CN102774960B - 一种用于厌氧反应器的潜水搅拌机的安装装置 - Google Patents

一种用于厌氧反应器的潜水搅拌机的安装装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于厌氧反应器的潜水搅拌机的安装装置，所述的装置包括罐壁、人孔、导杆、连接支架、安全罩等；在厌氧反应器内部靠近罐壁的位置根据潜水搅拌机的数量安装若干导杆；然后在导杆上某一高度焊接潜水搅拌机下限位；在导杆的上部安装防止沼气外逸的安全罩；在安全罩的下部导杆的上面安装用于提升潜水搅拌机的定滑轮；在人孔上安装可以提升潜水搅拌机的手动绞盘；电缆线出厌氧反应器的设备采用带有水封的出线装置防止沼气逸散。采用这种安装方法可以方便的将潜污泵安装于厌氧反应器的内部，解决了厌氧反应器无法使用潜水搅拌机的难题。

Description

一种用于厌氧反应器的潜水搅拌机的安装装置
技术领域
本发明涉及到环保工程领域和新能源领域，尤其是水处理工程中的厌氧处理和生物质能中的沼气工程领域，提供了一套将潜水搅拌机安装于厌氧反应器的装置。
背景技术
厌氧工艺由于其节约能源，处理效率高，在消除污染的同时可以产生清洁能源——沼气，在污水处理及生物能源工程中利用越来越多。大多数厌氧反应器采用机械搅拌的方式进行微生物和料液的混合，通常运用的机械搅拌方式有立式搅拌机、斜入式搅拌机、侧入式搅拌机等。这些常用的搅拌设备有一个共同的特点：提供动力的电机及搅拌机在反应器外面，通过传动装置带动反应器内部的叶片，罐体和减速机之间需要密封装置，并且由于沼气易燃易爆的特性，电机需要采取防爆措施。这些搅拌机在运行中发现的主要缺点有：①罐体和减速机之间的密封装置是易损件，容易造成泄露，浪费能源，产生危险。一旦密封装置需要维修或更换，需要停运并将沼气和料液排空，维修难度很大。②提供动力的电机需要采用特殊的防护，否则容易产生爆炸的危险③设备通常较重，安装困难并且安装或运行中容易使反应器变形④有些搅拌机反应器内部需要设置轴承，维修需要停运并将沼气和料液排空⑤效率低下，浪费电能⑥造价高，一次性投入大。
潜水搅拌机是水处理工程中常用的设备之一。潜水搅拌机又称潜水推进器，适用于污水处理的工艺流程中推进搅拌含有悬浮物的污水、稀泥浆、工业过程液体等，创建水流，加强搅拌功能，防止污泥沉淀，是市政和工业污水处理工艺流程上的重要设备。潜水搅拌机在非完全密闭的反应器中的应用较常见，并且已经形成了成熟的安装方式和设备。但在完全密闭的反应器内如何安装却没有成熟的方法及装置。即使安装到密闭的反应器中，在潜水搅拌机需要维修时仍然需要停运设备，排空上部沼气，将搅拌机上部打开才能将其取出进行维修。目前的现状制约了潜水搅拌机在完全密闭的厌氧反应器中的应用。
本发明解决了在完全密闭的厌氧反应器中使用潜水搅拌机的问题，并且可以在不影响设备运行的情况下进行维修，将促进厌氧工程的节能及标准化设计和施工。
发明内容
本发明提供的是在厌氧反应器中安装潜水搅拌机的方法和安装装置系统。利用该方法和设备系统可以将潜水搅拌机高质量的安装到反应器的内部实现厌氧搅拌功能，并且在潜水搅拌机出现故障时可以不停运厌氧反应器的状态下很容易地将潜水搅拌机取出进行维修。
本发明解决将潜水搅拌机安装于完全密闭的厌氧反应器中采用如下的方法和装置：
根据反应器的容积和料液的性质和浓度选择合适的潜水搅拌机个数及型号，并确定潜水搅拌机安装的角度。在安装潜水搅拌机位置的上方罐壁上设置人孔，人孔下边缘要高出无沼气产生时的液位，人孔的直径要大于潜水搅拌机的最大部分的直径。在人孔的下方靠近反应器内壁设置导杆，导杆和罐壁相连，连接支架不得妨碍潜水搅拌机的上下移动。导杆的最上端低于或平齐于人孔的最下端。导杆上设置下限位。在导杆的上面靠近人孔的位置设置安全罩。安全罩的一端固定到罐壁上，其顶部高于或平齐于人孔的最上端，底部低于反应器内的无沼气产生时的液位，低于液位的深度根据反应器的设定压力进行设计，安全罩要保证在人孔打开的情况下上部的沼气不会从安全罩逸出。在潜水搅拌机的正上方的安全罩的内部设置一个定滑轮，定滑轮为不锈钢结构，潜水搅拌机钢丝上附着于定滑轮，用于潜水搅拌机的放入或取出。潜水搅拌机的电缆每隔一定的距离固定一个旋转环，旋转环的间距不得大于潜水搅拌机长度的1.5倍，防止电缆线在松弛状态下接触到搅拌桨叶。固定潜水搅拌机的电缆的旋转环的另一端串于提升潜水搅拌机的钢丝绳上，可以在钢丝绳上自由上下滑动。在安全罩的下部罐壁外安装一出线装置，该装置是潜水搅拌机电缆线的通道。出线装置开孔位置要低于安全罩的最下端，这样就保证了出线装置的下端低于料位液面，这样就能防止沼气从出线装置中逸出。在人孔上可以用螺栓固定一灵活拆卸的手动绞盘。在安装或提出潜水搅拌机时将人孔的盖拆除，将手动绞盘固定到人孔上；在不需要时将手动绞盘拆下，将人孔的盖安装上。
设置好如上所述的这些装置，就可以方便的进行潜水搅拌机在完全密闭的厌氧反应器中的安装。在第一次安装设备时，由于反应器内没有料液，可以很方便的将设备按照如上所述的方法在在反应器内部安装好。在调试或运行的过程中，由于反应器内充满料液，顶部一般充满沼气，放入或取出潜水搅拌机可以在人孔的平台上完成。当设备需要取出时，首先将人孔打开，由于设置了安全罩，在人孔打开的情况下，厌氧反应器顶部的气柜或罐顶内的沼气不会通过人孔逸散到外面。将手动绞盘固定到人孔的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机的钢丝绳固定到手动绞盘上相应位置。摇动手动绞盘的把手，潜水搅拌机上方的定滑轮的作用，潜水搅拌机会逐渐上升，电缆线会逐渐叠加在潜水搅拌机的上面随着潜水搅拌机一并上升。当上升到一定的高度后，潜水搅拌机会脱离导杆到达人孔附近，可以轻易的伸手将潜水搅拌机从人孔拖出进行检修。如需要，还可以将旋转环解开，将潜水搅拌机连同钢丝绳、电缆线一同带走。需要将检修后的潜水搅拌机安装到厌氧反应器的操作步骤为：首先将人孔的盖打开，将手动绞盘固定到人孔的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机的钢丝绳固定到手动绞盘上相应位置，将电缆固定好，将钢丝绳固定好。在手动绞盘的辅助下将潜水搅拌机从人孔拖入，将潜水搅拌机相应部位对准导杆，反转绞盘，潜水搅拌机就会逐渐下降，直至到达倒杆上的下限位。以上所有工作可由一人轻松完成，操作简单方便。由于采用了安全罩和出线装置，沼气不会泄露。由于潜水搅拌机工作时位于液面以下，即使被烧坏或产生电火花也不会引起反应器顶部或气柜的沼气爆炸，不用采用防爆电机，非常安全。
如果需要对反应器的不同高度进行搅拌，可以采取如下措施：将手动绞盘固定到人孔的盖上，钢丝绳从人孔盖穿出，并用橡胶将人孔盖上的钢丝绳孔密封。在厌氧反应器运行过程中，通过手动绞盘可将潜水搅拌机提上或降下，对不同高度的液体进行搅拌，非常方便，这是其他类型的机械搅拌设备如立式搅拌机、斜入式搅拌机、侧入式搅拌机所不可比拟的。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。
图1是潜水搅拌机安装平面图
图2是潜水搅拌机安装的立面图
图3是安装或提出潜水搅拌机时手动绞盘的安装示意图
图4是出线装置的安装示意图
1-厌氧反应器罐壁2-气柜或罐顶3-潜水搅拌机4-安全罩5-定滑轮6-钢丝绳7-人孔8-料液液位9-电源线10-出线装置11-潜水搅拌机下限位12-导杆13-旋转环14-手动绞盘15-连接支架
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
潜水搅拌机相比其他类型的机械搅拌设备如立式搅拌机、斜入式搅拌机、侧入式搅拌机有体积小、效率高等诸多优点。目前在国内仍旧没有在完全密闭的厌氧反应器中使用的办法和装置。在国外有潜水搅拌运行的工程，但这类工程在潜水搅拌机发生故障时一般采用放空沼气、顶部打开取出潜水搅拌机的办法。为了解决在密闭的厌氧反应器中安装潜水搅拌机的问题，厌氧反应器潜水搅拌机装置结构为：
在安装潜水搅拌机3位置的上方罐壁1上设置人孔7。在人孔7的下方靠近反应器罐壁1设置导杆12，在导杆12的上面靠近人孔的位置设置安全罩4。在潜水搅拌机3的正上方、安全罩4的内部设置一个定滑轮5，电源线9每隔一定的距离固定一个旋转环13。固定电源线9的旋转环的另一端串于提升潜水搅拌机钢丝绳6上，可以在钢丝绳上自由上下滑动。在安全罩4的下部罐壁1外安装一出线装置10，该出线装置是电源线9的通道。在人孔7上可以用螺栓固定一灵活拆卸的手动绞盘14。在安装或提出潜水搅拌机3时将人孔7打开，将手动绞盘固定到人孔上；在不需要时将手动绞盘拆下，将人孔的盖安装上。
在上述安装装置中，所述人孔下边缘要高出无沼气产生时的液位8，防止在人孔打开时料液从人孔7流出；人孔的直径要大于潜水搅拌机3的最大部分的直径，特别是要大于潜水搅拌机叶轮的直径，防止潜水搅拌机进出人孔困难。
在上述安装装置中，所述导杆12和罐壁1相连，连接支架15不得妨碍潜水搅拌机的上下移动。导杆12的最上端低于或平齐于人孔7的最下端，防止潜水搅拌机进出人孔时导杆阻挡。导杆设置下限位11，用于固定潜水搅拌机的最低位置。
在上述安装装置中，安全罩4的一端固定到罐壁1上，其顶部高于或平齐于人孔7的最上端，底部低于反应器内的无沼气产生时的液位8，低于液位的深度根据反应器的设定压力进行设计，安全罩要保证在人孔打开的情况下气柜或罐顶2的沼气不会从安全罩4逸出。
在上述安装装置中，所述定滑轮5为不锈钢结构，潜水搅拌机钢丝6附着于定滑轮，用于潜水搅拌机3的放入或取出。
在上述安装装置中，所述旋转环13的间距不得大于潜水搅拌机3长度的1.5倍，防止电缆线在松弛状态下接触到搅拌桨叶。
在上述安装装置中，所述出线装置10开孔位置要低于安全罩4的最下端，这样就保证了出线装置的下端低于料位液面，就能防止沼气从出线装置中逸出。
设置好如上所述的这些装置，就可以方便的进行潜水搅拌机在完全密闭的厌氧反应器中的安装。在第一次安装设备时，由于反应器内没有料液，可以很方便的将设备按照如上所述的方法在在反应器内部安装好。
在调试或运行的过程中，由于反应器内充满料液，气柜和罐顶2一般充满沼气，放入或取出潜水搅拌机3可以在人孔的平台上完成。当潜水搅拌机3需要取出时，首先人孔7打开，由于设置了安全罩4，在人孔7打开的情况下，厌氧反应器顶部的气柜或罐顶2内的沼气不会通过人孔7逸散到外面。将手动绞盘14固定到人孔的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机3的钢丝绳6固定到手动绞盘14上相应位置。摇动手动绞盘14的把手，潜水搅拌机3上方的定滑轮5作用，潜水搅拌机3会逐渐上升，电源线9会逐渐叠加在潜水搅拌机3的上面随着潜水搅拌机3一并上升。当上升到一定的高度后，潜水搅拌机3会脱离导杆12到达人孔7附近，可以轻易的伸手将潜水搅拌机3从人孔7拖出进行检修。
将检修后的潜水搅拌机3安装到厌氧反应器的操作步骤为：将人孔7打开，将手动绞盘14固定到人孔7的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机3的钢丝绳6固定到手动绞盘14上相应位置，将电源线9固定好，将钢丝绳6固定好。如果是在人孔7附近的平台上进行就地检修而非完全将潜水搅拌机取走检修，以上步骤就可取消在手动绞盘14的辅助下将潜水搅拌机3从人孔7拖入，将潜水搅拌机3相应部位对准导杆12，反转绞盘，潜水搅拌机3就会沿导杆12逐渐下降，直至到达导杆12上的下限位。以上所有工作可由一人轻松完成，操作简单方便。由于采用了安全罩4和出线装置10，沼气不会泄露。由于潜水搅拌机3工作时位于料液液面以下，即使被烧坏或产生电火花也不会引起反应器顶部或气柜2的沼气爆炸，不必采用防爆电机，非常安全。
如果需要对反应器的不同高度进行搅拌，可以采取如下措施：将手动绞盘14固定到人孔7的盖上，钢丝绳6从人孔7的盖穿出，并用橡胶将人孔盖上的钢丝绳6孔密封。在厌氧反应器运行过程中，通过手动绞盘14可将潜水搅拌机提上或降下，对不同高度的液体进行搅拌。

Claims (1)

1.一种用于厌氧反应器的潜水搅拌机的安装装置，包括罐壁、人孔、导杆、连接支架、安全罩，其特征在于，潜水搅拌机(3)的上方罐壁(1)上设置人孔(7)，在人孔(7)的下方靠近反应器罐壁(1)内设置导杆(12)，导杆和罐壁通过连接支架(15)相连，导杆(12)的上面靠近人孔的位置设置安全罩(4)，安全罩(4)的内部设置一个定滑轮(5)，电源线(9)每隔一定的距离固定一个旋转环(13)，旋转环的间距不得大于潜水搅拌机(3)长度的1.5倍，旋转环的另一端串于提升潜水搅拌机的钢丝绳(6)上，在安全罩(4)的下部罐壁(1)外安装一出线装置(10)；所述的人孔(7)下边缘要高出无沼气产生时的液位(8)，人孔的直径要大于潜水搅拌机(3)的最大部分的直径，所述的导杆(12)的最上端低于或平齐于人孔(7)的最下端，导杆上设置下限位(11)；所述的安全罩的一端固定到罐壁(1)上，其顶部高于或平齐于人孔(7)的最上端，底部低于反应器内的无沼气产生时的液位(8)，低于液位的深度根据反应器的设定压力进行设计，安全罩要保证在人孔(7)打开的情况下气柜或罐顶(2)的沼气不会从安全罩(4)逸出；所述的定滑轮为不锈钢结构，钢丝绳(6)附着于定滑轮，用于潜水搅拌机(3)的放入或取出，所述的出线装置(10)是电源线(9)的通道，出线装置开孔位置要低于安全罩(4)的最下端，这样就保证了出线装置的下端低于料位液面，就能防止沼气从出线装置中逸出；人孔(7)上用螺栓固定一灵活拆卸的手动绞盘，在安装或提出潜水搅拌机(3)时将人孔(7)打开，将手动绞盘(14)固定到人孔上，在不需要时将手动绞盘(14)拆下，将人孔(7)的盖安装上；在调试或运行的过程中，放入或取出潜水搅拌机(3)在人孔的平台上完成；当潜水搅拌机(3)需要取出时，首先人孔(7)打开，将手动绞盘(14)固定到人孔的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机(3)的钢丝绳(6)固定到手动绞盘(14)上相应位置，摇动手动绞盘(14)的把手，潜水搅拌机(3)会逐渐上升，当上升到达人孔(7)附近，将潜水搅拌机(3)从人孔(7)拖出，需要时将潜水搅拌机(3)连同钢丝绳(6)、电源线(9)一同带走，安装潜水搅拌机的过程和取出的过程相反；所述的安装潜水搅拌机的过程为：将人孔(7)打开，将手动绞盘(14)固定到人孔(7)的螺栓孔上，将提升潜水搅拌机(3)的钢丝绳(6)固定到手动绞盘(14)上相应位置，将电源线(9)固定好，将钢丝绳(6)固定好，在手动绞盘(14)的辅助下将潜水搅拌机(3)从人孔(7)拖入，将潜水搅拌机(3)相应部位对准导杆(12)，反转绞盘，潜水搅拌机(3)就会沿导杆(12)逐渐下降，直至到达导杆(12)上的下限位；对反应器的不同高度进行搅拌时将手动绞盘(14)固定到人孔(7)的盖上，钢丝绳(6)从人孔(7)的盖上穿出，并用橡胶将人孔(7)的盖的钢丝绳(6)孔密封，在厌氧反应器运行过程中，通过手动绞盘(14)可将潜水搅拌机提上或降下，对不同高度的液体进行搅拌。
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