一种污泥处理装置论文和设计-毛永良

全文摘要

本实用新型公开了一种污泥处理装置，包括管道换热器、进料管道、出料管道、闪蒸管道和至少两个压力容器，管道换热器包括冷料管和热料管；每个压力容器均通过一进料阀门与进料管道相连；每个压力容器均通过一出料阀门与出料管道相连；每个压力容器均通过一进汽管道和一出汽管道与闪蒸管道连通，进汽管道上设置有进汽阀门，出汽管道上设置有出汽阀门。本实用新型的污泥处理装置，不需专用闪蒸罐即可进行污泥处理，闪蒸管道只进行蒸汽的输送，由于物料的缓冲，闪蒸过程平缓、安全，相应部件无磨损，减少了设备的投入，降低了运行成本。

主设计要求

1.一种污泥处理装置，其特征在于，包括管道换热器、进料管道、出料管道、闪蒸管道和至少两个压力容器，其中：每个压力容器上均配有搅拌装置、安全泄压装置、加温装置、温度传感器和放空阀；所述管道换热器包括冷料管和热料管；每个所述压力容器均通过一进料阀门与所述进料管道相连，所述进料管道的进口与所述管道换热器的冷料管的出口相连；每个所述压力容器均通过一出料阀门与所述出料管道相连，所述出料管道的出口与所述管道换热器的热料管的进口相连；每个所述压力容器均通过一进汽管道和一出汽管道与所述闪蒸管道连通，所述进汽管道上设置有进汽阀门，所述出汽管道上设置有出汽阀门；所述进料管道的进料工作由一个进料装置完成。

设计方案

1.一种污泥处理装置，其特征在于，包括管道换热器、进料管道、出料管道、闪蒸管道和至少两个压力容器，其中：

每个压力容器上均配有搅拌装置、安全泄压装置、加温装置、温度传感器和放空阀；

所述管道换热器包括冷料管和热料管；

每个所述压力容器均通过一进料阀门与所述进料管道相连，所述进料管道的进口与所述管道换热器的冷料管的出口相连；

每个所述压力容器均通过一出料阀门与所述出料管道相连，所述出料管道的出口与所述管道换热器的热料管的进口相连；

每个所述压力容器均通过一进汽管道和一出汽管道与所述闪蒸管道连通，所述进汽管道上设置有进汽阀门，所述出汽管道上设置有出汽阀门；

所述进料管道的进料工作由一个进料装置完成。

2.如权利要求1所述的一种污泥处理装置，其特征在于，所述压力容器的数量为三个，分别为第一压力容器、第二压力容器和第三压力容器，其中：

所述第一压力容器通过第一进料阀门与所述进料管道相连，所述第一压力容器通过第一出料阀门与所述出料管道相连，所述第一压力容器的进汽管道上设置有第一进汽阀门，所述第一压力容器的出汽管道上设置有第一出汽阀门；

所述第二压力容器通过第二进料阀门与所述进料管道相连，所述第二压力容器通过第二出料阀门与所述出料管道相连，所述第二压力容器的进汽管道上设置有第二进汽阀门，所述第二压力容器的出汽管道上设置有第二出汽阀门；

所述第三压力容器通过第三进料阀门与所述进料管道相连；所述第三压力容器通过第三出料阀门与所述出料管道相连；所述第三压力容器的进汽管道上设置有第三进汽阀门，所述第三压力容器的出汽管道上设置有第三出汽阀门。

3.如权利要求1所述的一种污泥处理装置，其特征在于，每个压力容器的加温装置采用间接或直接加热其内的污泥，所述间接加热采用导热油、蒸汽或电间接加热；所述直接加热采用蒸汽通入污泥直接加热。

4.如权利要求1所述的一种污泥处理装置，其特征在于，所述进料管道上加装有管道加热器。

5.如权利要求1所述的一种污泥处理装置，其特征在于，所述进料装置采用螺杠泵、构造泵或柱塞泵。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种污泥处理装置。

背景技术

近年来，随着城市文明和工业文明的快速发展，人民群众对环境提出了更高的要求，水处理行业也得到了蓬勃发展，相应的水处理的副产品“污泥”的产量也越来越大，同时，热水解和水热碳化工艺在污泥处理中也得到了广泛的应用；在这两种工艺中，污泥泵送到压力容器内加温升压，在达到一定的温度、压力和其他工艺条件后，需要输送到专用的闪蒸罐内进行热量的回收，闪蒸罐内的部件在高温高压物料的高速冲刷下，比较容易磨损。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种污泥处理装置，不需专用闪蒸罐即可进行污泥处理，闪蒸管道只进行蒸汽的输送，由于物料的缓冲，闪蒸过程平缓、安全，相应部件无磨损，减少了设备的投入，降低了运行成本。

实现上述目的一种技术方案是：一种污泥处理装置，包括管道换热器、进料管道、出料管道、闪蒸管道和至少两个压力容器，其中：

每个压力容器上均配有搅拌装置、安全泄压装置、加温装置、温度传感器和放空阀；

所述管道换热器包括冷料管和热料管；

每个所述压力容器均通过一进料阀门与所述进料管道相连，所述进料管道的进口与所述管道换热器的冷料管的出口相连；

每个所述压力容器均通过一出料阀门与所述出料管道相连，所述出料管道的出口与所述管道换热器的热料管的进口相连；

每个所述压力容器均通过一进汽管道和一出汽管道与所述闪蒸管道连通，所述进汽管道上设置有进汽阀门，所述出汽管道上设置有出汽阀门；

所述进料管道的进料工作由一个进料装置完成。

上述的一种污泥处理装置，所述压力容器的数量为三个，分别为第一压力容器、第二压力容器和第三压力容器，其中：

上述的一种污泥处理装置，其中，每个压力容器的加温装置采用间接或直接加热其内的污泥，所述间接加热采用导热油、蒸汽或电间接加热；所述直接加热采用蒸汽通入污泥直接加热。

上述的一种污泥处理装置，其中，所述进料管道上加装有管道加热器。

上述的一种污泥处理装置，其中，所述进料管道、出料管道及压力容器均作保温处理。

上述的一种污泥处理装置，其中，所述进料装置采用螺杠泵、构造泵或柱塞泵。

采用本实用新型的污泥处理装置的技术方案，不需专用闪蒸罐即可进行污泥处理，在物料反应结束后，打开闪蒸管道上的闪蒸专用阀，由于压力的变化，物料中的水分通过闪蒸的作用变成水蒸气，通过闪蒸管道进入另一压力容器的物料中，闪蒸管道只进行蒸汽的输送，由于物料的缓冲，闪蒸过程平缓、安全，相应部件无磨损，减少了设备的投入，降低了运行成本。

附图说明

图1为本实用新型的一种污泥处理装置的结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：

请参阅图1，本实用新型的实施例，一种污泥处理装置，包括管道换热器4、进料管道7、出料管道6、闪蒸管道5和三个压力容器。三个压力容器分别为第一压力容器1、第二压力容器2和第三压力容器3。每个压力容器上均配有搅拌装置、安全泄压装置、加温装置、温度传感器和放空阀。每个压力容器的加温装置采用间接或直接加热其内的污泥，所述间接加热采用导热油、蒸汽或电间接加热；所述直接加热采用蒸汽通入污泥直接加热。

管道换热器4包括冷料管和热料管；进料管道7的进口与管道换热器4的冷料管的出口相连；出料管道6的出口与管道换热器4的热料管的进口相连。

每个压力容器均通过一进料阀门与进料管道7相连；每个压力容器均通过一出料阀门与出料管道6相连，每个压力容器均通过一进汽管道和一出汽管道与闪蒸管道5连通，进汽管道上设置有进汽阀门，出汽管道上设置有出汽阀门。具体地：

(1)第一压力容器1通过第一进料阀门13与进料管道7相连，第一压力容器 1通过第一出料阀门14与出料管道6相连，第一压力容器1的进汽管道上设置有第一进汽阀门12，第一压力容器1的出汽管道上设置有第一出汽阀门11；

(2)第二压力容器2通过第二进料阀门23与进料管道7相连，第二压力容器 2通过第二出料阀门24与出料管道6相连，第二压力容器2的进汽管道上设置有第二进汽阀门22，第二压力容器2的出汽管道上设置有第二出汽阀门21；

(3)第三压力容器3通过第三进料阀门33与进料管道7相连；第三压力容器 3通过第三出料阀门34与出料管道6相连；第三压力容器3的进汽管道上设置有第三进汽阀门32，第三压力容器3的出汽管道上设置有第三出汽阀门31。

进料管道7的进料工作由一个进料装置完成，该进料装置可采用采用螺杠泵、构造泵或柱塞泵。新鲜污泥料通过进料装置进入管道换热器4的冷料管，并通过进料管道7投入相应的压力容器。

根据工艺条件和要求，可以在进料管道7上加装管道加热器8，使进入压力容器前的污泥升温至需要的反应温度。

进料管道7、出料管道6及各压力容器均作保温处理。

本实用新型的污泥处理装置，三个压力容器组成了一组反应单元。

设定第一压力容器1中的污泥已经反应结束，处于高温高压状态；第二压力容器2中已经投放预换热的污泥；第三压力容器3空置处于常压状态；所有阀门处于关闭状态，本实用新型的污泥处理装置，在使用时的处理方法包括以下步骤：

S1，依次打开第二进汽阀门22和第一出汽阀门11；

S2，启动第一压力容器1的搅拌装置的搅拌电机和第二压力容器2的搅拌装置的搅拌电机；

S3，在闪蒸的作用下，第一压力容器1内污泥中的部分水分转化为蒸汽，经闪蒸管道5输送到第二压力容器2的污泥中，并与污泥混合，提升污泥温度；

S4，在第一压力容器1与第二压力容器2的压力平衡后，依次关闭第一压力容器1的搅拌装置的搅拌电机、第二压力容器2的搅拌装置的搅拌电机、第一出汽阀门11和第二进汽阀门22；

S5，启动第二压力容器2的加温装置，将其内的污泥升温至需要的温度和压力；

S6，打开第三进料阀门33，启动进料装置，新鲜污泥依次经管道换热器4的冷料管和进料管道7向第三压力容器3内投放；

S7，打开第一出料阀门14，第一压力容器1内处于高温的污泥在第一压力容器 1内压力的作用下，流入出料管道6，并经管道换热器4的热料管与管道换热器4 的冷料管内的常温新鲜污泥进行换热；

S8，控制出料管道6的出料速度与进料管道7的进料速度，使两者达到平衡；

S9，进、出料结束后，依次关闭进料装置、第三进料阀门33和第一出料阀门 14；

S10，在第二压力容器2内的污泥反应结束后，参照S1至S9步骤，按照第二压力容器2、第三压力容器3至第一压力容器1的顺序操作，第二压力容器2内的污泥中的部分水分转化的蒸汽经闪蒸管道5输送到第三压力容器3的污泥中，第二压力容器2内的污泥排空，第一压力容器1内投放新鲜污泥；具体包括以下步骤：

S101，依次打开第三进汽阀门32和第二出汽阀门21；

S102，启动第二压力容器2的搅拌装置的搅拌电机和第三压力容器3的搅拌装置的搅拌电机；

S103，在闪蒸的作用下，第二压力容器2内污泥中的部分水分转化为蒸汽，经闪蒸管道5输送到第三压力容器3的污泥中，并与污泥混合，提升污泥温度；

S104，在第二压力容器2与第三压力容器3的压力平衡后，依次关闭第二压力容器2的搅拌装置的搅拌电机、第三压力容器3的搅拌装置的搅拌电机、第二出汽阀门21和第三进汽阀门32；

S105，启动第三压力容器3的加温装置，将其内的污泥升温至需要的温度和压力；

S106，打开第一进料阀门13，启动进料装置，新鲜污泥依次经管道换热器4的冷料管和进料管道7向第一压力容器1内投放；

S107，打开第二出料阀门24，第二压力容器2内处于高温的污泥在第二压力容器2内压力的作用下，流入出料管道6，并经管道换热器4的热料管与管道换热器4 的冷料管内的常温新鲜污泥进行换热；

S108，控制出料管道6的出料速度与进料管道7的进料速度，使两者达到平衡；

S109，进、出料结束后，依次关闭进料装置、第一进料阀门13和第二出料阀门24。

S11，在第三压力容器3内的污泥反应结束后，参照S1至S9步骤，按照第三压力容器3、第一压力容器1至第二压力容器2的顺序操作，第三压力容器3内的污泥中的部分水分转化的蒸汽经闪蒸管道5输送到第一压力容器1的污泥中，第三压力容器3内的污泥排空，第二压力容器2内投放新鲜污泥；具体包括以下步骤：

S111，依次打开第一进汽阀门12和第三出汽阀门31；

S112，启动第三压力容器3的搅拌装置的搅拌电机和第一压力容器1的搅拌装置的搅拌电机；

S113，在闪蒸的作用下，第三压力容器3内污泥中的部分水分转化为蒸汽，经闪蒸管道5输送到第一压力容器1的污泥中，并与污泥混合，提升污泥温度；

S114，在第三压力容器3与第一压力容器1的压力平衡后，依次关闭第三压力容器3的搅拌装置的搅拌电机、第一压力容器1的搅拌装置的搅拌电机、第三出汽阀门31和第一进汽阀门12；

S115，启动第一压力容器1的加温装置，将其内的污泥升温至需要的温度和压力；

S116，打开第二进料阀门23，启动进料装置，新鲜污泥依次经管道换热器4的冷料管和进料管道7向第二压力容器2内投放；

S117，打开第三出料阀门34，第三压力容器3内处于高温的污泥在第三压力容器3内压力的作用下，流入出料管道6，并经管道换热器4的热料管与管道换热器4 的冷料管内的常温新鲜污泥进行换热；

S118，控制出料管道6的出料速度与进料管道7的进料速度，使两者达到平衡；

S119，进、出料结束后，依次关闭进料装置、第二进料阀门23和第三出料阀门34。

S12，在第一压力容器1内的污泥反应结束后，返回步骤S1，这样三个压力容器组成的反应单元循环反复，进行污泥处理。

经过压力容器内的加温装置加温后，相应的压力容器内的温度为120℃～ 375℃，压力为0.2MPa～22.115Mpa。

在保证足够的换热效率的前提下，可以直接进行步骤S6至S9的操作，所有的热量回收工作在管道换热器4内完成，由于不需要做闪蒸，物料的水分没有损失，流动性更好，同时缩短了整个工作周期。

本实用新型的污泥处理装置中所处理的物料除污泥外，也可以是需要用热水解或水热碳化工艺处理的有机物或含部分有机物的物料。

综上所述，本实用新型的污泥处理装置，不需专用闪蒸罐即可进行污泥处理，在物料反应结束后，打开闪蒸管道上的闪蒸专用阀，由于压力的变化，物料中的水分通过闪蒸的作用变成水蒸气，通过闪蒸管道进入另一压力容器的物料中，闪蒸管道只进行蒸汽的输送，由于物料的缓冲，闪蒸过程平缓、安全，相应部件无磨损，减少了设备的投入，降低了运行成本。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

设计图

一种污泥处理装置论文和设计

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