專利名稱：多層式有機物干燥系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多層式有機物干燥系統(tǒng)，特別是涉及一種為了使污泥等含有較多水分的有機物干燥而使用的多層式有機物干燥系統(tǒng)。
背景技術：
為了使污泥等含有較多水分的有機物干燥，有人提出了一種多層式有機物干燥系統(tǒng)，該系統(tǒng)從上層向下層以多層的方式輸送有機物，并且鼓風過熱蒸汽而使有機物干燥。如專利文獻1所示，利用配置在各層且旋轉的多個耙(rake)依次橫向地輸送有機物，在各層的端部使有機物下落到下一層，接著利用下層的耙橫向地輸送有機物。這樣，從上層向下層以多層的方式輸送有機物。并且，使加熱氣體沿與有機物的輸送方向相同的方向流動(并流)，使有機物干燥。另外，在專利文獻2中公開了這樣一種技術，即，在有機物的輸送部件的最后工序 (干燥末期)中，使有機物與風量較小的蒸發(fā)蒸汽接觸，從而彌補干燥的不足，并且抑制粉塵混入到蒸汽中，抑制集塵裝置的大型化。有機物的輸送方向與過熱蒸汽的流動方向的關系不僅有使兩者沿同向移動的“并流方式”，而且還有兩者彼此反向地移動的“交流(對流)方式”。并流方式具有能夠穩(wěn)定地控制溫度的優(yōu)點，但存在專利文獻1那樣的末端處的加熱不足的問題。交流方式雖然熱效率較高，還能夠使有機物碳化，但存在容易變成局部加熱、難以控制整體的溫度的缺點。另外，也有利用作為并流方式和交流方式的組合，即所謂的“2分流方式”進行的干燥方法，該方法將過熱蒸汽供給到輸送路徑的中間位置，沿有機物的輸送方向來看，使過熱蒸汽在比中間位置靠上游側以交流的方式流動，在比中間位置靠下流側以并流的方式流動。但是，在多層式有機物干燥系統(tǒng)中，在上層必須進行高溫下的干燥，在下層必須進行低溫下的干燥。因此，在2分流方式中，由于干燥機入口的過熱蒸汽溫度是一樣的，因此難以同時滿足上游側的條件和下流側的條件，存在效率低且運轉控制難的缺點。另外，在僅利用并流方式、交流方式形成通過流路、或僅利用2分流方式形成通過流路的情況下，通過流路變長，過熱蒸汽的溫度響應性較差，存在容易發(fā)生過度干燥或干燥不足的問題。而且，長流路也存在內部壓力損失增大、循環(huán)風扇大型化的問題。此外，在進行由低溫熱源(三百多攝氏度的排氣)進行的干燥的情況下，傳熱面積增大，在使用過熱蒸汽循環(huán)型的干燥機的情況下，循環(huán)蒸汽的流量是產生蒸汽流量的12 15倍左右，因此干燥機內部的流速容易過快，會產生粉塵飛散等問題。日本特開平2-71900號公報日本特開2004-190990號公報
發(fā)明內容本實用新型要解決的問題在于，提供一種能夠消除上述問題、容易控制整體的溫度、熱利用效率高、即使在利用低溫熱源的情況下也能抑制過熱蒸汽的流速過快的多層式有機物干燥系統(tǒng)。為了解決上述問題，本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)具有下述那樣的技術特征。(1) 一種多層式有機物干燥系統(tǒng)，其包括輸送部件，其從上層向下層以多層的方式輸送有機物；干燥室，其收容該輸送部件，該系統(tǒng)將過熱蒸汽鼓風到該干燥室內，來干燥該有機物，其特征在于，該系統(tǒng)具備N個(N是2以上的自然數(shù))導入口，其用于將過熱蒸汽導入到該干燥室內；N士 1個導出口，其用于自該干燥室導出過熱蒸汽。(2)在上述(1)所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)的基礎上，其特征在于，該導入口和該導出口沿高度方向彼此交錯地配置，使自該導入口導入的過熱蒸汽形成沿與該輸送部件的輸送方向相反的方向流動的空氣流、和沿與該輸送部件的輸送方向相同的方向流動的空氣流。(3)在上述(1)或( 所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)的基礎上，其特征在于，該N 個導入口與用于供給溫度互不相同的過熱蒸汽的過熱蒸汽源相連接。(4)在上述C3)所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)的基礎上，其特征在于，該多層式有機物干燥系統(tǒng)還設有在利用該過熱蒸汽處理的有機物的含水率為45%以下的情況下使自該導入口導入的過熱蒸汽的溫度為250°C以下的機構。在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，具備N個(N是2以上的自然數(shù))用于將過熱蒸汽導入到干燥室中的導入口、和N士 1個用于自該干燥室導出過熱蒸汽的導出口， 因此能夠較短地設定過熱蒸汽的通過流路，而且，能夠在有機物的輸送通路的中途適當?shù)卦O定并流方式、交流方式的部分，因此容易控制溫度，也能使過熱蒸汽的熱利用效率設定得較高。而且，還能抑制過熱蒸汽的流速。此外，在導出口的數(shù)量為N-I個的情況下，過熱蒸汽容易停留在干燥室內，能夠使過熱蒸汽的壓力增高，使過熱蒸汽的熱容量增加。另外，在導出口的數(shù)量為N+1個的情況下，能夠使過熱蒸汽順利地流動，使過熱蒸汽的循環(huán)高效化。此外，導入口和導出口沿高度方向彼此交錯地配置，使自該導入口導入的過熱蒸汽形成沿與該輸送部件的輸送方向相反的方向流動的空氣流(交流方式)、和沿與該輸送部件的輸送方向相同的方向流動的空氣流(并流方式)，因此能夠在各層分開使用交流方式和并流方式，從而能夠提高熱利用效率。而且，在導出口的數(shù)量為N-I個的情況下，在上層側開始于并流方式，在下層側以交流方式結束，因此過熱蒸汽不易流出到外部，特別是， 由于在下層是交流方式，因此也能抑制來自干燥后的有機物的粉塵向導出口大量地導出。 另外，在導出口的數(shù)量為N+1個的情況下，在上層側為交流方式，使有機物高效地干燥，在下層側為并流方式，能夠易于控制溫度。另外，由于向該N個導入口導入溫度互不相同的過熱蒸汽，因此能夠提供與各層相對應的最佳溫度的過熱蒸汽，從而易于控制溫度。此外，在利用該過熱蒸汽處理的有機物的含水率為45%以下的情況下自導入口導入的過熱蒸汽的溫度為250°C以下，因此能夠抑制有機物的過度干燥。

圖1是表示本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)的大概結構的圖。圖2的(a)、(b)是表示本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)所使用的輸送部件的一例的圖。
具體實施方式
接下來，利用下述的優(yōu)選例來說明本實用新型，但本實用新型并不限定于這些例子。本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)包括輸送部件(用附圖標記4表示各層)， 其從上層向下層以多層的方式輸送污泥等含有水分的有機物；干燥室1，其收容該輸送部件，該系統(tǒng)將過熱蒸汽(a c)鼓風到該干燥室內，使該有機物干燥，其特征在于，該系統(tǒng)具備N個(N是2以上的自然數(shù))導入口(21 23)，其用于將過熱蒸汽(a c)導入到該干燥室1內；N士 1個導出口(31、32)，其用于自該干燥室1導出過熱蒸汽(d、e)。作為本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)所使用的輸送部件，如圖2所示，在各層的輸送臺4之上配置多個耙8，利用貫穿各層地配置的旋轉軸9使各耙8旋轉，從而構成輸送部件。圖2的(a)是配置在各層上的耙的俯視圖，圖2的(b)是從橫向看去的側視圖。 通過使各耙旋轉，能夠沿箭頭A方向和箭頭B方向依次輸送有機物。作為輸送部件，并不限定于圖2所示的耙，也可以利用由環(huán)形帶形成的輸送部件，但為了增加有機物與過熱蒸汽的接觸面積，優(yōu)選采用耙那樣的還附加具有攪拌功能的輸送部件。如圖1所示，一邊將有機物從干燥室內的上層依次輸送到下層，一邊利用導入到干燥室內的過熱蒸汽使有機物干燥，最后該有機物作為干燥污泥等干燥后的有機物(干燥有機物)而排出。干燥有機物在燃燒爐中被焚燒，或者作為水泥制造設備等的燃料而被焚
Jyti ο在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，優(yōu)選循環(huán)地使用過熱蒸汽。這是因為， 循環(huán)地使用過熱蒸汽，能夠抑制在使污泥等有機物干燥時所產生的臭味排放到外部，而且能夠有效地利用過熱蒸汽所保持的熱量。如圖1所示，過熱蒸汽(a C)自導入口(21 23)導入到干燥室1中，自導出口(31、32)排出，利用風扇(fan) (51,52)對排出的過熱蒸汽(循環(huán)蒸汽。附圖標記d、e)進行鼓風(f、g)，利用換熱器(61、6幻加熱該過熱蒸汽，再次將該過熱蒸汽作為過熱蒸汽(a c)導入到干燥室1中。在使有機物干燥時，會產生蒸汽并混入到過熱蒸汽中。因此，過熱蒸汽的壓力升高，所以不需要的蒸汽作為多余蒸汽(自有機物蒸發(fā)的蒸汽)被排出到外部。此時，通過將多余蒸汽用作向焚燒爐或水泥制造設備供給的空氣的一部分，能夠在高溫下處理多余蒸汽，還能將蒸汽中含有的臭味分解去除。在燃燒爐、水泥制造設備中排出的燃燒氣體等高溫的排出氣體被導入到換熱器 (61,62)中。在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，即使在利用被導入到換熱器中的燃燒氣體等的加熱用氣體的溫度大約為300°C左右的低溫熱源的情況下，也不會使干燥室內部的過熱蒸汽的流速過快。在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，具備N個(N是2以上的自然數(shù))用于將過熱蒸汽導入到干燥室中的導入口、和N士 1個用于自該干燥室導出過熱蒸汽的導出口。 通過配置2個以上的用于導入過熱蒸汽的導入口，能夠較短地設定自1個導入口導入的過熱蒸汽的通過流路。而且，由于導出口的數(shù)量比導入口的數(shù)量少1個，因此能夠在有機物的輸送通路的中途適當?shù)卦O定并流方式、交流方式的部分，所以易于控制溫度，也能使過熱蒸汽的熱利用效率設定得較高。而且，在利用低溫熱源的情況下，即使過熱蒸汽(循環(huán)蒸汽)量是自有機物蒸發(fā)的蒸發(fā)蒸汽量的12 15倍，也能通過縮短供各過熱蒸汽通過的流路來抑制蒸汽通過面積，因此過熱蒸汽的流速不會過快。另外，在導出口的數(shù)量為N-I個的情況下，導出口的數(shù)量比導入口的數(shù)量少，因此過熱蒸汽容易在干燥室內停留，使過熱蒸汽的壓力升高，能夠進行使過熱蒸汽的熱容量增加了的干燥。另外，在導出口的數(shù)量為N+1個的情況下，導出口的數(shù)量比導入口的數(shù)量多， 因此能夠使過熱蒸汽順利地流動，能夠使過熱蒸汽高效地循環(huán)。此外，在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，導入口(21 23)和導出口(31、 32)沿高度方向彼此交錯地配置，自該導入口導入的過熱蒸汽形成沿與該輸送部件的輸送方向相反的方向流動的空氣流(交流方式)、和沿與該輸送部件的輸送方向相同的方向流動的空氣流(并流方式)，因此能夠在各層分開使用交流方式和并流方式，從而能夠進一步提高熱利用效率。而且，在導出口的數(shù)量為N-I個的情況下，在上層側開始于并流方式，在下層側以交流方式結束，因此能夠抑制過熱蒸汽從有機物的投入口、排出口流出到外部。特別是，由于在下層為交流方式，因此也能抑制來自干燥后的有機物的粉塵向導出口大量地導出。當然，在粉塵等容易混入在過熱蒸汽中的情況下，也可以在過熱蒸汽的循環(huán)路徑(附圖標記e 或d)的中途配置離心式集塵器等的集塵器。另外，在導出口的數(shù)量為N+1個的情況下，在上層側為交流方式，能夠使有機物高效地干燥，在下層側為并流方式，能夠易于控制溫度。在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，向N個導入口導入溫度互不相同的過熱蒸汽。在使用低溫熱源的情況下，如圖1所示，向上層的導入口 21導入^(TC以上或 280°C左右的高溫的過熱蒸汽，向中層的導入口 22導入^(TC以上或^(TC左右的中溫的過熱蒸汽，向下層的導入口 23導入220°C以上或220°C左右的低溫的過熱蒸汽。優(yōu)選像上述那樣地，從上層向下層，所導入的過熱蒸汽的溫度也下降。這是因為有機物中的水分的含量隨著該有機物向下層的行進而降低。特別是，優(yōu)選在利用該過熱蒸汽處理的有機物的含水率為45%以下的情況下自導入口導入的過熱蒸汽的溫度為250°C以下。這是為了抑制發(fā)生甚至使有機物中含有的揮發(fā)成分蒸發(fā)的干餾、在蒸汽中產生焦油等過度干燥的現(xiàn)象。因進行有機物的干燥而失去熱量的過熱蒸汽(d、e)自導出口(31、32)排出。該過熱蒸汽的溫度為140°C以上或為140°C左右的溫度，為了提高熱利用效率，將這些過熱蒸汽作為循環(huán)蒸汽進行重新加熱，且作為新的過熱蒸汽(a c)供給到干燥室中。為了調整干燥室1內的溫度，必須對進入到干燥室內的過熱蒸汽的流量和溫度進行調整。為此，有設置一個調整部件來對導入到換熱器中的燃燒氣體等加熱用氣體的溫度進行調整的方法、或對經過換熱器的過熱蒸汽的流速進行調整的方法。另外，也可以通過操作風門(damper) 7，改變被導入到換熱器中的過熱蒸汽g的通過路徑或通過流量，從而改變高溫的過熱蒸汽a與低溫的過熱蒸汽c之間的流量比，由此控制干燥室的溫度。在圖1中， 將在換熱器61中用過的燃燒氣體等加熱用氣體導入到另一換熱器62中，但本實用新型并不限定于此，也可以在每個換熱器中導入不同的加熱用氣體。[0040]在本實用新型的多層式有機物干燥系統(tǒng)中，即使在利用工業(yè)上利用價值較低的 300°C以下的低溫熱源的情況下，也能如圖1所示地確保4條過熱蒸汽的流路(導入口 21 — 導出口 31，同樣22 — 31,22 — 32,23 — 32的4條流路)，且流路短，還能夠抑制流量的增加，從而能夠使干燥機主體、換熱器小型化。由于進行將有機物的輸送路徑分成多個地與過熱蒸汽進行接觸的、所謂的分流處理，因此容易控制過熱蒸汽的向干燥室進入的入口處或從干燥室排出的出口處的溫度，能夠進行穩(wěn)定的干燥處理。而且，例如如圖1所示在13層的多層式干燥機(過熱蒸汽不通過上層的第1層，因此有效的層數(shù)為12層)中，當形成4條蒸汽流路時，每1條蒸汽流路為3 層，因此與每1條蒸汽流路處理十幾層左右的以往技術相比，能夠改善溫度響應性，內部流速也成為1條流路方式的流速的1/4，由此能夠實現(xiàn)小型化，也能抑制粉塵等的飛散。產業(yè)上的可利用件如上所述，采用本實用新型，能夠提供容易控制整體的溫度、熱利用效率高、即使在利用低溫熱源的情況下也能抑制過熱蒸汽的流速過快的多層式有機物干燥系統(tǒng)。
權利要求1.一種多層式有機物干燥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括輸送部件，其從上層向下層以多階段的方式輸送有機物；干燥室，其收容該輸送部件，該系統(tǒng)將過熱蒸汽鼓風到該干燥室內，來使該有機物干燥，其特征在于，該系統(tǒng)具備N個導入口，其用于將過熱蒸汽導入到該干燥室內； N士 1個導出口，其用于自該干燥室導出過熱蒸汽， 其中，N是2以上的自然數(shù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)，其特征在于，該導入口和該導出口沿高度方向彼此交錯地配置，使自該導入口導入的過熱蒸汽形成沿與該輸送部件的輸送方向相反的方向流動的空氣流、和沿與該輸送部件的輸送方向相同的方向流動的空氣流。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)，其特征在于，該N個導入口與用于供給溫度互不相同的過熱蒸汽的過熱蒸汽源相連接。
4.根據(jù)權利要求3所述的多層式有機物干燥系統(tǒng)，其特征在于，該多層式有機物干燥系統(tǒng)還設有在利用該過熱蒸汽處理的有機物的含水率為45%以下的情況下使自該導入口導入的過熱蒸汽的溫度為250°C以下的機構。
專利摘要本實用新型提供一種容易控制整體的溫度、熱利用效率高、即使在利用低溫熱源的情況下也能抑制過熱蒸汽的流速過快的多層式有機物干燥系統(tǒng)。多層式有機物干燥系統(tǒng)包括輸送部件，其從上層向下層以多層(4)的方式輸送有機物；干燥室(1)，其收容該輸送部件，該系統(tǒng)將過熱蒸汽(a～c)鼓風到該干燥室內，來使該有機物干燥，其特征在于，該系統(tǒng)具備N個(N是2以上的自然數(shù))導入口(21～23)，其用于將過熱蒸汽導入到該干燥室內；N±1個導出口(31、32)，其用于自該干燥室導出過熱蒸汽。
文檔編號F26B21/00GK202092424SQ20112015336
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權日2011年3月30日
發(fā)明者廣江正九三, 榎本祐輔, 橫堀哲生 申請人:住友大阪水泥股份有限公司