本實用新型屬于污泥干燥領域，具體涉及一種污泥兩級聯(lián)合節(jié)能干燥裝置。
背景技術(shù)：
隨著我國對環(huán)境保護的越來越重視，污水處理廠都面臨著如何處理每天產(chǎn)生的大量污泥。然而一般經(jīng)過普通機械脫水處理的污泥含水率依然有75%-85%之多，因此需要進一步的干燥處理。
目前的干燥工藝主要有熱對流干燥和熱傳導干燥。熱對流干燥的能量利用率高，干燥速度快，但尾氣處理成本很高，因此該干燥系統(tǒng)更適合于全干化工藝。間接式熱傳導干燥可以將干燥介質(zhì)循環(huán)使用，但在污泥高含水率階段易于產(chǎn)生粘壁，導致傳熱阻力大，能耗高，干燥效率低，因此更適合于半干化工藝（王興潤.國內(nèi)外污泥熱干燥工藝的應用進展及技術(shù)要點[J].中國給水排水，2007，23（8）:5-8.）。
在熱傳導干燥中，由于污泥的黏性很高而且干化過程中有一個特殊的膠黏性階段，而含水率是影響污泥粘壁量大小最重要的因素，當含水率降低到 60%左右時粘壁量達到最大值，之后隨含水率的降低而減少。間接加熱方式的污泥粘壁量約為直接干化方式的 1. 5倍（王偉之.污泥熱干燥粘壁的影響因素與機理分析[J].中國給水排水，2009，25（17）：1-4.）。這時，污泥會黏在干燥機的壁上，污泥極易結(jié)塊，表面堅硬，而里面卻仍是稀泥，這不僅降低了干燥效率，而且對污泥的進一步干化和滅菌帶來了極大的困難（劉峰.城鎮(zhèn)污泥干燥過程中膠粘性的研究[D].天津：天津大學，2008.），因此如何減少污泥的粘壁現(xiàn)象就成為了迫切需要解決的問題。
目前對污泥粘壁現(xiàn)象進行處理的裝置與方法如下：
中國專利CN 101870550 A公開了一種雙葉斜置自清式污泥真空連續(xù)干燥機。該干燥機在空心熱軸上設置若干組槳葉，槳葉呈雙葉斜置分布每兩組槳葉之間設一個自清式刮條，利用自清式刮條解決污泥粘壁問題，同時實現(xiàn)污泥的一次性干燥和成粒。然而該裝置沒有對干燥后的產(chǎn)生的大量蒸汽的潛能進行回收利用，且熱傳導干燥效率不如對流干燥效率高。
中國專利CN 104279839 A公開了一種混合干燥一體機。該裝置可將物料混合均勻并進行有效地干燥，解決了物料粘結(jié)造成的停機時間長、清理工作量大的問題。但是干料返混時需要的干料很多，熱損失很高，且干燥效率慢。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型提供一種污泥兩級聯(lián)合節(jié)能干燥裝置，一方面，它可以解決污泥間接干燥時由于污泥的高含水導致干燥過程出現(xiàn)粘壁等系列問題，另一方面，把干燥過程產(chǎn)生的多余過熱蒸汽作為下一級干燥的熱源，對干燥產(chǎn)生的多余蒸汽的潛熱充分的回收利用，提高了能量的利用率。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種污泥兩級聯(lián)合節(jié)能干燥裝置，它包括蒸汽發(fā)生器、污泥泵、加熱器、直接式攪拌干燥器、旋風除塵器、過濾器、蒸汽壓縮機、閥門、間接式污泥干燥器、螺旋加料器。其特征在于，所述的蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽后經(jīng)過加熱器加熱，加熱器出口通過管路與直接式攪拌干燥器蒸汽進汽口連接，直接式攪拌干燥器排汽口與旋風分離器進口相連接，旋風分離器出汽口的蒸汽經(jīng)過過濾器進入蒸汽壓縮機，蒸汽壓縮機出汽口通過管路分成兩路，一路通過閥門7后通過管路與加熱器的進汽口相連接，形成一級循環(huán)干燥；另一路通過閥門11后通過管路與間接式污泥干燥器進汽口連接，最后變成冷凝水從間接式污泥干燥器出口排出，形成二級干燥。
進一步的，污泥通過螺桿泵送入雙軸槳葉攪拌器，在直接式槳葉攪拌器中進行直接干燥。
進一步的，污泥在一級干燥后通過出料口經(jīng)螺旋加料器輸送到間接式污泥干燥器進行二級干燥。
進一步的，所述的蒸汽在經(jīng)除塵，過濾后進入蒸汽壓縮機，重新將蒸汽提升到高溫狀態(tài)。
進一步的，蒸汽壓縮機產(chǎn)生的高溫蒸汽，一部分經(jīng)過閥門7后再經(jīng)過加熱器，在一級干燥中進行循環(huán)利用。
進一步的，蒸汽壓縮機產(chǎn)生的高溫蒸汽，因干燥污泥而產(chǎn)生的多余蒸汽經(jīng)過間接式污泥干燥器，最終凝結(jié)成水。
一種污泥兩級聯(lián)合節(jié)能干燥裝置，其特征在于在一級干燥中采用對流干燥，二級干燥采用熱傳導干燥，越過污泥的粘滯區(qū)，并將產(chǎn)生的多余蒸汽作為二級干燥熱源。該裝置大量的減少了污泥在間接干燥時因污泥高含水率干燥段出現(xiàn)的粘壁現(xiàn)象，并實現(xiàn)能量的梯級利用。
本實用新型的有益效果是：
1.解決了污泥間接干燥時因高含水率而產(chǎn)生的粘壁現(xiàn)象導致的一系列如抱軸、傳熱效率低，干燥速率慢，干燥不均勻等問題；
2.運用直接對流與間接傳導聯(lián)合干燥方式，將一級對流干燥過程產(chǎn)生多余過熱蒸汽作為下一級傳導干燥的熱源，充分回收了多余蒸汽的潛熱和部分顯熱，同時有效的實現(xiàn)了能量的梯級利用；
3.干燥過程無需對外排放干燥廢氣，一級對流干燥中理論上蒸汽可以始終循環(huán)利用，減少了廢氣排放帶走的熱量，提高了能量的利用率；
4.干燥后的過熱蒸汽經(jīng)過蒸汽壓縮機后，將低溫的蒸汽重新回到高溫狀態(tài)，充分利用了蒸汽的潛熱，達到高效節(jié)能的目的；
5.一級干燥采用過熱蒸汽直接對流干燥，傳熱傳質(zhì)效率高，干燥速率快，熱量的利用效率高；
6.把過熱蒸汽作為干燥介質(zhì)，過熱蒸汽不僅熱效率高，還有較大的比熱容以及傳熱系數(shù)，干燥時無傳質(zhì)阻力，無爆炸和失火危險，特別適合污泥等易燃易爆物料的干燥處理，干燥過程沒有氧氣存在，減少了有害氣體的產(chǎn)生，有益于環(huán)境保護的優(yōu)點。
附圖說明
圖1為本實用新型的干燥裝置結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1.蒸汽發(fā)生器，2.加熱器，3. 直接式攪拌干燥器，3-1、3-2、3-3、3-4分別為雙軸攪拌器的進汽口、排汽口、進料口、出料口，4.旋風除塵器，4-1、4-2分別為旋風除塵器的進汽口、排汽口，5.過濾器，6.蒸汽壓縮機，6-1、6-2分別為蒸汽壓縮機的進汽口、排汽口，7.閥門，8.污泥泵，8-1、8-2分別為污泥泵的進料口、出料口，9.螺旋加料器，9-1、9-2分別為螺旋加料器的進料口、出料口，10. 間接式污泥干燥器，10-1、10-2、10-3、10-4分別為間接式污泥干燥器的進汽口、排汽口、進料口、出料口，11.閥門，12.風機。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示，一種污泥兩級聯(lián)合節(jié)能干燥裝置，包括蒸汽發(fā)生器1，加熱器2，直接式攪拌干燥器3，旋風除塵器4，過濾器5，蒸汽壓縮機6，閥門7，污泥泵8，間接式污泥干燥器9，螺旋加料器10，閥門11，風機12。污泥泵的加料口8-1、出料口8-2，直接式攪拌干燥器的進料口2-3、出料口2-4，螺旋加料器的進料口9-1、出料口9-2和間接式污泥干燥器進料口10-1、出料口10-2形成物流通道。蒸汽發(fā)生器1，加熱器2，直接式攪拌干燥器3，風機12，旋風除塵器4，過濾器5，蒸汽壓縮機6，閥門7依次相連形成一級干燥。蒸汽壓縮機6，閥門11，空心槳葉干燥機10形成二級干燥。加熱器2，直接式攪拌干燥器的進汽口3-1、出汽口3-2，旋風除塵器的進汽口4-1、出汽口4-2，過濾器5，蒸汽壓縮機的進汽口6-1、出汽口6-2 ，閥門7依次連接形成一級干燥蒸汽循環(huán)利用。蒸汽壓縮機6，閥門11，空心槳葉干燥機的進汽口10-1與出水口10-2依次連接將蒸汽的余熱進行回收利用。
一種污泥兩級節(jié)能干燥裝置解決了高含水率污泥在間接干燥時產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象的問題。首先在一級干燥中把蒸汽發(fā)生器1中產(chǎn)生的蒸汽通入加熱器2形成過熱蒸汽，在直接式槳葉攪拌器3中對污泥進行直接干燥，去除污泥粘壁降低干燥速率和干燥效果的影響以及對設備產(chǎn)生的損壞，再把干燥后的污泥進行間接干燥，此時污泥的含水率已被降低，而低含水率的污泥在間接干燥時也不會產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象，因此該裝置實現(xiàn)了解決了高含水率污泥在間接干燥時產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象的目的。其次，將干燥后的蒸汽通過直接式攪拌干燥器的出汽口3-2，經(jīng)過風機12后通入旋風除塵器4除塵和過濾器5過濾后進入蒸汽壓縮機6，通過蒸汽壓縮機提高蒸汽的溫度，回收了蒸汽的潛熱，并將一部分蒸汽通過閥門7循環(huán)利用，另一部分因干燥而產(chǎn)生的多余蒸汽通過閥門11和間接式污泥干燥器10進行二級干燥，最終多余的蒸汽在間接式污泥干燥器中回收潛熱后被冷凝成水排出。
污泥從污泥泵進料口8-1進入，在出料口8-2泵送進入雙軸槳葉攪拌器的進料口3-3，當污泥進入雙軸槳葉攪拌器3后污泥與過熱蒸汽直接接觸而被干燥，在直接干燥時，污泥的粘壁量只有間接干燥的三分之二，且少量的粘壁現(xiàn)象并不會影響直接干燥的傳熱效果，粘壁的污泥在被干燥后，會自動脫落，并同時對污泥進行輸送。經(jīng)過雙軸槳葉攪拌器3的污泥在一級干燥后輸送到出料口3-4，進入螺旋加料器的進料口9-1，經(jīng)過螺旋加料器9的運送，到達出料口9-2，螺旋加料器的出料口與間接式污泥干燥器的進料口10-3相連接，此時在一級干燥產(chǎn)生多余過熱蒸汽被通入間接式污泥干燥器，利用過熱蒸汽在冷凝時釋放的大量潛熱對污泥進行干燥。污泥被一級干燥后水分已經(jīng)很低，而污泥粘壁性在污泥含水率減少到60%后隨著含水率的降低而降低，因此低含水率的污泥也不會在間接式干燥時產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象。最終，被干燥完成的污泥通過雙軸槳葉攪拌器的出料口10-4排出。