专利名称：多层式有机物干燥系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多层式有机物干燥系统，特别是涉及一种为了使污泥等含有较多水分的有机物干燥而使用的多层式有机物干燥系统。
背景技术：
为了使污泥等含有较多水分的有机物干燥，有人提出了一种多层式有机物干燥系统，该系统从上层向下层以多层的方式输送有机物，并且鼓风过热蒸汽而使有机物干燥。如专利文献1所示，利用配置在各层且旋转的多个耙(rake)依次横向地输送有机物，在各层的端部使有机物下落到下一层，接着利用下层的耙横向地输送有机物。这样，从上层向下层以多层的方式输送有机物。并且，使加热气体沿与有机物的输送方向相同的方向流动(并流)，使有机物干燥。另外，在专利文献2中公开了这样一种技术，即，在有机物的输送部件的最后工序 (干燥末期)中，使有机物与风量较小的蒸发蒸汽接触，从而弥补干燥的不足，并且抑制粉尘混入到蒸汽中，抑制集尘装置的大型化。有机物的输送方向与过热蒸汽的流动方向的关系不仅有使两者沿同向移动的“并流方式”，而且还有两者彼此反向地移动的“交流(对流)方式”。并流方式具有能够稳定地控制温度的优点，但存在专利文献1那样的末端处的加热不足的问题。交流方式虽然热效率较高，还能够使有机物碳化，但存在容易变成局部加热、难以控制整体的温度的缺点。另外，也有利用作为并流方式和交流方式的组合，即所谓的“2分流方式”进行的干燥方法，该方法将过热蒸汽供给到输送路径的中间位置，沿有机物的输送方向来看，使过热蒸汽在比中间位置靠上游侧以交流的方式流动，在比中间位置靠下流侧以并流的方式流动。但是，在多层式有机物干燥系统中，在上层必须进行高温下的干燥，在下层必须进行低温下的干燥。因此，在2分流方式中，由于干燥机入口的过热蒸汽温度是一样的，因此难以同时满足上游侧的条件和下流侧的条件，存在效率低且运转控制难的缺点。另外，在仅利用并流方式、交流方式形成通过流路、或仅利用2分流方式形成通过流路的情况下，通过流路变长，过热蒸汽的温度响应性较差，存在容易发生过度干燥或干燥不足的问题。而且，长流路也存在内部压力损失增大、循环风扇大型化的问题。此外，在进行由低温热源(三百多摄氏度的排气)进行的干燥的情况下，传热面积增大，在使用过热蒸汽循环型的干燥机的情况下，循环蒸汽的流量是产生蒸汽流量的12 15倍左右，因此干燥机内部的流速容易过快，会产生粉尘飞散等问题。日本特开平2-71900号公报日本特开2004-190990号公报
发明内容本实用新型要解决的问题在于，提供一种能够消除上述问题、容易控制整体的温度、热利用效率高、即使在利用低温热源的情况下也能抑制过热蒸汽的流速过快的多层式有机物干燥系统。为了解决上述问题，本实用新型的多层式有机物干燥系统具有下述那样的技术特征。(1) 一种多层式有机物干燥系统，其包括输送部件，其从上层向下层以多层的方式输送有机物；干燥室，其收容该输送部件，该系统将过热蒸汽鼓风到该干燥室内，来干燥该有机物，其特征在于，该系统具备N个(N是2以上的自然数)导入口，其用于将过热蒸汽导入到该干燥室内；N士 1个导出口，其用于自该干燥室导出过热蒸汽。(2)在上述(1)所述的多层式有机物干燥系统的基础上，其特征在于，该导入口和该导出口沿高度方向彼此交错地配置，使自该导入口导入的过热蒸汽形成沿与该输送部件的输送方向相反的方向流动的空气流、和沿与该输送部件的输送方向相同的方向流动的空气流。(3)在上述(1)或( 所述的多层式有机物干燥系统的基础上，其特征在于，该N 个导入口与用于供给温度互不相同的过热蒸汽的过热蒸汽源相连接。(4)在上述C3)所述的多层式有机物干燥系统的基础上，其特征在于，该多层式有机物干燥系统还设有在利用该过热蒸汽处理的有机物的含水率为45%以下的情况下使自该导入口导入的过热蒸汽的温度为250°C以下的机构。在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，具备N个(N是2以上的自然数)用于将过热蒸汽导入到干燥室中的导入口、和N士 1个用于自该干燥室导出过热蒸汽的导出口， 因此能够较短地设定过热蒸汽的通过流路，而且，能够在有机物的输送通路的中途适当地设定并流方式、交流方式的部分，因此容易控制温度，也能使过热蒸汽的热利用效率设定得较高。而且，还能抑制过热蒸汽的流速。此外，在导出口的数量为N-I个的情况下，过热蒸汽容易停留在干燥室内，能够使过热蒸汽的压力增高，使过热蒸汽的热容量增加。另外，在导出口的数量为N+1个的情况下，能够使过热蒸汽顺利地流动，使过热蒸汽的循环高效化。此外，导入口和导出口沿高度方向彼此交错地配置，使自该导入口导入的过热蒸汽形成沿与该输送部件的输送方向相反的方向流动的空气流(交流方式)、和沿与该输送部件的输送方向相同的方向流动的空气流(并流方式)，因此能够在各层分开使用交流方式和并流方式，从而能够提高热利用效率。而且，在导出口的数量为N-I个的情况下，在上层侧开始于并流方式，在下层侧以交流方式结束，因此过热蒸汽不易流出到外部，特别是， 由于在下层是交流方式，因此也能抑制来自干燥后的有机物的粉尘向导出口大量地导出。 另外，在导出口的数量为N+1个的情况下，在上层侧为交流方式，使有机物高效地干燥，在下层侧为并流方式，能够易于控制温度。另外，由于向该N个导入口导入温度互不相同的过热蒸汽，因此能够提供与各层相对应的最佳温度的过热蒸汽，从而易于控制温度。此外，在利用该过热蒸汽处理的有机物的含水率为45%以下的情况下自导入口导入的过热蒸汽的温度为250°C以下，因此能够抑制有机物的过度干燥。
图1是表示本实用新型的多层式有机物干燥系统的大概结构的图。图2的(a)、(b)是表示本实用新型的多层式有机物干燥系统所使用的输送部件的一例的图。
具体实施方式
接下来，利用下述的优选例来说明本实用新型，但本实用新型并不限定于这些例子。本实用新型的多层式有机物干燥系统包括输送部件(用附图标记4表示各层)， 其从上层向下层以多层的方式输送污泥等含有水分的有机物；干燥室1，其收容该输送部件，该系统将过热蒸汽(a c)鼓风到该干燥室内，使该有机物干燥，其特征在于，该系统具备N个(N是2以上的自然数)导入口(21 23)，其用于将过热蒸汽(a c)导入到该干燥室1内；N士 1个导出口(31、32)，其用于自该干燥室1导出过热蒸汽(d、e)。作为本实用新型的多层式有机物干燥系统所使用的输送部件，如图2所示，在各层的输送台4之上配置多个耙8，利用贯穿各层地配置的旋转轴9使各耙8旋转，从而构成输送部件。图2的(a)是配置在各层上的耙的俯视图，图2的(b)是从横向看去的侧视图。 通过使各耙旋转，能够沿箭头A方向和箭头B方向依次输送有机物。作为输送部件，并不限定于图2所示的耙，也可以利用由环形带形成的输送部件，但为了增加有机物与过热蒸汽的接触面积，优选采用耙那样的还附加具有搅拌功能的输送部件。如图1所示，一边将有机物从干燥室内的上层依次输送到下层，一边利用导入到干燥室内的过热蒸汽使有机物干燥，最后该有机物作为干燥污泥等干燥后的有机物(干燥有机物)而排出。干燥有机物在燃烧炉中被焚烧，或者作为水泥制造设备等的燃料而被焚
Jyti ο在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，优选循环地使用过热蒸汽。这是因为， 循环地使用过热蒸汽，能够抑制在使污泥等有机物干燥时所产生的臭味排放到外部，而且能够有效地利用过热蒸汽所保持的热量。如图1所示，过热蒸汽(a C)自导入口(21 23)导入到干燥室1中，自导出口(31、32)排出，利用风扇(fan) (51,52)对排出的过热蒸汽(循环蒸汽。附图标记d、e)进行鼓风(f、g)，利用换热器(61、6幻加热该过热蒸汽，再次将该过热蒸汽作为过热蒸汽(a c)导入到干燥室1中。在使有机物干燥时，会产生蒸汽并混入到过热蒸汽中。因此，过热蒸汽的压力升高，所以不需要的蒸汽作为多余蒸汽(自有机物蒸发的蒸汽)被排出到外部。此时，通过将多余蒸汽用作向焚烧炉或水泥制造设备供给的空气的一部分，能够在高温下处理多余蒸汽，还能将蒸汽中含有的臭味分解去除。在燃烧炉、水泥制造设备中排出的燃烧气体等高温的排出气体被导入到换热器 (61,62)中。在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，即使在利用被导入到换热器中的燃烧气体等的加热用气体的温度大约为300°C左右的低温热源的情况下，也不会使干燥室内部的过热蒸汽的流速过快。在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，具备N个(N是2以上的自然数)用于将过热蒸汽导入到干燥室中的导入口、和N士 1个用于自该干燥室导出过热蒸汽的导出口。 通过配置2个以上的用于导入过热蒸汽的导入口，能够较短地设定自1个导入口导入的过热蒸汽的通过流路。而且，由于导出口的数量比导入口的数量少1个，因此能够在有机物的输送通路的中途适当地设定并流方式、交流方式的部分，所以易于控制温度，也能使过热蒸汽的热利用效率设定得较高。而且，在利用低温热源的情况下，即使过热蒸汽(循环蒸汽)量是自有机物蒸发的蒸发蒸汽量的12 15倍，也能通过缩短供各过热蒸汽通过的流路来抑制蒸汽通过面积，因此过热蒸汽的流速不会过快。另外，在导出口的数量为N-I个的情况下，导出口的数量比导入口的数量少，因此过热蒸汽容易在干燥室内停留，使过热蒸汽的压力升高，能够进行使过热蒸汽的热容量增加了的干燥。另外，在导出口的数量为N+1个的情况下，导出口的数量比导入口的数量多， 因此能够使过热蒸汽顺利地流动，能够使过热蒸汽高效地循环。此外，在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，导入口(21 23)和导出口(31、 32)沿高度方向彼此交错地配置，自该导入口导入的过热蒸汽形成沿与该输送部件的输送方向相反的方向流动的空气流(交流方式)、和沿与该输送部件的输送方向相同的方向流动的空气流(并流方式)，因此能够在各层分开使用交流方式和并流方式，从而能够进一步提高热利用效率。而且，在导出口的数量为N-I个的情况下，在上层侧开始于并流方式，在下层侧以交流方式结束，因此能够抑制过热蒸汽从有机物的投入口、排出口流出到外部。特别是，由于在下层为交流方式，因此也能抑制来自干燥后的有机物的粉尘向导出口大量地导出。当然，在粉尘等容易混入在过热蒸汽中的情况下，也可以在过热蒸汽的循环路径(附图标记e 或d)的中途配置离心式集尘器等的集尘器。另外，在导出口的数量为N+1个的情况下，在上层侧为交流方式，能够使有机物高效地干燥，在下层侧为并流方式，能够易于控制温度。在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，向N个导入口导入温度互不相同的过热蒸汽。在使用低温热源的情况下，如图1所示，向上层的导入口 21导入^(TC以上或 280°C左右的高温的过热蒸汽，向中层的导入口 22导入^(TC以上或^(TC左右的中温的过热蒸汽，向下层的导入口 23导入220°C以上或220°C左右的低温的过热蒸汽。优选像上述那样地，从上层向下层，所导入的过热蒸汽的温度也下降。这是因为有机物中的水分的含量随着该有机物向下层的行进而降低。特别是，优选在利用该过热蒸汽处理的有机物的含水率为45%以下的情况下自导入口导入的过热蒸汽的温度为250°C以下。这是为了抑制发生甚至使有机物中含有的挥发成分蒸发的干馏、在蒸汽中产生焦油等过度干燥的现象。因进行有机物的干燥而失去热量的过热蒸汽(d、e)自导出口(31、32)排出。该过热蒸汽的温度为140°C以上或为140°C左右的温度，为了提高热利用效率，将这些过热蒸汽作为循环蒸汽进行重新加热，且作为新的过热蒸汽(a c)供给到干燥室中。为了调整干燥室1内的温度，必须对进入到干燥室内的过热蒸汽的流量和温度进行调整。为此，有设置一个调整部件来对导入到换热器中的燃烧气体等加热用气体的温度进行调整的方法、或对经过换热器的过热蒸汽的流速进行调整的方法。另外，也可以通过操作风门(damper) 7，改变被导入到换热器中的过热蒸汽g的通过路径或通过流量，从而改变高温的过热蒸汽a与低温的过热蒸汽c之间的流量比，由此控制干燥室的温度。在图1中， 将在换热器61中用过的燃烧气体等加热用气体导入到另一换热器62中，但本实用新型并不限定于此，也可以在每个换热器中导入不同的加热用气体。[0040]在本实用新型的多层式有机物干燥系统中，即使在利用工业上利用价值较低的 300°C以下的低温热源的情况下，也能如图1所示地确保4条过热蒸汽的流路(导入口 21 — 导出口 31，同样22 — 31,22 — 32,23 — 32的4条流路)，且流路短，还能够抑制流量的增加，从而能够使干燥机主体、换热器小型化。由于进行将有机物的输送路径分成多个地与过热蒸汽进行接触的、所谓的分流处理，因此容易控制过热蒸汽的向干燥室进入的入口处或从干燥室排出的出口处的温度，能够进行稳定的干燥处理。而且，例如如图1所示在13层的多层式干燥机(过热蒸汽不通过上层的第1层，因此有效的层数为12层)中，当形成4条蒸汽流路时，每1条蒸汽流路为3 层，因此与每1条蒸汽流路处理十几层左右的以往技术相比，能够改善温度响应性，内部流速也成为1条流路方式的流速的1/4，由此能够实现小型化，也能抑制粉尘等的飞散。产业上的可利用件如上所述，采用本实用新型，能够提供容易控制整体的温度、热利用效率高、即使在利用低温热源的情况下也能抑制过热蒸汽的流速过快的多层式有机物干燥系统。
权利要求1.一种多层式有机物干燥系统，该系统包括输送部件，其从上层向下层以多阶段的方式输送有机物；干燥室，其收容该输送部件，该系统将过热蒸汽鼓风到该干燥室内，来使该有机物干燥，其特征在于，该系统具备N个导入口，其用于将过热蒸汽导入到该干燥室内； N士 1个导出口，其用于自该干燥室导出过热蒸汽， 其中，N是2以上的自然数。
2.根据权利要求1所述的多层式有机物干燥系统，其特征在于，该导入口和该导出口沿高度方向彼此交错地配置，使自该导入口导入的过热蒸汽形成沿与该输送部件的输送方向相反的方向流动的空气流、和沿与该输送部件的输送方向相同的方向流动的空气流。
3.根据权利要求1或2所述的多层式有机物干燥系统，其特征在于，该N个导入口与用于供给温度互不相同的过热蒸汽的过热蒸汽源相连接。
4.根据权利要求3所述的多层式有机物干燥系统，其特征在于，该多层式有机物干燥系统还设有在利用该过热蒸汽处理的有机物的含水率为45%以下的情况下使自该导入口导入的过热蒸汽的温度为250°C以下的机构。
专利摘要本实用新型提供一种容易控制整体的温度、热利用效率高、即使在利用低温热源的情况下也能抑制过热蒸汽的流速过快的多层式有机物干燥系统。多层式有机物干燥系统包括输送部件，其从上层向下层以多层(4)的方式输送有机物；干燥室(1)，其收容该输送部件，该系统将过热蒸汽(a～c)鼓风到该干燥室内，来使该有机物干燥，其特征在于，该系统具备N个(N是2以上的自然数)导入口(21～23)，其用于将过热蒸汽导入到该干燥室内；N±1个导出口(31、32)，其用于自该干燥室导出过热蒸汽。
文档编号F26B21/00GK202092424SQ20112015336
公开日2011年12月28日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年3月30日
发明者广江正九三, 榎本祐辅, 横堀哲生 申请人:住友大阪水泥股份有限公司