專利名稱：一種半干污泥輸送裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半干污泥輸送裝置及方法，屬于固體廢棄物處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市化進(jìn)程加快，我國(guó)城市污廢水的處理量和產(chǎn)生污 泥量也增加很快，現(xiàn)有污水處理設(shè)施中有污泥穩(wěn)定處理設(shè)施的還不到1/4，處理工藝和配套 設(shè)備較為完善的還不到1/10，而能夠正常運(yùn)行的更加為數(shù)不多。未來的污泥處理策略是使 污泥的產(chǎn)生、處置與環(huán)境保護(hù)之間達(dá)到一個(gè)良好的平衡。要達(dá)到這種平衡的最佳途徑是污 泥的資源化利用。因此一種有效的污泥處理處置方法，應(yīng)當(dāng)兼顧到環(huán)境生態(tài)效益、社會(huì)效益 和經(jīng)濟(jì)效益。城市污水污泥的處置途徑包括土地利用、衛(wèi)生填埋、焚燒處理和水體消納等方法， 這些方法都能夠容納大量的城市污水污泥。由于國(guó)內(nèi)污泥處理處置的起步較晚，許多城市 沒有將污泥處置場(chǎng)所納入城市總體規(guī)劃。造成很多處理廠難以找到合適的污泥處置方法和 污泥棄置場(chǎng)所?？傮w上污泥的利用率不是很高，如果污泥棄置不當(dāng)，既對(duì)環(huán)境造成二次污 染，也會(huì)造成污泥資源的浪費(fèi)。近年來污泥焚燒技術(shù)已經(jīng)逐步成為處理污泥的主流，愈來愈受到世界各國(guó)的青 睞。目前，干化+焚燒既是發(fā)達(dá)國(guó)家污泥處理處置的主要工藝，也是我國(guó)污泥處理處置的發(fā) 展方向。一般來說，機(jī)械脫水技術(shù)只能將污泥的含水率降至75%左右，如此高的含水率，使 得污泥本身熱值較低，不利于污泥的后續(xù)運(yùn)輸及處置，因此，要使污泥得到有效的處理和資 源化的利用，污泥干化環(huán)節(jié)是不可避免的，是污泥焚燒處理處置的重要環(huán)節(jié)。如果要使經(jīng) 過干化的半干污泥進(jìn)入到焚燒爐中，不可避免地需要合適的輸送設(shè)備以滿足處理工藝的需 求。由于我國(guó)現(xiàn)存污泥處理設(shè)施密集，物料輸送量大，傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式(皮帶傳輸，螺桿泵 送以及卡車槽車等運(yùn)輸方式)已無法滿足物料輸送的使用要求，因此必須研制一種提高輸 送效率、自動(dòng)化程度高的半干污泥輸送裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)運(yùn)輸裝置及方法的不足，本發(fā)明提供一種半干污泥輸送裝置及方 法。半干污泥的輸送系統(tǒng)是連接污泥干化與焚燒兩大核心工藝之間的橋梁，是污泥干 化焚燒項(xiàng)目中的重要組成部分。針對(duì)我國(guó)城市污泥特性、處理處置方式及相關(guān)設(shè)備等特點(diǎn)， 本發(fā)明提供了一種半干污泥輸送裝置及方法，主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中污泥焚燒過程中污泥 熱值不穩(wěn)定、焚燒不穩(wěn)定的技術(shù)問題。使得污泥在燃燒時(shí)可以得到充分而穩(wěn)定的燃燒，該輸 送系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，費(fèi)用低廉，能夠減少輸送阻力，降低消耗，遠(yuǎn)近距離輸送均可，不僅提高了 處理能力，而且保證了污泥焚燒工藝的穩(wěn)定運(yùn)行，能夠使污泥得到最大化利用，有效利用再 生資源?！N半干污泥輸送裝置，主要包括皮帶輸送機(jī)、斗提機(jī)、螺旋輸送機(jī)
污泥干燥機(jī)出泥口位于皮帶輸送機(jī)的上方；皮帶輸送機(jī)出泥口與污泥斗提機(jī)的進(jìn)料斗相連接；位于污泥焚燒爐進(jìn)料口高度上面的污泥斗提機(jī)的物料斗與污泥焚燒爐入口處的 螺旋輸送機(jī)相連；螺旋輸送機(jī)的出泥口連接污泥焚燒爐；污泥焚燒爐與余熱鍋爐和燃燒機(jī)連接；洗滌塔與污泥干燥機(jī)通過管道連接。皮帶輸送機(jī)，是以輸送帶作為撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械，通常輸送帶也是承 載物料(污泥)的工作構(gòu)件。輸送帶在驅(qū)動(dòng)滾筒、導(dǎo)向滾筒及托輥等承載部件的支撐作用 下形成一條封閉的循環(huán)機(jī)構(gòu)，通過啟動(dòng)裝置的動(dòng)力作用，依靠驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶之間的摩 擦力，使輸送帶作連續(xù)運(yùn)動(dòng)，半干污泥依靠與輸送帶之間的摩擦，隨輸送帶運(yùn)行到焚燒爐附 近。斗提機(jī)，是半干污泥的提升裝置，將污泥提升到焚燒爐進(jìn)料口高度。螺旋輸送機(jī)，常用于較短距離內(nèi)運(yùn)輸散狀顆?；蛐K物料(污泥)的輸送。螺旋輸 送機(jī)屬于無撓性牽引構(gòu)件的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械。其工作原理是由具有螺旋片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在一料 槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使裝入料槽內(nèi)的物料由于自身重力及其對(duì)料槽的摩擦力的作用，而不與螺旋片 一起旋轉(zhuǎn)，只沿料槽向前運(yùn)移。由于它能夠較準(zhǔn)確地控制單位時(shí)間內(nèi)的運(yùn)輸量，因而也常被 用于定量供料或出料裝置，如氣力輸送系統(tǒng)中的強(qiáng)制性螺旋式供料器等。采用螺旋輸送機(jī) 不僅增加了輸送物料的有效空間，基本上避免了堵料現(xiàn)象產(chǎn)生，同時(shí)免去了人工疏通工作， 保證料量的均勻輸送，使燃燒充分，同時(shí)改善了工作環(huán)境。半干污泥就通過螺旋輸送機(jī)均勻 連續(xù)地進(jìn)入焚燒爐中。一種半干污泥輸送方法，即從干燥機(jī)輸出的半干污泥，首先由皮帶輸送機(jī)送至焚 燒爐附近；然后由斗提機(jī)提升到焚燒爐進(jìn)料口高度；最后通過螺旋輸送機(jī)將污泥送入焚燒 系統(tǒng)，含有以下步驟(1)由干燥機(jī)輸出的半干污泥含水率為30% 40%，通過啟動(dòng)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力 作用，依靠半干污泥與輸送帶之間的摩擦力，將半干污泥連續(xù)均勻地輸送至焚燒爐附近的 斗提機(jī)。(2)斗提機(jī)是干化污泥的提升裝置，將輸送來的半干污泥提升到焚燒爐進(jìn)料口高 度的干污泥料斗內(nèi)。(3)半干污泥由料斗底部通過螺旋輸料機(jī)均勻地送入焚燒系統(tǒng)內(nèi)的污泥給料斗， 污泥由給料斗送至焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒處理。螺旋輸送機(jī)由具有螺旋片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在料槽內(nèi)旋 轉(zhuǎn)，使裝入料槽內(nèi)的污泥由于自身重力及其對(duì)料槽的摩擦力的作用，只沿料槽向前運(yùn)移，完 成污泥焚燒的輸送工作。本發(fā)明具有的特點(diǎn)(1)皮帶輸送機(jī)具有輸送阻力小、輸送污泥量大、通過污泥與輸送帶之間的摩擦完 成輸送，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、消耗降低、可上下坡傳遞等優(yōu)點(diǎn)。(2)該半干污泥輸送系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)效益高、自動(dòng)化程度高，無需調(diào)控輸送量，可遠(yuǎn)程調(diào) 控、實(shí)時(shí)監(jiān)控等。(3)整套輸送系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單，能夠減少輸送阻力，遠(yuǎn)近距離輸送均可，提高了處理效率，保證了污泥焚燒工藝的穩(wěn)定運(yùn)行，使污泥得到最大化利用，有效地利用了再生資源。為了解決城市污泥具有粘稠性質(zhì)、物料管道輸送與處置結(jié)合的技術(shù)難題，本發(fā)明 用于輸送含水率30% 40%的半干污泥，具有輸送阻力小、輸送料量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化 程度高等特點(diǎn)。尤其涉及對(duì)城市污水處理產(chǎn)生的污泥進(jìn)行減量化、無害化、穩(wěn)定化的焚燒處 理成套輸送裝置。


圖1為本發(fā)明一種半干污泥輸送裝置的工藝流程圖。圖2本發(fā)明一種半干污泥輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中污泥干燥機(jī)1、皮帶輸送機(jī)2、污泥斗提機(jī)3、螺旋輸送機(jī)4、污泥焚燒爐5、余 熱鍋爐6、洗滌塔7和燃燒機(jī)8。
具體實(shí)施例方式顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員基于本發(fā)明的宗旨所做的許多修改和變化屬于本發(fā)明的保 護(hù)范圍。實(shí)施例1如圖1、2所示，一種半干污泥輸送裝置及方法，(1)皮帶輸送機(jī)2與污泥干燥機(jī)1的底部相連，由干燥機(jī)1輸出含水率為30% 40 %的半干污泥進(jìn)入皮帶輸送機(jī)2中，通過啟動(dòng)皮帶輸送機(jī)2的動(dòng)力作用，半干污泥依靠與 輸送帶之間的摩擦力，將半干污泥連續(xù)均勻地輸送至焚燒爐5附近的斗提機(jī)3。(2)污泥干燥機(jī)1中的載氣采用空氣，干燥機(jī)1出來的濕載氣(85 90°C之間)經(jīng) 過洗滌塔7洗滌脫除水分，洗滌后的載氣溫度約為50°C，洗滌后的載氣大部分送回干燥機(jī)1 中循環(huán)使用，少部分送入焚燒爐5中焚燒處理。(3)斗提機(jī)3是干化污泥的提升裝置，將輸送來的半干污泥提升到焚燒爐5進(jìn)料口 高度的干污泥料斗內(nèi)。(4)污泥由料斗底部通過螺旋輸料機(jī)4均勻地送入焚燒系統(tǒng)內(nèi)的污泥給料斗，污 泥由給料斗底部送至焚燒爐5內(nèi)進(jìn)行焚燒處理。(5)余熱鍋爐6主要用于回收焚燒煙氣的余熱。在技術(shù)方面，本方法研究的輸送設(shè)備適用范圍廣，不僅在污泥處理領(lǐng)域，適用于運(yùn) 輸大中型污泥焚燒廠的半干污泥，在其它焚燒領(lǐng)域如固廢、危廢處理，生活垃圾等方面也可 以應(yīng)用。實(shí)施例2目前，我國(guó)在污泥處理方面正處于起步發(fā)展階段。國(guó)內(nèi)尚無此類大型污泥干化焚 燒項(xiàng)目的成功運(yùn)行范例，故暫無可比較方案。國(guó)外項(xiàng)目中污泥從干燥機(jī)至焚燒爐段的輸送 方式，大部分采用污泥泵的輸送方式，干燥機(jī)出料端的污泥經(jīng)過皮帶輸送或直接進(jìn)入到污 泥泵，再經(jīng)污泥泵進(jìn)入到焚燒爐，此方式的優(yōu)點(diǎn)為污泥通過管路輸送，機(jī)械結(jié)構(gòu)少，設(shè)備故 障率少。但干燥機(jī)出來的污泥含水率一般在40 %左右，處于粘稠區(qū)范圍內(nèi)，容易堵塞普通污 泥泵，因此就得選用成本高，性能稍優(yōu)的進(jìn)口柱塞泵，其投資成本是其它輸送設(shè)備的兩倍以 上，且污泥泵輸送方式僅適用于長(zhǎng)距離輸送，短距離輸送不經(jīng)濟(jì)。
5
本發(fā)明污泥輸送系統(tǒng)包括皮帶輸送機(jī)、斗提機(jī)、螺旋輸送機(jī)，該系統(tǒng)輸送物料穩(wěn) 定，滿足工藝要求。本專利提到各單元設(shè)備均是市售產(chǎn)品，標(biāo)準(zhǔn)化程度高、應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明包括皮帶輸送機(jī)、斗提機(jī)、螺旋輸送機(jī)污泥干燥機(jī)1出泥口位于皮帶輸送機(jī)2的上方；皮帶輸送機(jī)2出泥口與污泥斗提機(jī)3的進(jìn)料斗相連接；位于污泥焚燒爐5進(jìn)料口高度上面的污泥斗提機(jī)3的物料斗與污泥焚燒爐5入口 處的螺旋輸送機(jī)4相連；螺旋輸送機(jī)4的出泥口連接污泥焚燒爐5 ；污泥焚燒爐5與余熱鍋爐6和燃燒機(jī)8連接；洗滌塔7與污泥干燥機(jī)1通過管道連接。實(shí)施例3本發(fā)明提供了一種半干污泥由干燥機(jī)輸送至焚燒爐的成套輸送方法，主要包括 半干污泥輸送步驟，用以保證污泥的溫度安全、環(huán)保的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。即從干燥機(jī)輸出的半干 污泥，首先由皮帶輸送機(jī)送至焚燒爐附近；然后由斗提機(jī)提升到焚燒爐進(jìn)料口高度；最后 通過螺旋輸送機(jī)將污泥送入焚燒系統(tǒng)，含有以下步驟(1)由干燥機(jī)輸出的半干污泥含水率為30% 40%，通過啟動(dòng)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力 作用，依靠半干污泥與輸送帶之間的摩擦力，將半干污泥連續(xù)均勻地輸送至焚燒爐附近的 斗提機(jī)。(2)斗提機(jī)是干化污泥的提升裝置，將輸送來的半干污泥提升到焚燒爐進(jìn)料口高 度的干污泥料斗內(nèi)。(3)污泥由料斗底部通過螺旋輸料機(jī)均勻地送入焚燒系統(tǒng)內(nèi)的污泥給料斗，污泥 由給料斗底部送至焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒處理。螺旋輸送機(jī)由具有螺旋片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在料槽內(nèi)旋 轉(zhuǎn)，使裝入料槽內(nèi)的污泥由于自身重力及其對(duì)料槽的摩擦力的作用，只沿料槽向前運(yùn)移，完 成污泥焚燒的輸送工作。還包括皮帶輸送機(jī)的機(jī)架結(jié)構(gòu)。機(jī)架是支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置，本發(fā) 明中采用的機(jī)架形式為三角形支架結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，適用 范圍廣，可滿足帶寬500 1400mm、傾角0° 18°、圍包角190° 210°等多種形式的典 型布置，并能與漏斗配套使用。還包括頭部漏斗。頭部漏斗位于干燥機(jī)的出口處，與皮帶輸送機(jī)的機(jī)架相連，頭部 漏斗用于導(dǎo)料、控制料流方向，同時(shí)也可起到防塵的作用。還包括頭部清掃器。清掃器用于清掃輸送帶上粘附的物料，由于干化污泥就有極 大粘性，在輸送機(jī)頭部漏斗內(nèi)設(shè)頭部清掃器。頭部清掃器設(shè)置在前端傳動(dòng)滾筒軸的下部，靠 刮板來除泥，然后落入進(jìn)料口的頭部漏斗底部，之后重返輸送機(jī)用以輸送。本發(fā)明中漏斗為普通型不帶襯板，帶速范圍≤2.5m/s，同時(shí)根據(jù)輸送設(shè)備之間 的搭接高度設(shè)計(jì)漏斗與導(dǎo)料槽之間的聯(lián)結(jié)段。還包括各種輸送裝備的技術(shù)目標(biāo)和參數(shù)。皮帶輸送機(jī)帶寬500mm，長(zhǎng)6. 5m ’最大 輸送能力4. 2t/h ；斗提機(jī)環(huán)鏈?zhǔn)?，輸送距離1 !；最大輸送能力4. 2t/h ；螺旋輸送機(jī) 雙螺旋輸送機(jī)，輸送距離3m ；輸送能力1. 7t/h。如上所述，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)地說明，但是只要實(shí)質(zhì)上沒有脫離本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)及效果可以有很多的變形，這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，這 樣的變形例也全部包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種半干污泥輸送裝置，其特征是污泥干燥機(jī)出泥口位于皮帶輸送機(jī)的上方；皮帶輸送機(jī)出泥口與污泥斗提機(jī)的進(jìn)料斗相連接；位于污泥焚燒爐進(jìn)料口高度上面的污泥斗提機(jī)的物料斗與污泥焚燒爐入口處的螺旋 輸送機(jī)相連；螺旋輸送機(jī)的出泥口連接污泥焚燒爐；污泥焚燒爐與余熱鍋爐和燃燒機(jī)連接；洗滌塔與污泥干燥機(jī)通過管道連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于皮帶輸送機(jī)的機(jī)架結(jié)構(gòu) 是支承滾筒及承受輸送帶張力的裝置，機(jī)架結(jié)構(gòu)為三角形支架結(jié)構(gòu)，帶寬500 1400mm、傾 角0° 18°、圍包角190° 210°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于清掃器頭部裝于卸料滾 筒處，為重錘刮板式式結(jié)構(gòu)，清掃輸送帶工作面上的粘料；空段清掃器裝在尾部滾筒前下分 支輸送帶的非工作面，或垂直重錘拉緊裝置進(jìn)入邊的改向滾筒處，用以清掃輸送帶非工作 面的物料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于頭部漏斗不帶襯板，連 接漏斗與導(dǎo)料槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于皮帶輸送機(jī)帶寬 500mm，長(zhǎng)6. 5m ；最大輸送能力4. 2t/h ；斗提機(jī)環(huán)鏈?zhǔn)?，輸送距離1 !；最大輸送能力 4. 2t/h ；螺旋輸送機(jī)雙螺旋輸送機(jī)，輸送距離3m ；輸送能力1. 7t/h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于頭部漏斗位于干燥機(jī)的 出口處，與皮帶輸送機(jī)的機(jī)架相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半干污泥輸送裝置，其特征在于在輸送機(jī)頭部漏斗內(nèi)設(shè) 頭部清掃器，頭部清掃器設(shè)置在前端傳動(dòng)滾筒軸的下部。
8.一種半干污泥輸送方法，其特征在于包括以下步驟半干污泥輸送步驟，用以保證 污泥的溫度安全、環(huán)保的儲(chǔ)存和運(yùn)輸；即從干燥機(jī)輸出的半干污泥，首先由皮帶輸送機(jī)送至 焚燒爐附近；然后由斗提機(jī)提升到焚燒爐進(jìn)料口高度；最后通過螺旋輸送機(jī)將污泥送入焚 燒系統(tǒng)，使經(jīng)過干化的半干污泥進(jìn)入到焚燒爐內(nèi)焚燒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種半干污泥輸送方法，其特征在于包括以下步驟(1)由干燥機(jī)輸出的半干污泥含水率為30% 40%，通過啟動(dòng)皮帶輸送機(jī)的動(dòng)力作 用，依靠半干污泥與輸送帶之間的摩擦力，將半干污泥連續(xù)均勻地輸送至焚燒爐附近的斗 提機(jī)；(2)斗提機(jī)是干化污泥的提升裝置，將輸送來的半干污泥提升到焚燒爐進(jìn)料口高度的 干污泥料斗內(nèi)；(3)半干污泥由料斗底部通過螺旋輸料機(jī)均勻地送入焚燒系統(tǒng)內(nèi)的污泥給料斗，污泥 由給料斗送至焚燒爐內(nèi)進(jìn)行焚燒處理；螺旋輸送機(jī)由具有螺旋片的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在料槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)， 使裝入料槽內(nèi)的污泥由于自身重力及其對(duì)料槽的摩擦力的作用，只沿料槽向前運(yùn)移，完成 污泥焚燒的輸送工作。
全文摘要
一種半干污泥輸送裝置及方法，屬于固體廢棄物處理領(lǐng)域。主要包括半干污泥輸送步驟，用以保證污泥的溫度安全、環(huán)保的儲(chǔ)存和運(yùn)輸。即從干燥機(jī)輸出的半干污泥，首先由皮帶輸送機(jī)送至焚燒爐附近；然后由斗提機(jī)提升到焚燒爐進(jìn)料口高度；最后通過螺旋輸送機(jī)將污泥送入焚燒系統(tǒng)，使經(jīng)過干化的半干污泥進(jìn)入到焚燒爐內(nèi)焚燒。因此，不可避免地需要合適的輸送設(shè)備以滿足處理工藝的需求，并為污泥的焚燒及后續(xù)資源化利用提供有利條件。用于輸送含水率30％～40％的半干污泥，具有輸送阻力小、輸送料量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。尤其涉及對(duì)城市污水處理產(chǎn)生的污泥進(jìn)行減量化、無害化、穩(wěn)定化處理。
文檔編號(hào)B65G37/00GK102070006SQ20101057198
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者劉勇, 劉旭, 孟大為, 徐興華, 申維真, 穆紅巖, 蔣自力, 趙傳軍, 陳旭孌, 高光宇 申請(qǐng)人:北京機(jī)電院高技術(shù)股份有限公司