[发明专利]一种二燃室余热回用的仓储式土壤干燥系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种二燃室余热回用的仓储式土壤干燥系统及控制方法。包括二燃室、水汽换热器、仓储式干燥模块和引风机；水气换热器布置在二燃室内部，与二燃室内部的高温烟气进行换热，水气换热器的进口端和出口端布置在二燃室外部；仓储式干燥模块分为两个内部互通的棚区。大棚区行使土壤预处理功能，小棚区行使土壤预干燥功能，小棚区内布置具有加热功能的输送履带。仓储式干燥模块的大小棚分区设置，一方面可以减少建设成本，另一方面可以保护环境；将二燃室余热回用至仓储式干燥模块，不但充分利用了二燃室烟气能量，而且可进一步降低待修复土壤的湿度，使土壤热脱附时耗费的能量进一步降低。

技术领域

本发明涉及土壤干燥系统的技术领域的一种土壤处理系统和方法，具体为一种二燃室余热回用的仓储式土壤干燥系统及控制方法。

背景技术

土壤热脱附技术是一种能够高效去除土壤中污染物的加热处理技术，通过直接或间接热交换，将土壤中的污染物加热到足够的温度后得以从土壤中挥发或分离，进入气体/液体处理系统的过程。

目前为达到防止二次污染的目的，一般会将热脱附尾气通至二燃室燃烧后送入急冷塔。近1000℃的高温烟气在急冷塔中降温到250℃左右的过程中会消耗大量热量。

高含水率的污染土壤在热脱附过程中会消耗掉大量能量，可以通过土壤预干燥降低土壤含水率来减少这部分能耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种二燃室余热回用的仓储式土壤干燥系统及控制方法，以解决现有技术中二燃室处理热脱附尾气过程中出现的能源利用率不足，以及热脱附过程中高含水率土壤所造成的能源高消耗问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明包括二燃室、水气换热器、仓储式干燥模块和引风机；

所述仓储式干燥模块主要由内部互通的大棚区和小棚区组成，所述小棚区顶端面开设有一个排气孔，在小棚区顶端面上的排气孔旁安装有引风机，所述引风机的进口通过排气孔与小棚区进行连接；

所述二燃室设置在仓储式干燥模块附近，所述二燃室的上部侧面开设有一个助燃气进口，所述引风机的出口通过管道与二燃室的助燃气进口进行连接，来自大棚区和小棚区的废气依次通过排气孔、引风机和助燃气进口后进入二燃室；

所述水气换热器设置在二燃室内部底面上，二燃室中的废气通过水气换热器换热后由位于水气换热器下方的二燃室侧面开设的二燃室烟气出口排出；所述水气换热器的中部自上而下间隔开设有一个进口端和一个出口端，且水气换热器的进口端和出口端均穿过二燃室后连接到小棚区。

所述小棚区内部布置有输送单元；所述输送单元包括金属制履带、凸起直肋、齿圈、齿轮和连接轴；所述金属制履带外表面上垂直污染土壤输送方向平行间隔设置有多个凸起直肋，所述金属制履带的内表面边缘分别设置有一个齿圈，金属制履带的两端，均有两个齿轮通过连接轴同轴连接后分别与金属制履带的两个齿圈进行啮合连接。

所述输送单元还包括封盖，两个所述的连接轴末端均分别与封盖活动连接，两个所述封盖内部均中空，在封盖内连接轴旁设置有一个电动机，所述电动机的机体固定在封盖上，所述电动机的输出轴与连接轴通过齿轮进行轴毂连接；

所述金属制履带内部中空位置垂直污染土壤输送方向平行间隔设置有换热管，所述换热管的末端均通过封盖与封盖外表面设置的集水箱相连通，两个所述集水箱一个为热集水箱，另一个为冷集水箱；所述热集水箱的一端通过管道连接到换热管，所述冷集水箱的一端也通过管道连接到换热管，所述热集水箱的另一端开设有热集水箱进口，所述冷集水箱另一端开设有冷集水箱出口，所述热集水箱进口和冷集水箱出口分别与水气换热器的出口端和进口端相连接；水流自水气换热器的出口端依次经集水箱的热集水箱进口、换热管、冷集水箱出口和水气换热器的进口端后回到水气换热器。