專(zhuān)利名稱：干燥機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種污泥處理處置設(shè)備，特別是涉及一種干燥機(jī)，用于處理城市污水處理廠產(chǎn)生的脫水污泥。
背景技術(shù)：
污泥是城市污水處理廠污水處理的必然產(chǎn)物，數(shù)量巨大，成分復(fù)雜，難以處理。污泥處理的目的是達(dá)到減量化、穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化，比較成熟的污泥處理方法有填埋、 堆肥和焚燒等。焚燒是使污泥中的可燃成分在高溫下充分燃燒，最終成為穩(wěn)定的灰渣。焚燒法具有減容、減重率高，處理速度快，無(wú)害化較徹底，余熱可用于發(fā)電或供熱等優(yōu)點(diǎn)。近年來(lái)，焚燒法采用了合適的預(yù)處理工藝和先進(jìn)的焚燒方法，達(dá)到了污泥熱能的自足，并能滿足越來(lái)越嚴(yán)格的環(huán)境要求，在發(fā)達(dá)國(guó)家尤其是日本和歐洲得到了大量的運(yùn)用。在我國(guó)近幾年出現(xiàn)污泥和煤混燒發(fā)電的污泥處置方式，這種方式在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)上的可行性備受關(guān)注，關(guān)注的主要問(wèn)題集中于污泥的含水率和添加率對(duì)焚燒鍋爐的熱效率有較大影響，污泥含水率越高，熱值越低，熱貢獻(xiàn)率越小，80%含水率的污泥對(duì)發(fā)電的熱貢獻(xiàn)率很低，直接焚燒脫水污泥的熱值利用率極低，不僅不能利用污泥中有機(jī)物的熱值，還需補(bǔ)充大量?jī)?yōu)質(zhì)燃料作為助燃劑。脫水污泥含水率高(75% 85%)，粘度大，呈粘滯半流體狀態(tài)，為保證污泥與煤粉混合效果好，減少對(duì)鍋爐及燃燒系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，開(kāi)發(fā)一種污泥干化設(shè)備勢(shì)在必行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種提高污泥干化速度的干燥機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)，用于干化污水廠排出的脫水污泥，包括本體，所述本體沿橫向在前方頂部設(shè)有煙氣進(jìn)口和污泥進(jìn)口，且后方頂部設(shè)有煙氣出口 ；三個(gè)室間膈板，包括第一上膈板、第二上膈板和中膈板，所述第一和第二上膈板從本體內(nèi)腔頂部向下延伸、且與本體縱向方向的兩側(cè)面相連接、并將所述本體內(nèi)腔沿橫向方向分隔成三個(gè)區(qū)間，所述中膈板與本體縱向方向的兩側(cè)面相連接、位于所述第一和第二上膈板之間且上下懸空；攪拌電機(jī)；攪拌軸，所述攪拌軸位于本體內(nèi)腔的下方，且與所述攪拌電機(jī)的輸出軸相連并由所述攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)；以及攪拌槳葉，所述攪拌槳葉安裝在所述攪拌軸上，用于破碎并拋起污泥。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)可通過(guò)本體內(nèi)腔室內(nèi)膈板形成的三個(gè)區(qū)間內(nèi)脫水污泥的攪拌而直接實(shí)現(xiàn)脫水污泥干化，降低脫水污泥干化成本，且不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響。另外，根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)還具有如下附加技術(shù)特征所述本體為封閉式的。所述中膈板的上端不低于所述第一和第二上膈板的下端。所述中膈板在橫向上位于所述第一和第二上膈板的正中央。
在所述橫向分成的三個(gè)區(qū)間中所述攪拌槳葉相對(duì)于攪拌軸的軸線和槳葉的支撐桿的軸線限定的平面旋轉(zhuǎn)的角度α分別不同。所述攪拌槳葉的旋轉(zhuǎn)角度α的范圍為0 55°。采用這樣的攪拌槳葉，可將進(jìn)入干燥機(jī)的脫水污泥有效破碎并拋起，增加本體內(nèi)腔中脫水污泥與高溫干燥氣流的接觸面積，改善傳熱效果，從而提高干燥機(jī)處理能力。此外，此結(jié)構(gòu)的攪拌槳葉還能將脫水污泥從進(jìn)口端逐漸輸送到出口端。本體上進(jìn)一步設(shè)有避免本體內(nèi)部壓力過(guò)高的防爆門(mén)，所述防爆門(mén)設(shè)置在所述本體頂部外壁上。本體上進(jìn)一步形成有儀器測(cè)量孔，是壓力計(jì)、溫度、濕度、流量等表計(jì)的接口。本體上進(jìn)一步形成有用于停機(jī)時(shí)檢查本體內(nèi)部的檢查門(mén)。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)，利用來(lái)自電廠的高溫?zé)煔庥酂釋⒑矢?75% 85% ) 的脫水污泥干化至含水率較低(20% 30%)的半干化污泥，相對(duì)于間接干化設(shè)備(即用油或蒸汽做熱源)可以有效降低污泥干化成本。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)不影響污泥中有機(jī)物可燃部分的性能，只是去除污泥中水份，從而減少污泥與煤摻燒時(shí)對(duì)鍋爐燃煤系統(tǒng)影響，有效解決城市污泥處置難的現(xiàn)狀。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。


本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)的部分剖視圖；圖2是圖1中所示的干燥機(jī)的單個(gè)攪拌槳葉和支撐桿的示意圖；圖3是圖2的俯視圖，其中未示出支撐桿；圖4是圖2中所示的攪拌槳葉和支撐桿的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖，其中攪拌槳葉相對(duì)于支撐桿傾斜；以及圖5是圖2中所示的攪拌槳葉和支撐桿的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖，其中攪拌槳葉為弧形且旋葉的第二端偏離支撐桿所在的平面。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“內(nèi)”、“外”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干燥機(jī)。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一種干燥機(jī)，用于干化污水廠排出的脫水污泥，包括本體1、三個(gè)室間膈板、攪拌電機(jī)5、攪拌槳葉6和攪拌軸7。
本體1為封閉式的，且沿橫向在前方頂部設(shè)有煙氣進(jìn)口 2和污泥進(jìn)口 11，可選地， 污泥進(jìn)口 11與煙氣進(jìn)口 2的進(jìn)口管路相連接，以便污泥和高溫?zé)煔饪赏瑫r(shí)進(jìn)入本體1的內(nèi)腔中進(jìn)行反應(yīng)，其中，高溫?zé)煔馐窃谌济弘姀S的煙氣進(jìn)入空預(yù)器之前抽取的，煙氣溫度為 300 400°C，且抽取量小于進(jìn)入空預(yù)器的煙氣總量的10%。本體1的后方頂部設(shè)有煙氣出口 3，干化后的半干污泥粉塵將被低溫?zé)煔鈯A帶通過(guò)煙氣出口 3排出干燥機(jī)。三個(gè)室間膈板包括第一上膈板101、第二上膈板102和中膈板103。其中，第一上膈板101和第二上膈板102從本體1的內(nèi)腔頂部向下延伸、且與本體1縱向方向的兩側(cè)面相連接，并且第一上膈板101和第二上膈板102將本體1內(nèi)腔沿橫向方向分隔成三個(gè)區(qū)間， 即初級(jí)流化區(qū)A、懸浮區(qū)B和排放區(qū)C。而中膈板103與本體1縱向方向的兩側(cè)面相連接、 位于第一和第二上膈板102之間且上下懸空。具體地，中膈板103的上端不低于第一上膈板101和第二上膈板102的下端?？蛇x地，中膈板103在橫向上可位于第一上膈板101和第二上膈板102的正中央。攪拌軸7位于本體1內(nèi)腔的下方，且與攪拌電機(jī)5的輸出軸相連并由攪拌電機(jī)5 驅(qū)動(dòng)。攪拌槳葉6緊密地布置安裝在攪拌軸7上，用于破碎并拋起污泥。攪拌槳葉6與攪拌軸7同步旋轉(zhuǎn)。攪拌槳葉6相對(duì)于攪拌軸的軸線X和槳葉的支撐桿的軸線限定的平面存在旋轉(zhuǎn)角度α，可選地，如圖2所示，攪拌槳葉6的葉片為長(zhǎng)方形鋼板，鋼板通過(guò)支撐桿與攪拌軸7相連，鋼板與攪拌軸7的軸線X和支撐桿的軸線限定的平面之間的角度即為旋轉(zhuǎn)角度α。例如，如圖3所示，當(dāng)攪拌槳葉6位于豎直方位時(shí)，攪拌槳葉6在水平面上的投影與軸線X之間的夾角就是攪拌槳葉6的旋轉(zhuǎn)角度α。如圖4所示，攪拌槳葉6相對(duì)于支撐桿所在的且與攪拌軸7的軸線X正交的平面傾斜設(shè)置，可選地，攪拌槳葉6的傾角β為0° 55°，從而更有利于攪拌槳葉6拋起物料。如圖5所示，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，攪拌槳葉6為弧形。從而攪拌槳葉6的第二端偏離支撐桿所在的且與攪拌軸7的軸線X正交的平面，即攪拌槳葉6相對(duì)于該平面傾斜設(shè)置。在橫向分成的三個(gè)區(qū)間中即初級(jí)流化區(qū)Α、懸浮區(qū)B和排放區(qū)C中，旋轉(zhuǎn)角度α分別不同。例如，所述旋葉角度α的范圍可為0 55°，如圖3所示。采用這樣的攪拌槳葉 6，可將進(jìn)入干燥機(jī)的脫水污泥有效破碎并拋起，增加本體內(nèi)腔中脫水污泥與高溫干燥氣流的接觸面積，改善傳熱效果，從而提高干燥機(jī)處理能力。此外，此結(jié)構(gòu)的攪拌槳葉6還能將脫水污泥從進(jìn)口端的初級(jí)流化區(qū)A逐漸輸送到出口端的排放區(qū)C。在本發(fā)明的一個(gè)示例中，本體1上進(jìn)一步設(shè)有避免本體1內(nèi)部壓力過(guò)高的防爆門(mén) 4，防爆門(mén)4設(shè)置在本體1頂部外壁上。在本發(fā)明的另一個(gè)示例中，本體1上進(jìn)一步形成有儀器測(cè)量孔8，是壓力計(jì)、溫度、 濕度、流量等表計(jì)接口。在本發(fā)明的再一個(gè)示例中，本體1上進(jìn)一步形成檢查門(mén)9，例如為手孔或人孔，用于停機(jī)時(shí)檢查內(nèi)部設(shè)備。下面將參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)的工作過(guò)程。污水廠的脫水污泥首先通過(guò)污泥泵被送入干燥機(jī)的污泥進(jìn)口 11，而引自電廠的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣進(jìn)口 2進(jìn)入干燥機(jī)，污泥和高溫?zé)煔馔瑫r(shí)落入干燥機(jī)的初級(jí)流化區(qū)A中，在初級(jí)流化區(qū)A內(nèi)，污泥被攪拌槳葉6拋起與高溫?zé)煔獬浞只旌希M(jìn)行初級(jí)脫水干化。隨著氣流流動(dòng)和攪拌槳葉6旋轉(zhuǎn)推進(jìn)，污泥與煙氣混合流進(jìn)入懸浮區(qū)B，在懸浮區(qū) B內(nèi)，污泥與煙氣混合膠體處于懸浮湍流狀態(tài)，形成低混合流速循環(huán)流化床，經(jīng)過(guò)低速流態(tài)化方式混合干燥后，懸浮區(qū)B內(nèi)的污泥處于半干狀態(tài)，形成粉塵狀，然后進(jìn)入排放區(qū)C。最后，半干污泥粉塵隨著煙氣被夾帶離開(kāi)干燥機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)，利用來(lái)自電廠的高溫?zé)煔庥酂釋⒑矢?75% 85% ) 的脫水污泥干化至含水率較低(20% 30% )的半干化污泥，相對(duì)于間接干化設(shè)備(即用油或蒸汽做熱源)可以有效降低污泥干化成本。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)不影響污泥中有機(jī)物可燃部分的性能，只是去除污泥中水份，從而減少污泥與煤摻燒時(shí)對(duì)鍋爐燃煤系統(tǒng)影響，有效解決城市污泥處置難的現(xiàn)狀。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種干燥機(jī)，用于干化污水廠排出的脫水污泥，其特征在于，包括本體，所述本體沿橫向在前方頂部設(shè)有煙氣進(jìn)口和污泥進(jìn)口，且后方頂部設(shè)有煙氣出π ；三個(gè)室間膈板，包括第一上膈板、第二上膈板和中膈板，所述第一和第二上膈板從本體內(nèi)腔頂部向下延伸、且與本體縱向方向的兩側(cè)面相連接、并將所述本體內(nèi)腔沿橫向方向分隔成三個(gè)區(qū)間，所述中膈板與本體縱向方向的兩側(cè)面相連接、位于所述第一和第二上膈板之間且上下懸空； 攪拌電機(jī)；攪拌軸，所述攪拌軸位于本體內(nèi)腔的下方，且與所述攪拌電機(jī)的輸出軸相連并由所述攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)；以及攪拌槳葉，所述攪拌槳葉安裝在所述攪拌軸上，用于破碎并拋起污泥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，所述本體為封閉式的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，所述中膈板的上端不低于所述第一和第二上膈板的下端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干燥機(jī)，其特征在于，所述中膈板在橫向上位于所述第一和第二上膈板的正中央。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，在所述橫向分成的三個(gè)區(qū)間中所述攪拌槳葉相對(duì)于攪拌軸的軸線和槳葉的支撐桿的軸線限定的平面旋轉(zhuǎn)的預(yù)定角度α分別不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干燥機(jī)，其特征在于，所述攪拌槳葉的旋轉(zhuǎn)角度α的范圍為 0 55°。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，本體上進(jìn)一步設(shè)有避免本體內(nèi)部壓力過(guò)高的防爆門(mén)，所述防爆門(mén)設(shè)置在所述本體頂部外壁上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，本體上進(jìn)一步形成有儀器測(cè)量孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干燥機(jī)，其特征在于，本體上進(jìn)一步形成有用于停機(jī)時(shí)檢查本體內(nèi)部的檢查門(mén)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種干燥機(jī)，用于干化污水廠排出的脫水污泥，包括本體，設(shè)有煙氣進(jìn)口、污泥進(jìn)口和煙氣出口；三個(gè)室間膈板，包括第一、第二上隔板和中隔板，所述第一和第二上隔板從本體內(nèi)腔頂部向下延伸、且與本體縱向方向的兩側(cè)面相連接、并將所述本體內(nèi)腔沿橫向方向分隔成三個(gè)區(qū)間，所述中隔板與本體縱向的兩側(cè)面相連接、位于第一和第二上膈板之間且上下懸空；攪拌電機(jī)；攪拌軸，位于本體內(nèi)腔的下方，且與攪拌電機(jī)的輸出軸相連并由所述攪拌電機(jī)驅(qū)動(dòng)；以及安裝在所述攪拌軸上的攪拌槳葉，用于破碎并拋起污泥。根據(jù)本發(fā)明的干燥機(jī)可直接實(shí)現(xiàn)脫水污泥干化，降低脫水污泥干化成本，且不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不利影響。
文檔編號(hào)C02F11/12GK102211846SQ20101014237
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者張世乾, 張立, 徐奎江, 梁夢(mèng)曉, 王健, 申歡, 程日旺 申請(qǐng)人:北京朗新明環(huán)?？萍加邢薰?br>