基于太陽能CPC聚光干燥技術(shù)的印染污泥干化樣機設(shè)計及實驗.pdf

1、紡織印染業(yè)是浙江傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，但污染排放較大。對于印染污泥的處理處置問題，還沒有針對性解決方法，主要是借鑒城市污泥的處理方法，無法實現(xiàn)資源化。在能源日益短缺、環(huán)境污染越來越嚴重的今天，清潔、環(huán)保、經(jīng)濟地干化印染污泥是發(fā)展趨勢。
　　本文就浙北地區(qū)印染企業(yè)的發(fā)展形勢，提出以印染污泥“就地混燒”的資源化利用為目的處理路線，通過對太陽能干燥技術(shù)和污泥低溫干燥技術(shù)、熱泵干燥技術(shù)的研究，首次提出了熱泵輔助式太陽能聚光干燥的設(shè)計思路;結(jié)合CP

2、C聚光集熱技術(shù)、真空集熱管結(jié)構(gòu)以及轉(zhuǎn)筒干燥的優(yōu)勢，設(shè)計并制作了轉(zhuǎn)筒式CPC聚光干燥器樣機，進行了實驗研究和生產(chǎn)模擬測試。主要的成果如下:
　　(1)設(shè)計并搭建了熱泵輔助式太陽能污泥干燥實驗臺。實驗測試分析了干燥管內(nèi)空氣和內(nèi)壁在一天內(nèi)的溫度變化趨勢，驗證了干燥管的溫度已達到實際干燥需要，可實現(xiàn)的溫度范圍在60℃～110℃。在無熱風(fēng)情況下，一天內(nèi)維持在60℃以上的干燥時間在6個小時。在熱風(fēng)介入下，可保證在光照不足時的干燥溫度，實現(xiàn)全天

3、候正常工作。
　　(2)進行了印染污泥干燥實驗，記入在不同的溫度(60℃、80℃、90℃)、不同的顆粒大小(6mm、8mm、10mm)的三種干燥模式下所需要的干燥時間。分析了干燥管內(nèi)橫向溫差對于物料干燥的影響。同時與傳統(tǒng)熱風(fēng)干燥器相比，干燥轉(zhuǎn)筒的設(shè)計有利于保持物料的原始形狀，太陽能聚光集熱管的設(shè)計可降低了干燥筒沿物料前進方向上的溫差。
　　(3)本文制作的轉(zhuǎn)筒式CPC聚光集熱干燥管的集熱效率可在40％左右。通過實驗和計算得出

4、試驗樣機可實現(xiàn)的印染污泥日處理量在10.678kg/(d·m2)左右。理論上推算，300m2的接受面積可實現(xiàn)每天3.2噸的處理量，基本達到了浙北地區(qū)中小型印染企業(yè)的處理需要。同時相比于單獨用電加熱送風(fēng)干燥，太陽能熱風(fēng)聯(lián)合加熱干燥的耗電量降低了40.63％，單獨太陽能加熱干燥耗電量降低了73.3％。
　　(4)從實驗數(shù)據(jù)中分析計算，得出在提供熱風(fēng)80℃時三種干燥模式下印染污泥的能耗分別為0.551KW·h/kg、0.181KW·h/