，从而保证了工艺的稳定性。
双螺旋污泥烘干机由我公司技术人员经过一年的开发研究产品正式投放市场，已取得了环保部门的认可，目前浙江、扬州、广东、苏州、南通等多个厂家都在使用，欢迎各界朋友莅临本公司公司参观、指导和业务洽谈
本公司的宗旨：质量第一，用户至上.顾客永远是我们的上帝！
7、设备优点：设备紧凑，占地面积小，热传导系数高，热效率佳，一般可达90%-95%，是节能型设备。对物料适应性广，操作弹性大，物料停留时间可调节。
设备特性：
    空心轴上密集排列着楔型中空桨叶，以热传导为主要手段的干燥器，依靠叶片、主轴或热壁的热量与污泥颗粒的接触、搅拌挤压进行换热，其中的热量来自填充在其中的热介质热介质经空心轴流经桨叶。单位有效容积内传热面积很大，热介质温度从-40℃到320℃，可以是水蒸汽，也可以是液体型：如热水、导热油等。间接传导加热，没有携带空气带走热量，热量均用来加热物料。热量损失仅为通过器体保温层向环境的散热。
楔型 桨叶传热面具有自清洁功能。物料颗粒与楔型面的相对运动产生洗刷作用，能够洗刷掉楔型面上附着物料，使运转中一直保持着清洁的传热面。桨叶干燥机的壳体为W型，壳体内一般安排二到四根空心搅拌轴。壳体有密封端盖与上盖，防止物料粉尘外泄及收集物料溶剂蒸汽。出料口处设置一挡扳，保证料位高度，使传热面被物料覆盖而充分发挥作用。传热介质通过旋转接头，流经壳体夹套及空心搅拌轴，空心搅拌轴依据热介质的类型而具有不同的内部结构，以保证最佳的传热效果。
理论上仅需抽取蒸发量。但是由于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，因此，由于干化系统必须是闭环，在干化过程中，污泥中携带的某些物质被热解，形成不可凝气体，这些气体无法被冷却水冷凝，因此不断在回路中积聚，最终可能形成饱和。不可凝气体具有可燃性，这将降低系统内粉尘爆炸下限，给干化系统带来危险，因此，避免不可凝气体在回路中的饱和是安全性的重要内容之一；气体的流量决定了工艺的安全性和粉尘分布
五、桨叶干燥工艺计算及选型：
桨叶处理量：按G=1000kg/h
桨叶湿分蒸发量:W=66.7Kg/h
热媒( 蒸汽)温度: tL=200 ℃
设：桨叶进料口温度设全年平均温度T1=25℃
桨叶出料口温度T2=70℃
要选用干燥机型号,需计算 工艺要求的换热面积F
F=Q/K﹒△t (Q为总耗热量,K为传热系数60Kcal/m2.℃, △t 为对数平均温差)
Q=Q1+ Q2+ Q3
Q1为蒸发水分所需的热量=W｛ri+( T2- T1)×Ci｝=44.67×104Kcal/h
ri为湿分的汽化潜热，由于暂没溶剂的理化数据，该方案按水的汽化潜热
620Kcal/Kg 计算。Ci为水的热容 1kcal/kg
Q2为干燥产品带走的热量=G( T2- T1)｛(1-X2) Cs+ X2 CI｝=3.67×104Kcal/h
Q3为设备热损失(取10%)= ( Q2+Q1) ×0.1 =4.83×104Kcal/h
Q=53.17×104Kcal/h
经计算△t=130
选用 JYG-32双桨叶干燥器1套, ( 传热面积32m2,)能满足产量要求。
空气耗量的计算:
空气用量与排气温度和排气湿度有关,排气空气要控制不会在出口管道及除尘器中结露,取露点温度70℃,查空气湿度图饱和湿度Y2为0.20Kg水/kg.干空气
则空气耗量m=W/ （Y2- Y1）=3509m3/h
Y1为环境空气的湿含量0.01Kg水/Kg.干空气. W为水分蒸发量666.7Kg

六、热源设备计算
.干燥用蒸汽耗量：
用燃气导热油炉作为设备的热源，我公司选用一台供热为60万大卡的燃气导热油炉配套一台JYG-32空心桨叶干燥机可满足贵单位的使用要求。

七、除尘、尾气设备选型
1.除尘系统：
尾气净化系统的功能是有效去除尾气中的颗粒物等，并对烟气进行高空排放。尾气净化旋风除尘工艺。
尾气净化系统置于干燥系统之后，主要设备依次为：
初步除尘： 一级旋风除尘
通风系统： 引风机
尾气排放： 烟囱
污泥中的小颗粒物主要由旋风除尘器脱除，落入卸料器内后集中收集。
八、物料输送方式：
1 湿污泥螺旋输送：
8.1.1．湿污泥输送采用有轴螺旋输送，设计最大输送量为1500kg/h湿污泥，调速控制。
8. 1.2.输送电机选用：2.2KW，
8.1.3.螺旋输送型号：DLX-219A
8.2干污泥出料方式：（待定）
九、风机选型
1.引风机:
引风机用于克服系统流程中的阻力并保证干燥系统中的排湿。　并保证在蒸发过程中物料表面的水蒸气压低于介质（气体）中的水蒸气分压，水分从物料表面移入介质。
引风机为成套设备，引风机采用风门调风控制。
选用4-72-3.2A 3Kw型低压离心通风机。

十、系统各机构装置汇总说明
干燥系统
1. 型号：JYG-32
2. 数量：1台
3. 干燥面积：32㎡
4. 干燥强度：15~25kg/㎡·h
5. 浆叶主轴：Φ219×18 20# 2件
6. 回水管：Φ45 2件
7. 浆叶片：δ8mm Q235A
8. 主机箱体内壁：δ12mm Q235A
9. 夹套： Q235A
10. 保温厚度：δ60mm 硅酸铝
11. 主机外封：δ2m 碳钢油漆
12. 主机上箱体盖：δ3mm Q235A
13. 排湿口：Φ250 1个Q235A
14. 人孔观察口：Φ400mm 1个Q235A
15. 传动齿轮：M=10 Z=48 2件 45钢
16. 传动电机： 1.5KW 1台 变频调速 江阴大中
17. 主机转速：1-15rpm
18. 填料密封： 石棉盘根
19. 轴承：4件
20. 旋转接头；2件
21. 下料口：1件
22. 排湿总管：Φ250mm 1件 δ2.0mm Q235A
除尘系统
1.旋风除尘器：CLK/A -700 1台
2.塔体选用Q235A
风机系统
引风机采用调风控制。
选用4-72-3.2A 3Kw型低压离心通风机。
材质：Q235A

污泥输送系统
1 湿污泥螺旋输送：
1.1．湿污泥输送采用带轴螺旋输送，最大输送量为1500kg/h湿污泥，调速控制。
1.2.输送电机选用：2.2KW，
1.3.螺旋输送型号：DLX-219A
2 干污泥螺旋输送：
2干污泥螺旋输送：无
产品采集、收集方式
待定
控制系统
1.采用按钮式控制。
2.任意设定、自动控制进料量，蒸汽温度，干燥速度。
3.加料器与传动电机联锁。
4.数显运行参数。
5.自动调节进料量以恒定出料产量、湿度。
6.变频调节传动转速及进料量。

十一、 系统各设备用电表
序号
用电设备
功 率(KW)
控制方式
备 注
1
螺旋加料电机
2.2
调速
联锁a
2
传动电机
15
变频器
联锁a
3
引风机
3
启动

4

5

合计
20.2

十二、主要技术参数表
干燥室
4.5m³
干燥机
L6580×W1450×H1780mm
操作温度
导热油温度180～250℃,出风温度75～90℃
水分蒸发量
设计800kg/h
传动功率
N=15KW
系统耗空气量
1688-3517 m3/h
系统耗热量
53.17×104kcal/h
耗天然气量
kg/h
耗电量
12-15度/h
人员安排
每班1-2人
冷却水耗量
无
装机功率
20.2KW
系统噪音
≤满足GB 12348-2008《工业企业厂界环境噪声排放标准》的要求
电源
380V50HZ,三相五线制
占地
12m×4.5m
车间高度
不小于5m
安装车间不平度
3/1000～5/1000
十三、设备配置表(供货清单)
序号

名 称
规 格 型 号
数量
备 注
1

主机

JYG32
1套
本公司
主机板厚
δ10mm Q235A
1套
焊接件
主机墙板
δ16mm Q235A
1套
本公司
连接法兰
δ16mm Q235A
1套
本公司
桨叶叶片
δ8mm Q235A
1套
本公司
溢流墙
δ8mm Q235A
1套
本公司
主轴
Φ219*18 20#
2套
本公司
加热隔套
Q235A
1套
焊接件
导热油进口
DN42 20#
2套
滕州
加料口
Φ200 Q235A
1套
本公司
下料口
L200*W300 Q235A
1套
本公司
外保温
δ2mm Q235A岩棉
1套
保温60 mm
上盖
δ3mm Q235A
1套
焊接件
2
传动系统
传动电机
15Kw
1套
大中电机
减速机
JZQ-500
1台
江苏泰兴
齿轮
M=10 45#钢
1套
部件
联轴器
联轴器
1套
本公司
皮带轮
铸件
1套
部件
3
密封系统
密封器
盘根器密封
4套
本公司
密封件
石棉盘根+四氟乙烯
4套
外购
4

辅助系统
轴承座
铸件
4套
本公司
轴承
22322
4套
瓦轴
旋转接头
AD-CFY 3-2
2套
滕州
蒸汽金属软管
2套
滕州
5
支架系统
10#槽钢
Q235A
1套
马钢
6
控制系统

控制柜1.5mm
温控自动数字显示
全套采用正泰电器
1套
A3钢油漆

可手动自动切换

本公司
7

排湿系统
排湿风机
4-72-3Kw
1套
本公司
排湿风管
Φ250mm Q235A
1套
焊接件
8
进料系统
带轴绞龙
DLX-219A
1套
本公司
调速电机
2.2kw
1套
外购
支架
Q235A
1套
本公司
绞龙叶片
δ4mm Q235A
1套
本公司
绞龙轴
Φ63mm Q235A
1套
本公司
9
除尘系统
旋风除尘器
CLK-700 Q235A
1套
本公司
连接管道
δ2mm Q235A
1套
本公司

配套设施

1
辅助支架

1套

用户自备
2
操作平台

1套

用户自备
3
楼梯

1套

用户自备
4
栏杆

1套

用户自备
5
设备起吊装置

1套

用户自备
6
水、泵管、线及管道

/

用户自备

十四、设备供货清单表 单位：万元
序号
分项设备名称
型号
数量
单价（万元）
设备价（万元）
运保费
1
干燥机主机
JYG-32
1台
15.5

2
电机及配套
YD-15Kw
1台
0.5

3
减速机及配套
JZQ-500
1台
0.7

4
旋转接头及配套
QS-XF100
2台
0.3

5
带轴加料器
DLX-219A
1台
1.5

6
基座及平台等

1套
0.5

7
仪表

1套
0.2

8
控制柜

1台
1.2

9
指导安装调试等

免费提供设备备件清单 ：
位号
名 称
型 号
数量
价格（元）
1
金属软管
DN42
2件

2
视镜玻璃
Ø120
3个

3
密封条
碳纤维填料
5公斤

4
热电阻
PT-100
3个

5
设备拆卸工具

1套

十五、设计、制造遵守的标准及规范
GB 150-1998 钢制压力容器
GB/T 1724-1979 涂料细度测定法
GB 9969.1-1998 工业产品使用说明书总则
GB/T 13306-1991 标牌
GB/T 13384-1992 机电产品包装通用技术条件
JB 2536-1980 压力容器油漆、包装和运输
JB/T 2932-1999 水处理设备 技术条件
JB/T4735-1997 钢制焊接常压容器
HG 20584-1998 钢制化工容器制造技术条件
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