專利名稱：無害化脫水器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種物料的滅菌、脫水處理裝置，尤其涉及一種可適用于城市生活垃圾處理的脫水裝置。
背景技術：
目前國內對城市生活垃圾的處理，主要有填埋法、焚燒法、分類處理法等幾種方法。這些方法存在著投資大、占用土地面積大和二次污染等嚴重不足，使得我國大多數(shù)城市生活垃圾只能采用堆放為主的處理方法，這種簡單堆放處理的方法由于其占用土地、易滋生細菌和產生腐敗氣體等缺陷，正越來越嚴重地影響我們的生活環(huán)境和生活質量。CN1426856A號中國專利文獻公開了一種生活垃圾的處理方法，該垃圾處理方法中包括有磁選、濕式消解等工藝步驟；其使用了消解罐對垃圾進行消解，但消解罐內需充入約 0. 9MPa的飽和蒸汽，在加熱過程中，不易使垃圾體均勻加熱，且罐體內是正壓，一旦密封不嚴，會出現(xiàn)蒸汽外漏的情況，罐體通過封罐加熱垃圾，間斷開罐的運行方式，出料有間斷性； 脫水的過程是通過閃蒸的方法，脫水率偏低，且加熱時間長。CN1461678A號中國專利文獻則公開了一種城市生活垃圾無害化的處理工藝，該處理工藝中采用滅菌脫水罐和干燥罐結合進行垃圾預處理，達到對垃圾滅菌、脫水的作用，后續(xù)可結合堆肥、填埋等進行綜合處理。在該處理工藝中，滅菌脫水罐通過表面換熱來加熱垃圾，換熱過程以熱傳導為主，熱輻射較弱，總傳熱系數(shù)偏低，且熱源不易控制，加熱時間長。 要提高傳熱系數(shù)，需提高滅菌脫水罐的壁溫，而這對設備的運行不利，甚至可能造成罐體彎曲變形，壁溫過高，還會使垃圾發(fā)生裂變和分解；且該專利文獻中還提到罐體內溫度控制在 100°C，顯然通過提高壁溫的方法來提高傳熱系數(shù)不可取，因此，垃圾脫水過程還需配套設置干燥罐。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種結構簡單、制造方便、節(jié)能環(huán)保、受熱均勻、無污物排放且能有效實現(xiàn)物料脫水的無害化脫水器。為解決上述技術問題，本實用新型提出的技術方案為一種無害化脫水器，包括進料端、脫水器本體和出料端，所述進料端、出料端分別與所述脫水器本體密封連接，所述無害化脫水器上分別設有高溫蒸汽進口和高溫蒸汽出口，所述脫水器本體為一旋轉式輸送容器，所述脫水器本體的內壁上布設有抄料板和破袋刀。上述的無害化脫水器中，所述抄料板優(yōu)選設置呈長條狀(弧形彎制)，抄料板固接在所述脫水器本體的內壁上，其數(shù)量和位置分布并無嚴格限制，只要大致由進料端向出料端延伸即可，可以是直線延伸，甚至可以繞脫水器本體的內壁呈螺旋線延伸；所述破袋刀優(yōu)選呈螺旋線形，所述破袋刀的外側(即靠近脫水器本體的內壁一側)間隔開設有多個卡槽， 所述破袋刀通過所述卡槽卡設在所述抄料板上，所述破袋刀的內側(即靠近脫水器本體回轉軸的一側)開設有鋸齒。[0008]上述的無害化脫水器中，所述抄料板優(yōu)選是由背面的連接板和正面的耐磨板疊加組成，所述連接板和耐磨板通過緊固件固接，以便于提高抄料板的使用壽命。所述抄料板的數(shù)量優(yōu)選為多個，此時抄料板優(yōu)選設置成軸向沿直線延伸的長條狀，各個抄料板沿所述脫水器本體的軸向延伸，各個抄料板等間距地固接在脫水器本體的內壁上，所述抄料板微微彎曲呈一弧形板狀。作為對上述無害化脫水器的進一步改進，所述進料端、出料端與所述脫水器本體間的密封連接優(yōu)選是采用梳齒迷宮式汽封件，所述汽封件的梳齒為高、低間隔布置，所述汽封件的中間設有通向外部導氣管的導氣槽。上述的無害化脫水器中，所述高溫蒸汽進口可以設置在進料端或出料端，但優(yōu)選設于進料端；所述進料端還優(yōu)選設有連接至外部無軸雙螺旋輸送機的進料溜管。上述的無害化脫水器中，所述高溫蒸汽出口可以設置在進料端或出料端，但優(yōu)選設于出料端，所述出料端還優(yōu)選設有連通至外部無軸單螺旋輸送機的雙翻板閥。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的優(yōu)點在于本實用新型的無害化脫水器主要適用于通過高溫蒸汽或者高溫空氣對物料進行脫水的處理方式，尤其特別適用于城市垃圾處理過程中的滅菌脫水，通過將本實用新型的無害化脫水器應用于物料(例如垃圾處理)的滅菌脫水步驟中后，熱源(特別是指高溫蒸汽)可直接進入脫水器內和垃圾接觸，以實現(xiàn)對垃圾的高效無害化滅菌及脫水。本實用新型的無害化脫水器不僅對物料的加熱均勻，且加熱時間短，熱源易控制，可在一定范圍內調整；而且，由于本實用新型的無害化脫水器主要是利用煙氣余熱，而不是通過其他的能源供給方式進行加熱，因此本實用新型的無害化脫水器不僅結構簡單，制造成本低，而且充分利用了現(xiàn)有的能源資源，節(jié)能環(huán)保，這為今后城市生活垃圾的回收利用，提供了前期處理設備和先決條件，具有較好的實用價值。

圖1為本實用新型實施例中無害化脫水器的主視圖。圖2為圖1中A-A處的剖視圖。圖3為圖2中C處的局部放大圖。圖4為圖1中B-B處的剖視圖。圖5為圖4中D處的局部放大圖。圖例說明1、進料端；11、高溫蒸汽進口； 12、人孔檢修門；2、脫水器本體；21、帶擋輪支撐裝置；22、普通支撐裝置；23、傳動裝置；24、抄料板；Ml、連接板；M2、耐磨板； M3、緊固件；25、破袋刀；251、卡槽；252、鋸齒；3、出料端；31、高溫蒸汽出口； 32、 灰塵分離板；4、汽封件；41、梳齒；42、導氣槽；43、彈簧片；5、進料溜管；6、雙翻板閥。
具體實施方式
以下結合說明書附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。實施例一種如圖1 圖5所示的本實用新型的無害化脫水器，包括進料端1、脫水器本體2和出料端3，進料端1、出料端3分別與脫水器本體2密封連接，無害化脫水器的進料端1 上設有高溫蒸汽進口 11 (主要是供高溫蒸汽進入)，出料端3上設有高溫蒸汽出口 31，高溫蒸汽進口 11和高溫蒸汽出口 31分別通過進口法蘭、出口法蘭與外部余熱回收的蒸汽輸送管道連通，并形成循環(huán)。本實施例的脫水器本體2為一臥式旋轉輸送容器，呈圓筒狀(圓筒的長徑比為4. 8左右)，圓筒外壁可鋪設保溫層；該脫水器本體2的前部和后部分別通過帶擋輪支撐裝置21和普通支撐裝置22支撐，中部則安裝有一傳動裝置23以實現(xiàn)其自身繞中心回轉軸進行旋轉。本實施例的無害化脫水器與水平面成一傾角，即進料端1要高于出料端3，以實現(xiàn)物料在脫水器本體2內的自動輸送。本實施例中，脫水器本體2的內壁上布設有抄料板M和破袋刀25。抄料板M軸向呈直線形的長條狀，本實施例中共設有八塊抄料板對，各抄料板M沿脫水器本體2的回轉軸軸向延伸，各抄料板M固接在脫水器本體2的內壁上，并沿圓筒內壁的圓周方向等間距分布。本實施例中，每塊抄料板M均是由背面的連接板241和正面的耐磨板242疊加組成(設置耐磨板方便磨損后的更換)，連接板241和耐磨板242通過緊固件243固接，抄料板 M徑向微微彎曲呈一弧形板狀。本實施例中，破袋刀25呈螺旋線形，并繞著脫水器本體2 的內壁布設，破袋刀25的外側(即靠近脫水器本體的內壁一側)間隔開設有多個卡槽251， 破袋刀25通過卡槽251卡設在抄料板M上，破袋刀25的內側(即靠近脫水器本體回轉軸的一側)開設有鋸齒252。本實施例的無害化脫水器分為動、靜兩部分，脫水器本體2為運動部分，而進料端 1和出料端3是靜止部分(相當于是罩在脫水器本體2兩端的外罩)，脫水器本體2的兩端可分別與進料端1和出料端3實現(xiàn)相對轉動。為了防止本實施例無害化脫水器內的氣體外溢， 脫水器本體2的兩端與進料端1和出料端3之間的密封連接是通過梳齒迷宮式汽封件4實現(xiàn)，如圖5所示，該汽封件4位于外罩的罩殼與脫水器本體2的圓筒形外壁之間，該汽封件 4的梳齒41為高、低間隔布置，圓筒外壁上車有凹槽，兩汽封件4中間的罩殼壁上設有通向外部導氣管的導氣槽42，汽封件4與外罩罩殼間設彈簧片43，汽封件4由耐磨、質軟的材料制成，使得罩殼與運動的圓筒之間間隙控制在0. 6mm 0. 8mm之間。由于采用梳齒迷宮式汽封方式，這便增大了氣體的流通阻力，由于在兩汽封件4之間還設有導氣槽42，這便能夠將進入導氣槽42的蒸汽、空氣、臭氣等有效導出，并引至外部的冷凝器等設備，保證不會出現(xiàn)有害氣體的外溢及內流，有效提高設備的安全性、傳熱效率和熱效率。本實施例的無害化脫水器中，進料端1還設有連接至外部無軸雙螺旋輸送機的進料溜管5，進料端1的底部設有人孔檢修門12，出料端3上還設有連通至外部無軸單螺旋輸送機的雙翻板閥6。進料、出料時由于配合使用無軸雙螺旋輸送機和無軸單螺旋輸送機，這兩種輸送裝置有很好的密封效果，且不會有垃圾纏繞，而出料時采用雙翻板閥6錯開時段開啟，進一步保證蒸汽、臭氣不外溢。出料端3還可通過安裝灰塵分離板32，借助灰塵運動的慣性，將灰塵分離，減少匯入蒸汽的灰塵量。上述本實施例的無害化脫水器特別適用于以下的城市生活垃圾綜合處理工藝中， 該處理工藝包括破碎、滅菌脫水、篩分和焚燒步驟，焚燒后產生的高溫煙氣與一蒸汽加熱器進行換熱形成高溫蒸汽(260°C ^(TC )，高溫蒸汽用于給滅菌脫水步驟提供熱能，高溫蒸汽在滅菌脫水步驟經(jīng)過熱交換后形成的低溫蒸汽(121°C 141°C)主要回流至蒸汽加熱器 (一小部分低溫熱蒸汽可輸送到冷凝器進行冷凝處理或輸送至其他需要余熱利用的場合)，以重新吸收熱煙氣的熱能進行下一輪的循環(huán)處理。 本實施例的無害化脫水器可設置在上述處理工藝的滅菌脫水步驟中進行滅菌脫水，其工作原理為經(jīng)過破碎后的城市生活垃圾經(jīng)過無軸雙螺旋輸送機的輸送進入進料溜管5，由進料溜管5輸送進脫水器本體2的內腔中，余熱利用形成的高溫蒸汽也已經(jīng)通過高溫蒸汽進口 11進入到脫水器本體2的內腔中，脫水器本體2由其傳動裝置23開始以4 6 rpm的轉速(變頻調速)繞自身回轉軸逆時針旋轉，脫水器本體2內的壓力控制為常壓(當有壓力波動時可能會對無害化脫水器的運行產生消極影響，例如當脫水器內出現(xiàn)負壓時， 外部空氣可能會引入脫水器內，進而降低蒸汽與物料之間的傳熱效果及無害化脫水器的熱效率；而當罐體內部出現(xiàn)正壓時，可能會使罐體內的蒸汽和臭氣排出脫水器外，給外部環(huán)境帶來不利影響，甚至可能對生產人員有燙傷的危險)，垃圾在脫水器本體2的內填充系數(shù)為 0. 136 0. 2，由于脫水器本體2的旋轉和抄料板M的抄料帶動，垃圾體開始隨脫水器本體2的回轉做圓周運動，即垃圾體先由抄料板M帶動往上運動，當運動到內壁的高點處時再被抄料板M釋放，然后基本呈一垂直降落軌跡，就在垃圾不斷被抬升、釋放、下落的運動中，使得脫水器本體2的內腔中散落、充斥著大量的垃圾體，由于破袋刀25的內側端部設有鋸齒252，垃圾體在重力作用下和破袋刀25的旋轉運動下，其與鋸齒252不斷發(fā)生相對移動，使得垃圾體中物質不斷被撕裂，實現(xiàn)進一步的垃圾破碎；而由高溫蒸汽進口 11輸入的高溫蒸汽在由進料端1向出料端3流動的過程中，高溫蒸汽發(fā)生紊流流動，其與腔體內散落、充斥的垃圾體實現(xiàn)充分接觸，進行劇烈的對流傳熱，把蒸汽的熱量不斷傳遞給垃圾使垃圾升溫，當垃圾體被加熱至100°C左右時，垃圾體內水分強烈汽化，變成蒸汽釋放出來，進而完成垃圾的脫水過程，隨著垃圾體的溫度進一步被加熱到100°C以上后(121°C左右)，便能起到很好的滅菌作用；垃圾體在作圓周運動過程中，由于無害化脫水器與水平面呈一小角度傾斜(進料端1稍高于出料端3)，因此垃圾體的實際運動軌跡為圓周運動和向前運動的疊加，即呈現(xiàn)一螺旋式運動軌跡，就在垃圾不斷上升、降落的過程中，垃圾從進料端1緩慢向出料端3推移，最后從出料端3的雙翻板閥6降落到無軸單螺旋輸送機上輸出無害化脫水器。垃圾在無害化脫水器內的停留時間一般可達到45分鐘左右，所以在脫水的同時還能起到很好的滅菌效果，脫水率一般可達到13% 15%。
權利要求1.一種無害化脫水器，包括進料端、脫水器本體和出料端，所述進料端、出料端分別與所述脫水器本體密封連接，其特征在于所述無害化脫水器上分別設有高溫蒸汽進口和高溫蒸汽出口，所述脫水器本體為一旋轉式輸送容器，所述脫水器本體的內壁上布設有抄料板和破袋刀。
2.根據(jù)權利要求1所述的無害化脫水器，其特征在于所述抄料板呈長條狀，抄料板固接在所述脫水器本體的內壁上，所述破袋刀呈螺旋線形，所述破袋刀的外側間隔開設有多個卡槽，所述破袋刀通過所述卡槽卡設在所述抄料板上，所述破袋刀的內側開設有鋸齒。
3.根據(jù)權利要求2所述的無害化脫水器，其特征在于所述抄料板由背面的連接板和正面的耐磨板疊加組成，所述連接板和耐磨板通過緊固件固接。
4.根據(jù)權利要求3所述的無害化脫水器，其特征在于所述抄料板的數(shù)量為多個，各個抄料板沿所述脫水器本體的軸向延伸，各個抄料板等間距地固接在脫水器本體的內壁上， 所述抄料板彎曲呈一弧形板狀。
5.根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的無害化脫水器，其特征在于所述進料端、出料端與所述脫水器本體間的密封連接是采用梳齒迷宮式汽封件，所述汽封件的梳齒為高、低間隔布置，所述汽封件的中間設有通向外部導氣管的導氣槽。
6.根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的無害化脫水器，其特征在于所述高溫蒸汽進口設于進料端，所述進料端還設有連接至外部無軸雙螺旋輸送機的進料溜管。
7.根據(jù)權利要求1 4中任一項所述的無害化脫水器，其特征在于所述高溫蒸汽出口設于出料端，所述出料端還設有連通至外部無軸單螺旋輸送機的雙翻板閥。
8.根據(jù)權利要求6所述的無害化脫水器，其特征在于所述高溫蒸汽出汽口設于出料端，所述出料端還設有連通至外部無軸單螺旋輸送機的雙翻板閥。
專利摘要本實用新型公開了一種無害化脫水器，包括進料端、脫水器本體和出料端，進料端、出料端分別與脫水器本體密封連接，無害化脫水器上分別設有高溫蒸汽進口和高溫蒸汽出口，脫水器本體為一旋轉式輸送容器，脫水器本體的內壁上布設有抄料板和破袋刀。本實用新型的無害化脫水器結構簡單、制造方便、節(jié)能環(huán)保、受熱均勻、無污物排放且能有效實現(xiàn)物料脫水。
文檔編號F26B25/04GK202238868SQ201120375129
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權日2011年9月29日
發(fā)明者劉陽, 盧正良, 盧海威, 張海燕, 李娟 , 李波, 舒淼, 高青松 申請人:湖南現(xiàn)代威保特環(huán)?？萍加邢薰?br>