一种污泥热水解装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种污泥热水解装置，该装置包括依次管道连接的浆化反应器、水热反应器、闪蒸器，所述闪蒸器与所述浆化反应器管道连接。所述控制方法包括以下步骤：设定在第i个水热反应器2处于进料工序的时间段内，且第i+1个水热反应器2完成加热工序及保压工序；其中，若i＝N，则第i+1个水热反应器2为第1个水热反应器2。本实用新型专利技术解决了现有技术存在的热量利用效率低，热解效率低，换热器投资成本高，运行中易出现黏阻较大物料管壁结垢堵塞现象，维护成本高等问题。护成本高等问题。护成本高等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种污泥热水解装置


[0001]本技术涉及污泥热水解改性
，具体是一种污泥热水解装置。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展和城镇的扩大化，市政污水处理厂产生大量含水的市政污泥。污泥中含有大量的有机物和病菌等，如果不做深度处理，会对环境造成严重污染。在市政污泥处理领域，热水解工艺作为市政污泥无害化、减量化、资源化的处理手段，在污泥处理上得到广泛应用。
[0003]污泥的热水解是指：在一定温度和压力条件下，在密闭的容器中对污泥进行加热，快速对病菌灭活，使得污泥絮体解体，细胞破裂，释放有机质，水解大分子。通过热水解处理，能够提高污泥的沉降性能、脱水性能和生物降解性能，从而能够有效提高后续厌氧消化的效率和品质。
[0004]现有的污泥热水解方法，主要有以下两种：
[0005]1、将先将污泥通入反应器，再将蒸汽通入反应器，同时使用搅拌机搅拌污泥，使污泥与蒸汽混合，蒸汽将污泥加热并使反应器内具有一定的压力，保证污泥在反应器内发生热水解反应,存在污泥加热不均匀，蒸汽消耗大的特点；
[0006]2、将污泥经污泥输送泵泵入污泥输送管道，污泥输送管道包括预热段、反应段和冷却段，在反应段，通过传热介质加热污泥输送管道的管壁，间接加热污泥输送管道内的污泥，使其在100～250摄氏度、0.5～3Mpa条件下发生热水解反应0.1～1小时(见申请号为201710601607.9的专利技术专利申请《污泥连续热处理改性装置及深度脱水干化焚烧工艺》)。由于污泥输送管道的内径相对于罐体的直径要小的多，污泥输送管道内部无法安装搅拌器，使得污泥在污泥输送管道的受热不均匀，而且污泥在污泥输送管道内容易出现内壁结垢，降低热传导效率。
[0007]现有的污泥热水解工艺污泥加热多采用蒸汽作为热源加热冷态污泥。污泥热水解后，高温污泥采用套管换热的方式降温冷却和热能的回收利用，热量利用效率低，热解效率低，换热器投资成本高，运行中易出现管壁结垢堵塞现象，维护成本高。

技术实现思路

[0008]为克服现有技术的不足，本技术提供了一种污泥热水解装置，解决现有技术存在的热量利用效率低，热解效率低，换热器投资成本高，运行中易出现管壁结垢堵塞现象，维护成本高等问题。
[0009]本技术解决上述问题所采用的技术方案是：
[0010]一种污泥热水解装置，包括依次管道连接的浆化反应器、水热反应器、闪蒸器，所述闪蒸器与所述浆化反应器管道连接。
[0011]本技术在水热反应器反应完成进行闪蒸卸料时，将闪蒸器产生的闪蒸汽回收用于水热反应器的预热；本技术采用闪蒸技术来给高温污泥降温，同时回收利用闪蒸
蒸汽，用于污泥水热反应阶段的预热，减少了系统的蒸汽消耗量，提高了热量利用效率，避免了使用换热器的缺点；由于不采用换热器，投资成本大幅降低，而且便于维护，维护成本较低；由于采用了蒸汽逆向流的加热方式，有利于使得污泥在污泥输送管道中受热均匀，避免了污泥在污泥输送管道内出现内壁结垢，提高了热传导效率。
[0012]作为一种优选的技术方案，所述闪蒸器上设有闪蒸反应蒸汽出口，所述水热反应器上设有水热反应蒸汽进口，所述闪蒸反应蒸汽出口与所述水热反应蒸汽进口管道连接。
[0013]闪蒸器产生的闪蒸汽经闪蒸反应蒸汽出口进入水热反应蒸汽进口，便于进一步回收利用闪蒸蒸汽，用于污泥水热反应阶段的预热，减少了系统的蒸汽消耗量，提高了热量利用效率。
[0014]作为一种优选的技术方案，所述水热反应器的数量为N个，N个水热反应器依次管道连接，水热反应器的标号沿所述浆化反应器至所述闪蒸器的方向分别记为：1,2，
…
，i，
…
，N，第N个水热反应器与第个水热反应器管道连接；其中，N≥0且N为正整数，1≤i≤N且N为正整数。
[0015]这使得本技术的水热反应处理能力进一步提高，进一步提高了热水解效率；而且，便于设置冗余回路，减少装置故障发生的概率。
[0016]作为一种优选的技术方案，2≤N≤5。
[0017]水热反应器的数量过大或过小，均不便达到最佳的热水解效果。这样的设置既考虑到水热反应处理能力进一步提高，又兼顾了控制难度和占用空间。
[0018]作为一种优选的技术方案，还包括PLC，所述PLC与所述浆化反应器、所述水热反应器、所述闪蒸器分别电相连。
[0019]PLC有利于提高本技术的自动化程度，方便自动化操作和控制。
[0020]所述的一种污泥热水解装置的控制方法，所述水热反应器依次完成以下工序：进料、预热、加热、保温、卸料、卸压，所述控制方法包括以下步骤：
[0021]S1，设定在第i个水热反应器处于进料工序的时间段内，且第i+1个水热反应器完成加热工序及保压工序；其中，若i＝N，则第i+1个水热反应器为第个水热反应器。
[0022]当某一个水热反应器处于进料工序的时间段内，下一个水热反应器完成加热工序及保压工序；这便于节约时间，有利于热反应效率的进一步提高；而且便于实现连续进料、连续卸料的处理模式，能最大程度回收利用闪蒸的蒸汽，降低污泥热水解能耗，达到节能环保的目的。
[0023]作为一种优选的技术方案，所述控制方法还包括以下步骤：
[0024]S2，设定在第i个水热反应器处于预热工序的时间段内，第i+1个水热反应器完成卸料工序。
[0025]当某一个水热反应器处于预热工序的时间段内，下一个水热反应器完成卸料工序；这便于进一步节约时间，有利于热反应效率的进一步提高；而且进一步便于实现连续进料、连续卸料的处理模式，能最大程度回收利用闪蒸的蒸汽，降低污泥热水解能耗，达到节能环保的目的。
[0026]作为一种优选的技术方案，所述控制方法还包括以下步骤：
[0027]S3，设定在第i个水热反应器处于加热工序的时间段内，第i+1个水热反应器完成卸压工序及进料工序。
[0028]当某一个水热反应器处于加热工序的时间段内，下一个水热反应器完成卸压工序及进料工序；这便于进一步节约时间，有利于热反应效率的进一步提高；而且进一步便于实现连续进料、连续卸料的处理模式，能最大程度回收利用闪蒸的蒸汽，降低污泥热水解能耗，达到节能环保的目的。
[0029]作为一种优选的技术方案，所述控制方法还包括以下步骤：
[0030]S4，设定在第i个水热反应器处于保温工序的时间段内，第i+1个水热反应器完成预热工序及加热工序。
[0031]当某一个水热反应器处于保温工序的时间段内，下一个水热反应器完成预热工序及加热工序；这便于进一步节约时间，有利于热反应效率的进一步提高；而且进一步便于实现连续进料、连续卸料的处理模式，能最大程度回收利用闪蒸的蒸汽，降低污泥热水解能耗，达到节能环保的目的。
[0032]作为一种优选的技术方案，步骤S1至步骤S4的顺序可任意调整。这便于控制方法的灵活使用，便于根据工况适时调整步骤S1至步骤S4的顺序，使本技术适用于更广泛的运用场景。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污泥热水解装置，其特征在于，包括依次管道连接的浆化反应器(1)、水热反应器(2)、闪蒸器(3)，所述闪蒸器(3)与所述浆化反应器(1)管道连接。2.根据权利要求1所述的一种污泥热水解装置，其特征在于，所述闪蒸器(3)上设有闪蒸反应蒸汽出口(31)，所述水热反应器(2)上设有水热反应蒸汽进口(21)，所述闪蒸反应蒸汽出口(31)与所述水热反应蒸汽进口(21)管道连接。3.根据权利要求2所述的一种污泥热水解装置，其特征在于，所述水热反应器(2)的数量为N个，N个水热反应器(2)依次管道连接，水热反应器(2)的标号沿所述浆化反应器(1)至所述闪蒸器(3)的方向分别记为：1,2，
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，i，
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，N，第N个水热反应器(2)与第1个水热反应器(2)管道连接；其中，N≥0且N为正整数，1≤i≤N且N为正整数。4.根据权利要求3所述的一种污泥热水解装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔杰，黄召亮，万志刚，谭尧荟，庞晓怡，赵国栋，杨丹，宛航，
申请(专利权)人：东方电气集团东方电机有限公司，
类型：新型
国别省市：