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圓盤式干燥機(jī)

早在20世紀(jì)40年代，挪威的巴茨發(fā)明了圓盤干燥機(jī)，主要由定子(外殼)、轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)盤)和驅(qū)動(dòng)裝置組成。轉(zhuǎn)子中心軸和圓盤都是中空的，熱油(180～220℃)、熱水或者高壓蒸汽(0.4～1.1MPa)通過其中并加熱轉(zhuǎn)盤，將熱量傳遞給干化產(chǎn)品。圓盤邊緣的攪拌器將污泥均勻緩慢地推進(jìn)，通過整個(gè)干燥機(jī)，產(chǎn)生的熱蒸汽冷凝在圓盤腔的內(nèi)壁上，形成冷凝水并導(dǎo)出干燥機(jī)。為了防止污泥粘附在圓盤上，在圓盤之間裝有刮刀，使得圓盤干燥機(jī)不僅能進(jìn)行污泥的全干化，也能適應(yīng)污泥的半干化，區(qū)別僅在于其輔助設(shè)備(造粒機(jī))以及電控系統(tǒng)。

圓盤干燥機(jī)設(shè)備概述

    圓盤式干燥機(jī)主體由一個(gè)圓筒形的外殼和一組中心貫穿的圓盤組成。圓盤組是中空的，熱介質(zhì)從這里流過，把熱量通過圓盤間接傳輸給污泥。污泥在圓盤與外殼之間通過，接受圓盤傳遞的熱，蒸發(fā)水分。污泥水分蒸發(fā)形成的水蒸氣聚集在圓盤上方的穹頂里，被少量的通風(fēng)帶出干化機(jī)。圓盤有兩個(gè)作用：一是它給污泥提供足夠大的換熱面積；二是它緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，它上面的小推進(jìn)器推動(dòng)污泥向指定的方向流動(dòng)并起到很好的攪拌作用。圓盤干化機(jī)利用每個(gè)圓盤的雙面?zhèn)鳠?，可以在小空間里提供很大的換熱面積，這使得圓盤干化機(jī)體型緊湊。圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)變頻可調(diào)，轉(zhuǎn)速約為5r/min，因此磨損很小。圓盤盤面與軸是垂直的，所以它本身的轉(zhuǎn)動(dòng)不影響污泥的流向，圓盤邊緣有一些小槳葉，這些小槳葉有一定的傾角，既幫助污泥定向流動(dòng)，又起到攪拌的作用。外殼是不動(dòng)的，它容納污泥和污泥蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣。外殼內(nèi)壁有固定的刮刀。刮刀很長，伸到圓盤之間的空隙，防止有大塊污泥固結(jié)在盤片上。與圓盤上的槳葉類似，固定刮刀也起到攪拌的作用。

① 筒體近似一個(gè)圓柱體外殼，上部高起，空出容納物料廢蒸汽的空間，并設(shè)有廢蒸汽出口。

② 轉(zhuǎn)盤中心軸是干化轉(zhuǎn)盤的承載部件，它是一個(gè)中空軸，所有的轉(zhuǎn)盤焊接在這個(gè)中空軸上。每片轉(zhuǎn)盤由兩個(gè)對(duì)扣的圓盤焊接而成。中心軸內(nèi)腔與所有轉(zhuǎn)盤內(nèi)腔相連通。為了提高轉(zhuǎn)盤的堅(jiān)固性，空心轉(zhuǎn)盤內(nèi)腔分布著許多鉚釘，鉚釘兩端支撐著左右兩個(gè)圓盤。

圓盤干燥機(jī)與槳葉干燥機(jī)性能對(duì)比

(1) 圓盤干燥機(jī)與槳葉干燥機(jī)在發(fā)達(dá)國家都經(jīng)長期使用運(yùn)行，都較為成熟；

(2) 兩種干燥機(jī)的工作原理非常近似，外殼中空有夾套，中空軸和中空葉片(盤片)，屬壓力容器，均為間接加熱干燥設(shè)備；

(3) 工程實(shí)施時(shí)外部接入條件要求基本一致，只是槳葉干燥機(jī)外型尺寸稍有不同，在污泥干化工程上可以互相替代；

(4) 粘性污泥適應(yīng)性

    槳葉干燥機(jī)的栔形槳葉對(duì)污泥有切割作用，因此該設(shè)備對(duì)粘性不大的污泥有一定的自潔凈功能。但對(duì)于粘性強(qiáng)的污泥，由于栔形槳葉不是等截面，不能使用刮泥刀，因此將導(dǎo)致干燥面粘附污泥，影響干燥效果和設(shè)備干燥能力；圓盤干燥機(jī)的盤片對(duì)污泥完全沒有切割力，但設(shè)有刮泥刀，完全可以適應(yīng)高粘性污泥，刮泥刀的檢修甚至更換非常便利，費(fèi)用低；

(5) 耐磨和安全性 

    中國污泥的含沙量約比發(fā)達(dá)國家多一倍，因此設(shè)備選型應(yīng)充分考慮耐磨性。

槳葉干燥機(jī)的空心栔形槳葉是壓力容器，內(nèi)部有0.3～1.3MP的壓力，是設(shè)備的結(jié)構(gòu)件。由于對(duì)污泥有切割作用，運(yùn)行一段時(shí)間后必然導(dǎo)致磨損，發(fā)生導(dǎo)熱油或蒸汽泄露(如采用導(dǎo)熱油為熱源，可能導(dǎo)致安全事故)，從而增加設(shè)備維修費(fèi)用、降低運(yùn)行時(shí)間和使用壽命。同樣作為壓力容器，圓盤干燥機(jī)的盤片也是結(jié)構(gòu)件，內(nèi)部有0.3～1.3MP的壓力，盤片對(duì)污泥完全沒有切割力，因此不易磨損，對(duì)污泥的推動(dòng)和攪拌是靠盤片邊緣的推進(jìn)攪拌器(小片鋼板，靠螺栓固定在盤片邊緣，非結(jié)構(gòu)件)的作用，更換方便，維修費(fèi)用低。

(6) 單臺(tái)設(shè)備處理能力主要取決于設(shè)備換熱面積，槳葉干燥機(jī)一般只能做到300m2的換熱面積，設(shè)備難以大型化；圓盤干燥機(jī)可以做到400～500m2的換熱面積，單臺(tái)設(shè)備處理能力更大；

(7) 槳葉干燥機(jī)一般采用雙軸或四軸，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；圓盤干燥機(jī)是單軸，結(jié)構(gòu)簡單，故障率和維護(hù)費(fèi)用低；

(8) 槳葉干燥機(jī)運(yùn)行阻力大，圓盤干燥機(jī)運(yùn)行阻力小。圓盤干燥機(jī)單位換熱面積的電耗大約是槳葉干燥機(jī)的1/3～1/4，因此更適用于污泥干化低能耗的要求。

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