Soluzione di trattamentu per l'asciugatura di i fanghi:
Statu di l'applicazione è analisi di casu di u prucessu à duie tappe di asciugatura orizzontale di film sottile in u campu di generazione di energia à combustione mista di fanghi
Questu articulu introduce in dettagliu u prucessu à duie tappe di a macchina di asciugatura di fanghi à film sottile orizzontale, è analizza u prughjettu di espansione di u trattamentu è di u smaltimentu di i fanghi in Bamboo Park cum'è esempiu. A macchina di asciugatura di fanghi à film sottile orizzontale hà una grande capacità di trasfurmazione unica, alta sicurezza, bona sigillatura, menu gas di scaricu è un ambiente di officina amichevule. Basatu annantu à i vantaghji di u prucessu à duie tappe di l'equipaggiu di asciugatura di film sottile orizzontale in termini di sicurezza, flessibilità, ecunumia è altri aspetti, questu prucessu di asciugatura di fanghi hè sempre più applicatu in u campu di a miscelazione di fanghi è di a generazione di energia di combustione, è pò esse adupratu cum'è unu di i prucessi preferiti per i prughjetti di trattamentu è di smaltimentu di fanghi in e centrale elettriche. Cù u rapidu sviluppu di a cità, a quantità di fognature cuntinueghja à cresce, è u prugressu di a migliurazione di l'impianti di trattamentu di e fognature cuntinueghja à accelerà, risultendu in un grande aumentu di a pruduzzione di fanghi. À a fine di u 2016, u vulume di trattamentu di e fognature di a Cina hà righjuntu 150 milioni di m / g, è a quantità tutale di fanghi hè guasi 30 milioni di tunnellate. Si stima chì a pruduzzione di fanghi di a Cina supererà i 60 milioni di tunnellate da u 2020 basatu annantu à un cuntenutu di umidità di l'80%. I fanghi generati in u prucessu di raccolta è trattamentu di l'acque reflue urbane ponu cuntene metalli pesanti, agenti patogeni, virus, microrganismi è un gran numeru di materia urganica tossica. S'elli ùn sò micca trattati è smaltiti currettamente, causeranu una seria inquinazione secundaria à l'ambiente intornu à a zona di scaricu è minacceranu a salute umana. U prublema di u trattamentu è di u smaltimentu di i fanghi hè diventatu un prublema ambientale prominente in a situazione attuale. Attualmente, i principali metudi di trattamentu di i fanghi includenu a cuncentrazione, u cundiziunamentu, a disidratazione, l'asciugatura, ecc., principalmente a cuncentrazione, u cundiziunamentu è a disidratazione, a velocità di asciugatura hè sempre à un livellu bassu. U smaltimentu di i fanghi si riferisce à a destinazione finale di i fanghi dopu u trattamentu. Attualmente, i principali metudi di smaltimentu di i fanghi includenu a discarica sanitaria, l'utilizazione di a terra, l'utilizazione di materiali di custruzzione dopu l'incenerazione, ecc., frà i quali a discarica sanitaria hè u metudu più cumunamente utilizatu. Da una parte, per via di i standard sempre più severi è di e risorse di terra limitate dispunibili, da l'altra parte, u trattamentu è u smaltimentu di l'asciugatura è di l'incenerazione diventanu sempre più cumuni.
Prucessu di asciugatura di fanghi à film sottile orizzontale à duie tappeL'asciugatura di i fanghi hè un prucessu chì usa l'energia termica o u calore residuale industriale è u calore residuale generatu da a combustione di combustibili fossili per evaporà rapidamente l'acqua in i fanghi per mezu di tecnulugia è equipaggiamenti speciali. L'asciugatura di i fanghi elimina l'acqua in i fanghi, in modu da ottene u scopu di asciugà i fanghi, riduce u vulume di i fanghi, migliurà u valore caloricu di i fanghi, è simultaneamente realizà a riduzione è a stabilizazione di i fanghi. U prucessu à duie tappe di asciugatura orizzontale di fanghi à film sottile hè unu di i prucessi principali di i prughjetti di asciugatura di fanghi à grande scala attualmente, chì hè un prucessu di asciugatura per riscaldamentu indirettu chì usa vapore saturatu o oliu di conduzione termica cum'è mezu termicu.
Attrezzatura di basa
L'equipaggiu principale di u prucessu di asciugatura orizzontale di fanghi à film sottile in duie tappe hè a macchina di asciugatura orizzontale à film sottile. I prudutti di equipaggiamenti ambientali cunnessi di Xinjieyuan Environmental Protection Technology Co., Ltd. includenu i campi petrochimichi, farmaceutichi, alimentari, ambientali è energetichi. A cumpagnia Xinjieyuan hà un centru cumpletu di ricerca è sviluppu di prudutti è una basa di prova. A cumpagnia hè un capu mundiale in suluzioni di separazione termica per materiali mischiati refrattarii è tecnulugia di evaporazione di film sottile, è ancu un capu in u sviluppu è a pruduzzione di equipaggiamenti per l'asciugatura di materiali à alta viscosità.
A figura mostra u diagrama di struttura di a macchina asciugatrice orizzontale à film sottile. A macchina asciugatrice orizzontale à film sottile hè cumposta principalmente da trè parti: gusciu, rotore è pala, è un dispositivu di guida. U gusciu hè un recipiente à pressione, è a giacca di u gusciu pò esse piena di vapore saturatu o oliu di conduzione termica cum'è mezu termicu di u prucessu di asciugatura di i fanghi. U materiale hè acciaio per caldaie resistente à alte temperature di standard europeu. U muru internu hè a parte di trasferimentu di calore in cuntattu cù i fanghi, chì furnisce a principale zona di scambiu di calore è u trasportatore di u stratu sottile di fanghi. A resistenza à a corrosione è a resistenza à l'usura sò megliu cà altri materiali; U rotore hè un arbre cavu integrale, è a so tecnulugia di trasfurmazione speciale pò assicurà chì u rotore ùn pruduce micca deflessione mentre hè riscaldatu è gira à alta velocità, è a distanza trà u bordu esternu di a pala è u muru internu hè sempre mantenuta à 5-10 mm. Sottu a rotazione di u rotore è u rivestimentu di a pala, i fanghi chì entranu in l'asciugatrice formeranu un stratu sottile dinamicu uniformemente nantu à u muru internu, è u stratu sottile di fanghi hè constantemente aggiornatu. Continua à asciugà mentre avanza versu l'uscita.
Flussu di prucessu
Dopu a disidratazione di a centrifuga decanter, i fanghi umidi cù un cuntenutu d'umidità di 80%-85% sò trasportati à u silo di fanghi umidi per mezu di veiculi o pipeline. U silo hè furnitu cù un quadru scorrevule per impedisce à i fanghi di custruisce ponti, è u fondu hè furnitu cù una coclea di scaricamentu è una pompa di mandata di fanghi umidi.
A pompa di trasportu di fanghi umidi trasporta i fanghi à l'entrata di l'asciugatore à film sottile, è i fanghi chì entranu in l'asciugatore à film sottile sò rivestiti nantu à a superficia di a parete calda da a pala di u rotore. A pala ùn solu gira ripetutamente è mischia i fanghi nantu à a superficia di a parete calda, ma a spinge ancu in avanti versu a surtita di u fangu. In questu prucessu, l'acqua in i fanghi hè riscaldata è evaporata in vapore acqueo, chì si move inversamente cù i fanghi in l'asciugatrice è entra in u sistema di condensazione di i gas di scaricu da u serbatoiu di scaricu sopra à u portu di alimentazione di i fanghi.
Dopu chì u gasu di coda d'evaporazione generatu in a macchina di asciugatura à film sottile entra in u sistema di condensazione attraversu a scatula di scaricu, entra prima in u condensatore. In u condensatore, u vapore di scaricu hè lavatu da l'acqua, è l'acqua hè condensata da u gasu di coda d'evaporazione. Una piccula quantità di gasu senza condensazione (materia volatile in aria è fanghi) hè scaricata da u sistema di asciugatura da u ventilatore di scaricu dopu a separazione di e gocce da u dispositivu di disappannamentu è trattata in u sistema di deodorizazione o in u sistema d'incenerazione. A quantità di gasu di scaricu scaricata da u sistema di autoasciugatura hè assai chjuca, solu 5%-10% di l'acqua di evaporazione di u sistema. U ventilatore di gasu di scaricu mette tuttu u sistema di asciugatura in un statu di pressione negativa per evità u traboccu di odori è polvere.
I fanghi secchi cù un cuntenutu d'umidità di 30%-40% prudutti da a macchina di asciugatura à film sottile sò ulteriormente secchi in a successiva macchina di asciugatura lineare, è u cuntenutu minimu d'umidità pò esse seccu à 5%. Quandu i fanghi secchi sò almacenati temporaneamente, u raffreddatore di fanghi hè stallatu. I fanghi dopu l'asciugatura da l'asciugatrice lineare sò prima raffreddati, è a temperatura di i fanghi hè ridutta à menu di 50 ℃ per migliurà a sicurezza è impedisce à i fanghi di fumà o di a combustione spontanea. Dopu sò mandati à u silo di fanghi secchi per u almacenamentu attraversu a valvula di scarica è u trasportatore raschiatore à turnu. Quandu u sistema di incenerimentu successivu hè cunnessu, u sistema di asciugatura pò esse cunnessu direttamente cù u sistema di incenerimentu in serie attraversu l'equipaggiu di trasportu. U prucessu di asciugatura à film sottile orizzontale à duie fasi pò ottene u requisitu di autoinertificazione in u sistema attraversu l'acqua chì evapora in i fanghi. In casu di avviamentu è emergenza, u vapore à bassa pressione, l'acqua fresca o u gasu azotu sò aduprati cum'è mezu di inertificazione di u sistema di asciugatura. L'analizzatore di cuntenutu d'ossigenu hè stallatu à a surtita di u tank di scaricu, è u funziunamentu sicuru è stabile di u sistema di asciugatura di i fanghi pò esse realizatu cuntrullendu u cuntenutu d'ossigenu in u sistema di asciugatura.
Vantaghji di u prucessu
1) Sicurezza: bona tenuta d'aria di u sistema di asciugatura di fanghi à film sottile, mantene sempre una micro pressione negativa da -0,5 à -1 kPa, senza odore è traboccu di polvere; U sistema pò esse autoinertu è stabilisce una varietà di mezi inerti, u cuntenutu d'ossigenu in i prughjetti municipali hè cuntrullatu sottu à u 5%; A temperatura di i fanghi di asciugatura à l'uscita di l'asciugatrice pò ghjunghje à 100 ℃, chì pò ghjucà cumpletamente u rolu di sterilizazione è risponde à u standard EPA503 di u codice di smaltimentu di i fanghi di l'Agenzia di Prutezzione Ambientale di i Stati Uniti. Ùn ci hè micca incidente di sicurezza in a storia di l'applicazione. 2) Stabilità: in u prughjettu di incenerimentu cooperativu di fanghi è carbone, quandu u cuntenutu d'umidità di i fanghi chì entranu in a caldaia di a centrale elettrica hè grande, hè faciule avè un impattu negativu nantu à l'equipaggiu di a caldaia, chì pò purtà à gravi danni à l'equipaggiu. Prima, u muru internu di u fornu hè lavatu è usuratu seriamente, è u secondu hè faciule purtà à u bloccu di u sistema di trasportu, risultendu in l'arrestu di u fornu. U prucessu in duie tappe di asciugatura di fanghi à film sottile hà un bassu cuntenutu d'umidità di i fanghi, è pò realizà un aghjustamentu rapidu di u cuntenutu d'umidità di i fanghi trà 20%-33% aghjustendu a pressione di vapore in a macchina di asciugatura. In paragone cù altri prucessi, hà vantaghji evidenti è ghjoca un rolu pusitivu in u mantenimentu di a stabilità di l'equipaggiamentu di a centrale elettrica è di u funziunamentu di a rete elettrica.
3) Simplice: l'uniformità è a granulazione di i prudutti di fanghi ponu migliurà a stabilità di u funziunamentu di a caldaia di a centrale elettrica. Altri prucessi anu bisognu di aumentà l'equipaggiu di frantumazione o di granulazione, mentre chì l'asciugatore à film sottile pò esse autogranulatu, u pruduttu hè un fangu di granulazione uniforme, senza equipaggiu di granulazione supplementu; Picculu numeru di equipaggiu ausiliariu, piccula impronta, funziunamentu è cuntrollu simplici; Nisuna circulazione di gas vettore, nisuna miscelazione di fanghi; Sicondu u "Regolamentu di Manutenzione di i Recipienti à Pressione", tutti i tipi di macchine di asciugatura anu bisognu di realizà ispezioni periodiche di u muru internu, manutenzione di a macchina di asciugatura à film sottile senza altri equipaggiamenti di sollevamentu, manutenzione conveniente è efficiente.
4) Flessibile: larga gamma d'applicazione, adatta per una varietà di tipi di fanghi, pò accettà in u fangu un cuntenutu d'umidità di 65%-90% di fanghi umidi; U prucessu in duie tappe pò pruduce qualsiasi pruduttu cù un cuntenutu solidu uniforme. U tempu di partenza, di arrestu è di svuotamentu hè cortu, è ùn hè necessaria alcuna operazione di pulizia per ricumincià. 5) Economia: alta efficienza di evaporazione. In u prughjettu di co-incenerazione di fanghi, u vapore di a centrale elettrica pò esse adupratu direttamente cum'è mezu di calore. L'acqua di evaporazione per metru quadru di l'asciugatrice à stratu sottile pò ghjunghje à più di 45 kg per ora. I prughjetti municipali ponu esse cumminati cù altri sistemi (cum'è u sistema digestivu), ponu ottene più di l'80% di alta efficienza di recuperu di l'energia termica; Costu di manutenzione bassu, solu una ispezione annuale di 5-10 ghjorni à l'annu; L'odore hè assai chjucu, costu di trattamentu bassu; Cuntrollu cumpletamente automaticu, bassi requisiti di monitoraghju.
Studiu di casu di un prucessu à duie tappe di asciugatura di fanghi à film sottile orizzontale in u campu di generazione di energia à combustione mista di fanghi
L'ughjettu di serviziu di u prughjettu d'espansione di u trattamentu è di u smaltimentu di i fanghi di a Zona Zhuyuan di Shanghai hè u fangu disidratatu generatu da u trattamentu di l'acque reflue di a prima è a seconda centrale di trattamentu di l'acque reflue di Zhuyuan aghjurnata à u standard di l'effluenti di Grade A è u trattamentu di l'acque reflue di 2,2 milioni di m/g dopu à u cumpletamentu di u novu prughjettu di aghjurnamentu è supplementu. A scala di custruzzione di u prughjettu hè 223tDS/g, equivalente à u vulume di fanghi di 80% di cuntenutu d'umidità 1115t/g. A cunfigurazione di l'installazione tene contu di a cundizione di mantenimentu di a linea d'incenerimentu di a prima fase di u prughjettu, è a scala di trattamentu di piccu di u prughjettu hè 288,5tDS/g, equivalente à u vulume di fanghi di 80% di cuntenutu d'umidità 1442,5t/g. A via di u prucessu di trattamentu di i fanghi adotta u metudu di asciugatura à stratu sottile à duie tappe + u prucessu di miscelazione è di cottura di a centrale elettrica. U fangu disidratatu cù un cuntenutu d'umidità di 80% hè trasportatu à l'impianto di trattamentu di i fanghi da un camion ribaltabile. Dopu à u sistema di ricezione è di almacenamentu di i fanghi, i fanghi umidi sò pompati versu u sistema di asciugatura di i fanghi à film sottile, è dopu u cuntenutu mediu di umidità hè riduttu à 30% (intervallu regulabile di 20% ~ 30%) dopu à u trattamentu di u sistema di asciugatura. I fanghi secchi generati sò trasportati da camion chjusi à a Centrale Elettrica N ° 2 di Shanghai Waigaoqiao o à a Centrale Elettrica N ° 3 per a co-incenerazione cù u carbone.
A figura hè u diagrama di u sistema di asciugatura di i fanghi di u prughjettu di espansione di u trattamentu è di u smaltimentu di i fanghi in a zona di Zhuyuan. Dopu chì u camion di fanghi hè statu pisatu da una pesa à ponte, i fanghi umidi sò scaricati in u silo di ricezione sutterraniu, è dopu trasportati in u silo di almacenamentu di i fanghi umidi attraversu u sistema di pompa à pistone. Dopu, i fanghi umidi sò trasportati à a macchina di asciugatura à film sottile attraversu a coclea di scaricamentu è a pompa à coclea. I fanghi umidi entranu in a macchina di asciugatura à film sottile per a prima fase di asciugatura, è i fanghi secchi cascanu in a macchina di asciugatura lineare attraversu u scivolo. I fanghi secchi sò ulteriormente asciugati in a macchina di asciugatura lineare. U cuntenutu di umidità di i fanghi pò esse cumpletatu rapidamente in a gamma di 20%-33% aghjustendu a pressione di vapore in a macchina di asciugatura. Dopu a seconda fase di asciugatura, i fanghi entranu in a coclea di raffreddamentu per u raffreddamentu, è dopu sò trasportati in u silo di fanghi secchi per u almacenamentu temporaneo attraversu a valvula di scaricamentu è u raschiatore.
U gasu di coda evaporativu generatu da a macchina autoasciugante si move in ritornu cù i fanghi, è a scatula di scaricu sopra à a macchina autoasciugante entra in u sistema di cundensazione di gasu di coda susseguente. U gasu di coda evaporativu hè spruzzatu è cundensatu in u condensatore, è u gasu senza cundensazione entra in u sbrinatore susseguente. Dopu a separazione di e gocce in u sbrinatore, u gasu di coda finale hè scaricatu da u sistema di asciugatura attraversu u ventilatore è entra in u sistema di trattamentu di l'odori per u trattamentu. E cundizioni d'ingegneria publica aduprate in u sistema di asciugatura à film sottile orizzontale includenu principalmente vapore saturatu, acqua media, aria strumentale, acqua di raffreddamentu circulante è acqua fresca. U vapore adupratu in u sistema di asciugatura vene da a centrale elettrica è hè distribuitu à 10 linee di pruduzzione attraversu sottocilindri. U sistema di asciugatura hè dotatu di un sistema di pressione d'aria per furnisce aria strumentale, u sistema di recuperu di condensatu hè adupratu per recuperà u condensatu di vapore di a macchina di asciugatura, è u sistema di acqua di raffreddamentu circulante furnisce acqua di raffreddamentu circulante per u sistema. L'acqua usata prodotta da u sistema di asciugatura hè principalmente l'acqua di spruzzatura dopu avè lavatu u gasu di coda di evaporazione cù un spruzzatura d'acqua media, è sta parte di l'acqua di scaricu serà restituita à l'impianto di trattamentu di l'acqua di scaricu per u trattamentu. U gasu di scaricu entra in u sistema di trattamentu di l'odori per un trattamentu centralizatu. Dopu l'asciugatura, i fanghi sò mandati à a Centrale Elettrica di Waigaoqiao per a co-incenerazione cù u carbone. U sistema di asciugatura di i fanghi di u prughjettu di espansione di u trattamentu è di u smaltimentu di i fanghi di l'Area di Zhuyuan hà passatu cù successu a valutazione di e prestazioni in Aostu 2020. U tempu di funziunamentu annuale di u prughjettu pò ghjunghje à 8000 ore, è a capacità annuale di trattamentu di i fanghi pò ghjunghje à più di 400.000 tunnellate. U cumpletamentu è u funziunamentu di u prughjettu risolveranu fundamentalmente u prublema di a uscita di i fanghi in l'Area di Zhuyuan, è aiuteranu l'ecunumia di Shanghai à ottene un sviluppu sustenibile. Pò furnisce riferimentu per i prughjetti di trattamentu è di smaltimentu di i fanghi domestichi cù a co-incenerazione di e centrali elettriche.
Riassuntu
1) U sistema di asciugatura à film sottile orizzontale hà una bona ermeticità, pò ottene un cuntrollu strettu di u cuntenutu d'ossigenu è hà una alta sicurezza. Nisun accidente di sicurezza hè accadutu in a storia di l'applicazione di più di 30 anni, è hè unu di i prucessi di asciugatura più sicuri in u campu di l'asciugatura di fanghi oghje.
2) In u prughjettu di mischju di fanghi è di generazione di putenza di combustione, u cuntrollu di a forma di i fanghi secchi è di u cuntenutu d'umidità hè assai criticu, ciò chì affetterà u funziunamentu di u sistema d'incenerimentu susseguente di u sistema d'asciugatura. Da una parte, u prucessu d'asciugatura à strati fini urizzuntali à duie tappe pò generà prudutti granulari cù una dimensione uniforme di e particelle è senza polvere, è da l'altra parte, pò realizà rapidamente l'aghjustamentu di u cuntenutu d'umidità cambiendu a pressione di u vapore è a velocità di a macchina d'asciugatura lineare à duie tappe. U bon cuntrollu di a forma è di u cuntenutu d'umidità di i fanghi secchi pò assicurà u funziunamentu stabile di tuttu u sistema.
3) L'asciugatura horizontale à strati fini in duie tappe di fanghi per l'asciugatura cooperativa hè a tendenza di sviluppu di u trattamentu è di l'asciugatura di i fanghi municipali, chì hà vantaghji evidenti in termini di sicurezza, stabilità, affidabilità, aspetti avanzati è altri. L'applicazione di u prucessu horizontale di asciugatura à film fini in duie tappe in u smaltimentu cooperativu di i fanghi hè una scelta scientifica è raghjonevule per u trattamentu è l'asciugatura di i fanghi municipali oghje.
