13、固固热交换系统* ^6 K; v, }9 c! ~7 |
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尽管大部分消化系统都未配置从消化污泥中回收热量的装置，考虑选择一些新的设备从消化污泥中回收热量可以减少燃料使用。固固热交换系统就是这样一种换热系统，它从中温消化池或高温消化池排放的消化污泥中回收热量，对消化池的进泥进行预热。
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固固热交换系统采用固固热交换器，主要有立方体型(如图）、套管和螺旋型换热器3种形式。8 v8 W4 D- j' y; `9 ]
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每种类型的消化污泥和进料污泥分别从换热面的两侧输入，热量通过换热面从消化污泥传给进料污泥。立方体换热器和螺旋换热器还包含进人和清理换热丽的装置。
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热交换也可以采用2个固-液换热器和互相连接的热水环路组成的系统实现。消化污泥中的热量首先传给套管或管壳换热器内的热水环路，己加热的水再泵人另一个换热器，将热量传给进料污泥。这类系统的操作和维护与套管、管壳和管状热交换器类似。
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6 W0 {1 S2 G% q r% O S14、蒸汽喷射加热系统( b: W5 j; R/ t* y2 k
0 F5 H* P% l1 i蒸汽喷射加热直接向污泥喷射蒸汽，该系统包括内置可调节喷射加热器、污泥循环泵、管道和阀门。蒸汽经喷射器与污泥混合，调节面积可变的喷射器喷嘴大小可控制污泥蒸汽强合液的温度。蒸汽喷射加热系统可由1个或2个加热带组成。在双加热器系统中．一个加热器对进料污泥进行加热，另一个加热器在再循环管线中替代消化池的辐射热损失。在单换热器系统中，加热器的大小要满足所有的热量需求。+ t! x( \2 U8 H! O
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要使蒸汽喷射加热系统正常运行，需满足下列条件：- f. Q! o ^% A. i
/ p' m& V5 x: R, w8 n+ a7 f9 y0 {, [(l)蒸汽压(一般为103kPa)必须高于污泥压力；
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(2)污泥排放管必须保证洁净，以维持较低的操作压力；
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(3)进料污泥中的颗粒物必须足够小到能顺利通过喷射器喷嘴，避免堵塞；
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0 A/ m. L. N4 p# m(4)补充水必须软化，防止锅炉和蒸汽系统结垢。; r( A- B7 J b5 U
$ c6 T0 Y2 n9 D' P$ A+ i1 D/ }15、热源, Z% [% Y% j- n: I2 H
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可以采用热水或热蒸汽加热消化池，消化池的热源包括锅炉和废热回收。
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15.1 热水系统 F( v. U, Y( F7 U1 c2 w9 L
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热水系统由热源、循环泵和温度控制阀组成。热水系统通常包括两个分开的循环，一个循环用于污泥热交换器，为减少污泥换热器表面结垢，温度推荐值为66℃；另一个循环用于锅炉，锅炉温度维持在82℃以上，防止形成硫酸腐蚀锅炉。温度控制阀安装于两个循环间，控制锅炉循环热水和换热器循环水的棍合，使换热辑出来的水温保持在66℃。
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为了防止设备腐蚀和结垢，用于热循环的水应添加化学药品进行调节。需要每年检测一次水质，必要时需再添加化学药品。启动期间应该保证足够的时间，调节系统至操作温度。
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15.2 蒸汽系统, ?4 c% _5 M" @
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蒸汽系统由补充水调节系统、蒸汽锅炉、蒸汽-水换热器和热水循环或直接蒸汽喷射加热器组成。补充水调节系统对进水进行软化，防止系统结垢。蒸汽一水换热器将热量从锅炉蒸汽传给热水循环，该过程操作温度应低于蒸汽温度以减少结垢。: T0 r! K/ V r. _4 B6 U( N
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必须定期检测水质，以确保其被充分调理过。蒸汽系统的维护包括定期检测和按需维修蒸汽阀门。
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# c, t0 L7 [1 v% l7 D15.3 锅炉
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. d8 U- g J: G \加热管、水管和部分铸铁锅炉为消化池加热系统提供热水或者蒸汽。加热锅炉常用的燃料有消化气、天然气和燃油。以消化气作为燃料时，为防止燃料阀和燃烧区腐蚀，需对消化气进行处理。按照锅炉制造商的建议，应定期检查锅炉，尤其要注意锅炉易被腐蚀的燃烧区域。应遵守包括锅炉年度检查和锅炉操作人员资格认证在内的规范与条例。设备承保方也可能提出确认和遵循专门的设备维护和检查要求。: \" B# p) G( M0 r ?
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15.4 热回收( d. c; L+ ]% ?3 N/ L4 g$ f
消化气通常用作发动机驱动设备的燃料，比如泵或鼓风机，或者用于发电。从冷却水系统回收的废热或涡轮机废气可用来加热消化池或建筑物。热量也可从引擎排气管或燃烧涡轮机中以热水的形式收集起来，热水泵人水水换热器进行热量交换，把热量传递给消化污泥热交换器的热水循环。通常，从引擎和涡轮机回收的热量巳足够维持消化池热补充的需要，无需再添加辅助燃料。但是，最好有备用锅炉，以备燃烧设备维修和停歇之用。
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