[实用新型]一种用于污泥碳化工艺的热交换装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及市政和工业固体废物处理领域，提供一种用于污泥碳化工艺的热交换装置。

背景技术

随着城市人口的增加，工业化、城市污废水处理厂的增设，污泥产生量逐渐增加，污泥处理成了环境的焦点。原有技术的干燥、填埋、堆肥等工艺只是对污泥进行简单的处理，污泥的处理如何实现“减量化”、“无害化”、“资源化”现已成为诸多企业关注的焦点中的焦点。污泥碳化技术是将污泥进行无氧或微氧的条件下的“干溜”，使生化污泥中的细胞裂解，将其中的水分释放出来，同时又最大限度地保留了污泥中碳质的过程。污泥碳化的优势在于，污泥碳化是通过裂解方式将污泥中的水分脱出，能源消耗少，剩余产物中的碳含量高，发热量大，而其它工艺大部分是通过加热和蒸发的方式去除污泥中的水分，因此能耗大。炭化后的污泥体积小，污泥中无有毒气体等，不会造成二次污染。并且，污泥炭化技术不仅能有效处理污泥，还能将其制成具有高附加值的活性炭。所以污泥炭化是一种既不会损坏环境又能资源回用的经济型处理技术。生物炭现有污泥碳化处理系统的换热装置存在的问题是，其热交换器中的物料热交换不充分、不均匀，且热交换效率不高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的其中一个目的是：提供一种用于污泥碳化的热交换装置，解决现有技术中存在的热交换器中物料热交换不充分、不均匀，且热交换效率不高的问题。

为了实现该目的，本实用新型提供了一种用于污泥碳化工艺的热交换装置，包括前热交换器和后热交换器，所述前热交换器的物料出口用于连接反应器的物料入口，所述后热交换器的物料入口用于连接所述反应器的物料出口，所述前热交换器的数量为多个且串联形成前热交换器组，和/或，所述后热交换器的数量为多个且串联形成后热交换器组。

本实用新型的技术方案具有以下优点：本实用新型的用于污泥碳化工艺的热交换装置，在多个前热交换器之间或者多个后热交换器之间形成多级热交换，可以使得物料的热交换更充分、更均匀，并且可以提高换热效率以实现节能的目的。

优选的，所述前热交换器和后热交换器包括介质流通管道和物料输送管道，所述物料输送管道平行于所述介质流通管道且分布于所述介质流通管道内部；所述前热交换器水平布置，所述后热交换器竖直布置。

优选的，所述前热交换器的介质流通管道内设置有三根所述物料输送管道，所述后热交换器的介质流通管道内设置有七根所述物料输送管道。

优选的，所述前热交换器组包括三台所述前热交换器，沿着物料流通方向依次为一级前热交换器、二级前热交换器和三级前热交换器，所述三级前热交换器一侧设置有用于热交换介质流入的第一入口，所述一级前热交换器一侧设置有用于热交换介质流出的第一出口；

所述后热交换器组包括六台所述前热交换器，沿着物料流通方向依次为一级后热交换器、二级后热交换器、三级后热交换器、四级后热交换器、五级后热交换器和六级后热交换器，所述六级后热交换器一侧设置有用于热交换介质流入的第二入口，所述一级后热交换器一侧设置有用于热交换介质流出的第二出口；

所述第一入口通过第一管路连接所述第二出口，所述第一出口连接所述第二入口，使得所述前热交换器组和所述后热交换器组之间形成热交换介质的第一循环回路。

优选的，二级前热交换器和三级前热交换器之间，靠近所述二级前热交换器设置有用于热交换介质流通的第三入口，靠近所述三级前热交换器设置有第三出口；所述第三入口通过第二管路连接所述第二出口，使得所述一级前热交换器、二级前热交换器和所述后热交换器组之间形成热交换介质的第二循环回路，且所述第一管路和所述第二管路择一导通；

所述第三出口通过第三管路连接所述第一入口，使得所述三级前热交换器自身形成热交换介质的第三循环回路；所述第二管路导通时，所述第三循环回路接通；所述第一管路导通时，所述第三循环回路断开；

所述第三管路接入到介质热交换器中，且所述介质热交换器通过接入高温换热管道给所述第三管路中的热交换介质升温。

优选的，所述第三入口和所述第三出口之间连接有开关阀，且所述第一管路导通时，所述开关阀接通，所述第二管路导通时，所述开关阀断开。

优选的，所述反应器的加热介质入口连接热源装置的出口，所述反应器的加热介质出口通过第四管路连接所述热源装置的回流口，并在所述反应器和所述热源装置之间形成循环加热回路；所述第四管路上并联有所述高温换热管道。