耙式干燥機(jī)在有機(jī)垃圾處理中的應(yīng)用

摘要：說(shuō)明了耙式干燥機(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，闡述了工作原理及工藝流程，并介紹了耙式干燥機(jī)在有機(jī)垃圾處理中的應(yīng)用。結(jié)果表明, 耙式干燥機(jī)適合現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保的要求。

關(guān)鍵詞：耙式干燥機(jī)；有機(jī)垃圾；節(jié)能；環(huán)保

Application of rake type dry machine in the organic garbage

XU Jian-ru¹，SHEN Ling-juan²，LI Lan¹，FAN li-xue¹

(1.Shijiazhuang GONGDA Chemical Industry Equipment Co.，Ltd,Shijiazhuang 050031,China；2. Shijiazhuang DONGFANG Petroleum chemical Machine Factory，Shijiazhuang 050200,China)

Abstract：Structure and characteristics of the rake type dry machine and work principle and process flow path are introduced. Application of rake type dry machine in the organic garbage are introduced. Result enunciation,the the rake type dry machine can meet the demand of saving energy and environmental protection.

Keyw ords: rake type dry machine；organic garbage；saving energy；environmental protection

有機(jī)垃圾又稱(chēng)濕垃圾，是指城市生活垃圾中有機(jī)物成分的廢棄物。其中很大一部分就是廚房飯菜殘?jiān)约熬频甑牟蛷N垃圾。所以處理好這些東西對(duì)環(huán)境的保護(hù)很重要，工藝為：首先除去餐廚垃圾中的不可降解成分，將其經(jīng)破碎、水力分選后，形成有機(jī)物的乳漿液，再進(jìn)發(fā)酵罐，加入一定比例的輔材和發(fā)酵菌經(jīng)過(guò)好氧發(fā)酵，形成固、液混合物。再送至干燥機(jī)進(jìn)行干燥，經(jīng)造粒、烘干、袋裝等工藝過(guò)程，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的生物有機(jī)復(fù)合肥。

耙式干燥利用間歇操作這一特點(diǎn)，將發(fā)酵、干燥在同一設(shè)備內(nèi)進(jìn)行。將投入的有機(jī)垃圾與菌種、菌床充分拌和，在合適的溫度下，通過(guò)酶的作用進(jìn)行發(fā)酵，將有機(jī)垃圾中的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等分解為二氧化碳、氨、水蒸氣等，并通過(guò)高溫觸媒脫臭后，排出無(wú)色、無(wú)味的氣體，減量達(dá)到90%以上，殘余物無(wú)毒、無(wú)污染是一種優(yōu)良的有機(jī)肥。石家莊工大化工設(shè)備有限公司根據(jù)客戶提供的物性參數(shù),設(shè)計(jì)出了一種節(jié)能環(huán)保型耙式干燥機(jī)，本文就其設(shè)計(jì)及選型過(guò)程加以論述。

1．  耙式干燥機(jī)的特點(diǎn)

(1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用周期長(zhǎng)，性能穩(wěn)定可靠。（2）適用性強(qiáng)，應(yīng)用較廣，干燥速度快：由于耙式干燥機(jī)利用夾套加熱，較高真空排氣，所以幾乎對(duì)所有不同性質(zhì)、不同狀態(tài)物料都適用，特別適用于易爆、易氧化、膏狀物料。（3）產(chǎn)品質(zhì)量高，干燥過(guò)程中耙齒不斷正反轉(zhuǎn)動(dòng)，被干燥物料攪抖均勻，避免了物料過(guò)熱，濕份也容易逸出。（4）蒸汽耗量小。（5）易于操作，可回收揮發(fā)氣體，環(huán)境的污染小。（6）產(chǎn)品粒度細(xì)，不需要粉碎操作程序。

2．耙式干燥機(jī)的主要部件(圖1)

圖1

１、殼體； ２、耙齒；３、出料裝置； ４、加料裝置；

５、粉碎棒；６、密封裝置；７、攪拌軸； ８、傳動(dòng)裝置

3. 工作原理

被干燥物料從殼體上方正中間加入，在不斷正反轉(zhuǎn)動(dòng)的耙齒的攪拌下，物料軸向被來(lái)回移動(dòng)，與殼體內(nèi)壁接觸的表面不斷被更新，同時(shí)受到蒸汽的間接加熱；在耙齒的均勻攪拌及粉碎棒的粉碎作用下，物料表面不斷更新及增大使得水分更有利的排出；氣化的水分等尾氣經(jīng)干式或濕式除塵器及冷凝器除去粉塵和可能凝性氣體后，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的不凝氣被真空泵抽出放空。

4.熱力計(jì)算

客戶提供的物料參數(shù)：2 t含水率65％～80％有機(jī)垃圾加入含水率10％～15％的米糠或麥麩1 t，處理原料合計(jì)3 t，整體的含水率可達(dá)到適于生物發(fā)酵的50％～55％，發(fā)酵完成并干燥后物料含濕量為10％。處理量3t/d，折合0.143t/h（按日工作24 h計(jì)算,考慮進(jìn)出料時(shí)間）。干燥熱源采用0.1 MPa(表壓)的飽和水蒸氣。

（1）原始條件：

物料名稱(chēng)：　　     有機(jī)垃圾

初始含濕量：　　　 θ1＝55％　

干燥后含濕量：　　 θ2＝10％　　

濕物料量：　　　   G1＝143 kg/h

干物料量：　　　   G2＝71.5 kg/h

絕干物料量：　　   Gc＝64.35 kg/h

物料初始溫度：　　 t1＝20 ℃

物料干燥溫度：　　 t2＝70 ℃
（2）蒸發(fā)水量：

Ｗ=Ｇ1－Ｇ2＝143-71.5=71.5 kg/h

（3）干燥所需熱量：

Ｑ=W·γw+Gc·Cs·（t２-t１）+Ｇ１·θ１·Cw·(t２-t１)

　=71.5×2331.2+64.35×1.0×(70-20）+143×0.55×4.18×（70-20）

　=186 336.15 kJ/h

式中： γｗ=2331.2 kJ/kg　  （水的蒸發(fā)潛熱）

　　　 Ｃｓ=1.0 kJ/kg·℃?。ㄎ锪系臒崛荩?SPAN lang=EN-US>

Ｃｗ=4.18 kJ/kg·℃ （水的熱容）

（4）算術(shù)平均溫差：

Δｔm＝＝72.1 ℃

（5）所需干燥器換熱面積的確定：

　   　取傳熱系數(shù)　Ｋ＝90Ｗ／ｍ２·℃

則Ａ＝Ｑ／Ｋ·Δｔｍ＝＝8ｍ^２

5.設(shè)備選型

參照表1，傳熱面積為8 m2,但有效容積為3 m3，為得到更好的干燥效果，最后選得GDZPG-3000型號(hào)的設(shè)備就可以了，推薦相應(yīng)的真空泵型號(hào)為SK－6。

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