本发明涉及市政和工业固体废物处理领域，提供一种用于污泥碳化工艺的热交换装置，包括前热交换单元和后热交换单元，前热交换单元包括并联的多个前热交换器组，且多个前热交换器组交替工作，和/或，后热交换单元包括并联的多个后热交换器组，且所述后热交换器组交替工作。当某热交换器组中的物料进行充分热交换时，其它热交换器组可以将经过充分热交换的物料输送至污泥水热碳化系统的后续装置中，使得物料可以平稳缓慢的经过热交换器组，以保证物料和热交换器组中的热交换介质进行充分热交换。此外，由于多个热交换器组之间交替工作，从而可以保证热交换装置工作连续进行，以提高用于污泥碳化工艺的热交换装置的换热效率。