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一.物料参数和资源利用

1、干燥物料名称：污泥渣和油漆渣

   2、湿进料初含份：≤80%

   3、干燥后终含份：≤20% 

4、设备材质：物料接触304不锈钢；

5、处理量要求：湿料10吨/批/7H；

6、每天处理量：湿料30吨/天/24H；

7、热源：热水0.2MPa；

8、热源温度：80-85 ℃.

9、加料温度：20℃.

二.初步计算

   1、污泥处理量：

       G湿= 10000kg/批；

    2、水分蒸发量：

       W水=10000×(80-20)÷(100-20)=7500kg/批；

    3、≤20%干料产量：

       G干= G湿-W水=10000-7500=2500kg/批；

   4、水分蒸发气化的总热耗量：

   Q1=7500×2293kj/kg=17197500kj/批（2293kj为负压50℃水气化潜热）；

5、 湿物料中水升温所必须的热量：
    Q2=8000×4.185kj×(50-20)=1004400kj/批；

6、 物料污泥升温所必须的热量：
    Q3=2000×1.05kj×(50-20)=63000kj/批；

    7、 Q总=Q1+Q2+Q3=17197500+1004400+63000=18264900kj/批；

8、热源热水消耗量：18264900kj÷（4.185kj×965kg×（85-70℃））=~302m³/批；

9、实际运行10%余量:302×1.1=~332m³/批/可达到要求；

10、7小时分摊热水流量：V=332÷7=~48m³/h；  

三.资源运行消耗：

1、干化设备主机电耗=45kw×7=315kw/批.（变频40Hz,电耗70%)

2、上料无轴螺旋机=5.5kw×0.2=1.1kw/批.（变频30Hz，电耗30%)

3、真空机组=33kw×7=231kw/批.（变频40Hz,电耗70%)

4、冷凝循环水25℃=60m³×7=420m3/批.(冷却塔循环水）；

5、冷却水循环水泵=7.5kw×7=52.5kw/批.

6、冷却塔顶风扇=5.5kw×7=38.5kw/批

7、喷淋洗涤塔水泵=3kw×7=21kw/批；

8、循环热水泵7.5kw×7=52.5kw/批；

9、80%污泥减量干化消耗总热量=18264900kj/批/10吨；

10、热源（空气能高温热泵热水箱）：

50HP空气能机组8台=输入（40×8+5.5+7.5）kw/H=输出768kw/H；

空气源耗电量=333kw/h×7=~2331kw；/批/10吨

总消耗=2331+221+1+162+52.5+38.5+21=~2826kw/批/10吨；

11、热源（燃气热水炉）：

天然气热值：8600kcal/m³；换算成kj/1kcal=4.185kj

8600kcal×4.185=35991kj/m³

干化消耗总热量=18264900kj÷35991kj=508m³/批/10吨

热水锅炉热损耗15%=真空泵回收热量=0热损；

总消耗=221+1+162+52.5+38.5+21+52.5=~548.5kw+508m³/批/10吨；

12、热源（管道式电加热水箱）：

电热水箱耗电量=18264900kj÷3600kj/kw=5074kw/批/10吨；

真空泵回收热量：比热1.3kj×换热50℃×流量1080m³/h=70200kj/h；

回收热量换算kw=70200kj÷3600kj/kw=~20kw/h；

7小时回收热量=20kw/h×7=~140kw；

热源电耗量=5074kw-140kw=4934kw/批/10吨；

总消耗=4934+221+1+162+52.5+38.5+21+52.5=~5472.5kw/批/10吨；

13、运行成本对比：

全电5472.5KW×0.8元/度=4378元/10吨；

空气源电：2826KW×0.8元/度=2261元/10吨；

燃气热水炉：508m³×3.5元/m³=1778元+548.5KW×0.8元/度=2217元/10吨；

14、热源投资对比：

电加热器720KW=15万元；

50P空气源热泵40KW×8台=45万元；

燃气常压热水炉：CWNS1.05-85/65-Q.Y=9万元；

四、对比结论：

经详细计算和实践得出，首先空气源热泵投资价格最高，结构过于复杂不经济、不易维修必须向中央空调一样由专业人员维修；其次电加热器投资中等，结构简单易懂、容易维修但运行功率过高，也不经济；最后燃气常压热水炉，投资最理想，结构简单易懂，商用民用最普遍，而且运行费用与空气源相当，最经济最理想。

五、为什么污泥要选真空低温干化技术：

     真空干化机有许多优点：在低压下干化时氧含量低，能防止被干化物料氧化变质，可干化易燃易爆的危险品;可在低温下使物料中的水分快速汽化、得到较高的干化速率，易于干化热敏性物料;能回收被干化物料中的贵重和有用的成分;能防止被干化物料中有毒有害物质的排放、环境好无臭气排放，可成为环保类型的“绿色”干化设备；因此，真空干化设备的应用日益广泛；真空干化机热源可以选择多样化，外卖蒸汽回网热水、空气源热泵热水器、管道式电加热器、燃气常压热水炉、烟气间接换热式水箱、蒸汽100%利用的直接加热式热水箱、高温导热油炉等；

六、工艺说明：

储仓上的污泥叠螺机，自动运行操作不断均匀地向污泥输送螺旋泵料仓给料，由污泥输送螺旋泵将废渣污泥送至真空圆盘式干化机；螺旋输送泵可以计量和控制废药渣污泥的处理量；

航行干燥为了克服连续高真空操作下进出料、特设计电动或气动阀2只+缓冲料斗转换技术,上阀打开进料下阀关闭密封，下阀打开进料上阀关闭密封形式转换连续运行操作，保证了高真空状态下连续进出料。

真空圆盘干化机系统一键启动开机，开始降压抽真空、热水泵循环加热预热干化系统，经过几分钟的抽负压达到真空度设计要求后，被干化湿物料污泥从湿料仓通过无轴螺旋输送泵连续状态下输送加料进入真空干化机转换料仓内后气动密封阀开始转换，连续降压抽真空、经热水泵循环热水换热间接干化蒸发，在不断转动大面积加热搅拌轴的搅拌下，与壳体内壁及叶片接触的表面不断更新，受到热水的间接换热，大面积换热的搅拌轴均匀搅拌，使物料内部水份在高负压低沸点的情况下快速汽化，在真空负压系统的作用下，汽化的水份或混合物气相先后经过滤器、二级冷凝器、分离器凝结除湿、气体从真空泵出口进入喷淋洗涤塔洗涤过滤洗涤沉淀除雾，少量微量的不凝气体从喷淋塔出口再次通过管路进入真空干化机底部助力加热污泥，从而形成了无限周期循环体系，实现了真空压力平衡、尾气零排放创新节能技术，污泥减量化、资源化、稳定化、无害化的目的；高负压真空率达到表压-0.096~-0.098MPa，低沸点物料从常压沸点的40-50%开始快速汽化，大换热面积快速换热，传动搅拌物料破碎细化快速吸热；污泥在真空干化机内停留时间控制污泥的终含水率产品合格后，从干化机出料转换装置连续开始出料，通过管链输送机输送到干污泥储仓或者装袋外运焚烧；