[发明专利]一种天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统

权利要求书

1.一种天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，包括：

天然气驱动污泥离心脱水系统，包括膨胀机(2)和离心脱水机(4)，所述膨胀机(2)将来自中高压管网的天然气压力能转换为机械能驱动所述离心脱水机(4)实现污泥脱水；

热泵污泥干化系统，包括污泥干化室(13)和热泵系统，所述污泥干化室(13)内的空气与所述热泵系统换热，实现湿空气的除湿、再热循环利用；

天然气冷量分离系统，包括气波制冷机(20)，其将来自中高压管网的天然气压力能转化为热能并吸收，得到低温天然气，所述低温天然气与所述污泥干化室(13)内污泥干化产生的热湿空气换热后被输送至低压管网中。

2.根据权利要求1所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述热泵系统包括两个热泵循环，第一热泵循环包括由第一蒸发器(10)、第一压缩机(12)，第一冷凝器(15)和第一节流阀(14)依次连接而成的回路；第二热泵循环包括由第二冷凝器(16)、第二节流阀(24)、第二蒸发器(22)和第二压缩机(23)依次连接而成的回路；

所述第一蒸发器(10)用于对所述污泥干化室(13)排出的热湿空气进行降温除湿，所述第一冷凝器(15)、第二冷凝器(16)用于对降温除湿后的空气进行加热，加热后的热空气排入所述污泥干化室(13)。

3.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述第二蒸发器(22)包括参与所述第二热泵循环的第一组制冷剂管路，还包括与所述第一组制冷剂管路换热的第二组制冷剂管路，所述第二组制冷剂管路包括分别与所述气波制冷机(20)的制冷剂侧管路出、入口连接的输出管和输入管；所述第二组制冷剂管路内的制冷剂用于吸收由天然气压力能转化为的热能。

4.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，沿空气流动方向，位于所述第一蒸发器(10)的下游、所述第一冷凝器(15)的上游还设有低温换热器(8)，所述低温换热器(8)利用低温天然气与所述空气换热，进一步对热湿空气降温除湿，所述低温天然气一分部来自于所述膨胀机(2)做功后的天然气，另一部分来自所述气波制冷机(20)做功后的天然气。

5.根据权利要求4所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述低温天然气经所述低温换热器(8)换热后，通过管路输送至与所述中高压管网通过原调压设备连通的低压管网。

6.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述天然气驱动污泥离心脱水系统还包括调速器(3)，膨胀机(2)、调速器(3)和离心脱水机(4)依次动力连接。

7.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述离心脱水机(4)的进料由污泥澄清池(5)提供，所述离心脱水机(4)的出料通过螺旋输送机(6)输送至所述污泥干化室(13)。

8.根据权利要求7所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述污泥干化室(13)入口处设有污泥切片机(11)，所述污泥干化室(13)内设有用于盛接经所述污泥切片机(11)切割后的污泥块体的干化台。

9.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述污泥干化室(13)的空气侧进、出口处分别设有风机，所述污泥干化室(13)的空气侧出口连接风管的一端，所述风管依次与所述第一蒸发器(10)、所述低温换热器(8)、所述第一冷凝器(15)及第二冷凝器(16)的壳体连接，风管另一端与所述污泥干化室(13)的空气侧进口连接，形成密闭的空气循环回路。

10.根据权利要求2所述的天然气压力能驱动的污泥脱水干化系统，其特征在于，所述气波制冷机(20)、所述膨胀机(2)的气体入口分别与所述中高压管网连接，并且在连接管路上设置有快速关断阀。