CN105258135B - 箱式无害化处理烘烧炉 - Google Patents

Abstract

箱式无害化处理烘烧炉，包括：架体；设置于所述架体上的混合料料仓，所述混合料料仓底部设置有可关闭的开口；固设于所述架体上的多个烘烧箱，所述烘烧箱依次连续排列；所述烘烧箱底部开口，所述架体上设置有位于所述烘烧箱底部的可翻转的炉篦条以及位于所述炉篦条下方的风箱，所述风箱与所述烘烧箱连通，所述风箱底部开口并设置出料控制阀门，所述风箱通过管道与风管连通；设置于所述架体上并沿所述烘烧箱的排列方向延伸的轨道，所述轨道位于所述烘烧箱的两侧且一端延伸至所述混合料料仓的下方；可沿所述轨道移动的布料车；可沿所述轨道移动的点火车；位于所述风箱下方的出料输送机。本发明的烘烧炉能耗低，且可连续烘烧，效率高。

Description

箱式无害化处理烘烧炉

技术领域

本发明属于污泥处理设备技术领域，尤其涉及一种用于城市污泥无害化处理的烘烧炉。

背景技术

污水处理过程中会产生大量的污泥，其数量约占处理水量的0.3-0.5％左右(以含水率97％计)。城镇污水处理厂的活性污泥是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机无机物组成的集合体，其中含有大量的有机物、无机盐类、重金属、病原微生物和寄生虫卵等。由于污泥成分比较复杂，其处理处置方法的选择十分重要，处置不当将会造成严重的环境污染。近年来随着我国城镇污水处理率的不断提高，污泥产生量也在大幅增长，2004年国内污泥产生总量(含水率80％)达到1220万吨，到2015年污泥产量将达到3560万吨。如何对如此庞大数量的污泥进行科学的、合理的处理处置，已经成为我国面临的重大难题。

目前，国内外污泥处理的主要方式是通过投加混凝剂、助凝剂进行调理，然后机械脱水，形成含水率为70％～80％的泥饼外运进行卫生填埋、焚烧处理、发酵制肥或制成建筑材料进行再利用。以上几种方式中，焚烧处理会产生大量的烟气，容易对周边环境带来污染、发酵制肥或制成建筑材料的技术发展还不成熟，成本高，因此填埋是目前国内较常用的污泥处理方式。但是由于污泥中含有重金属，重金属在污泥处理过程中不会自行分解，污泥填埋后由于重金属过量沉积，导致土壤中重金属含量明显高于原生含量，进一步造成生态环境质量的恶化，甚至会造成农产品及养殖业的重金属污染，对人类的健康带来损害。

发明内容

本发明的目的是提供一种成本低、脱水率高、防止重金属沉积造成污染的箱式无害化处理烘烧炉。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

箱式无害化处理烘烧炉，包括：架体；设置于所述架体上的混合料料仓，所述混合料料仓底部设置有可关闭的开口；固设于所述架体上的多个烘烧箱，所述烘烧箱依次连续排列；所述烘烧箱底部开口，所述架体上设置有位于所述烘烧箱底部的可翻转的炉篦条底座以及位于所述炉篦条底座下方的风箱，炉篦条底座上设置有炉篦条，所述风箱与所述烘烧箱连通，所述风箱底部开口并设置出料控制阀门，所述风箱通过管道与风管连通；设置于所述架体上并沿所述烘烧箱的排列方向延伸的轨道，所述轨道位于所述烘烧箱的两侧且一端延伸至所述混合料料仓的下方；可沿所述轨道移动的布料车；可沿所述轨道移动的点火车；位于所述风箱下方的出料输送机。

进一步的，所述出料输送机为皮带机。

进一步的，所述管道上设置有压力调节阀。

进一步的，所述风管上连接有气液分离器。

进一步的，所述炉篦条底座通过转轴设置于所述架体上，所述转轴位于烘烧箱的一侧，所述转轴通过连接部与固定于所述机架上的翻转气缸的活塞杆相连。

进一步的，所述布料车包括布料箱、布料箱架体、行走驱动电机、行走轮以及布料辊；所述布料箱设置于所述布料箱架体上，所述行走轮设置于所述布料箱架体的底部并由所述行走驱动电机驱动，所述布料辊设置于所述布料箱底部的开口处并由布料辊电机驱动。

进一步的，所述行走轮的驱动轴通过传动箱与所述行走驱动电机的输出轴相连。

进一步的，所述布料车在后的行走轮为驱动轮。

进一步的，所述布料车架体上设置有同步传动轴，所述传动箱通过所述同步传动轴与设置于所述布料车架体上的行走驱动电机相连，所述行走驱动电机通过链条与所述同步传动轴相连。

进一步的，所述布料车的前部设置有碾压组件，所述碾压组件包括碾压辊、碾压辊安装架、弹簧气缸、碾压辊起落架及支撑轮，所述碾压辊设置于所述碾压辊安装架上，所述碾压辊安装架与所述布料车架体铰接，所述弹簧气缸的一端固定于所述布料车架体上、另一端与所述碾压辊安装架相连，所述碾压辊起落架与碾压辊安装架相连，所述支撑轮设置于所述碾压棍起落架的底部；在所述架体上、轨道的起始端的上方设置有支撑斜道，所述架体上、轨道的折返端的上方设置有下压斜道，所述支撑斜道的位置与所述支撑轮的位置相对应。

由以上技术方案可知，本发明设置多个连续排列的烘烧箱固定在架体上，烘烧箱下方为风箱，风箱与烘烧箱之间为固定连接，杜绝了烘烧箱与风箱间的侧漏风现象，从而可以大幅度降低能耗；同时采用移动式布料车，在一次布料循环过程中，即可实现连续布料、点火、烘烧、卸料，效率大大提高。

附图说明

图1为本发明实施例的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的侧视图。

图4为本发明烘烧箱的结构示意图。

图5为图4的俯视图。

图6为图4的主视图。

图7为图4的后视图。

图8为图4的侧视图。

图9为本发明单个烘烧箱的结构示意图。

图10为本发明布料车的结构示意图。

图11为图10的主视图。

图12为图10的后视图。

图13为图10的右视图。

图14为图10的左视图。

图15为图10的俯视图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

如图1、图2及图3所示，本发明的箱式无害化处理烘烧炉包括架体1、烘烧箱2、布料车3、点火车4、混合料料仓5、风管6以及出料输送机7。混合料料仓5设置于架体1上，混合料料仓5底部具有一开口，该开口通过可自动开闭的阀门打开或关闭，混合料料仓5内盛放待处理的污泥混合料。多个烘烧箱2依次排列设置于架体1上，出料输送机7位于烘烧箱2的下方，本实施例的出料输送机7采用的是皮带机。架体1上位于烘烧箱2的两侧设置有沿烘烧箱2的排列方向延伸的轨道8，布料车3和点火车4设置于轨道8上，并可沿轨道8在烘烧箱2的上方移动。轨道8的一端延伸至混合料料仓5的下方，使布料车3可移动至混合料料仓5下方，从而可将混合料料仓5内的污泥混合料装入布料车3内。点火车位于轨道相对于混合料料仓的另一端的尽头，即轨道8的另一端延伸至点火车下方。

参照图4至图9，多个烘烧箱2连续排列设置于架体1上，本实施例的烘烧箱2采用螺栓固定在架体1上，烘烧箱2底部开口，架体1上设置有可翻转的炉篦条底座2-1，炉篦条设置于炉篦条底座2-1上，炉篦条底座2-1通过转轴2-1a与架体1相连，炉篦条底座2-1位于烘烧箱2下方，当炉篦条底座2-1绕转轴翻转时，可打开烘烧箱2底部的开口。架体1上设置有位于炉篦条底座2-1下方的风箱2-2，风箱2-2通过管道2-3与风管6连通，风管6的另一端与除尘器及风机(未图示)相连，管道2-3上设置有压力调节阀2-6，通过压力调节阀2-6调节风箱2-2内压力，使风箱2-2内保持负压状态，可以达到抑制扬尘和除臭的效果。在风箱2-2底部设置出料控制阀门2-4，当炉篦条底座2-1翻转打开烘烧箱底部开口时，烘烧箱2内的无害化成品料就落入风箱2-2中，打开出料控制阀门2-4，风箱2-2内的无害化成品料就落到位于烘烧箱2下方的出料输送机7上。进一步的，风管6上连接有气液分离器2-7。

作为本发明的一个优选实施例，转轴2-1a位于烘烧箱2的一侧，转轴2-1a通过连接部2-1b与固定于架体1上的翻转气缸2-5的活塞杆相连，翻转气缸2-5动作时，可通过连接部2-1b使转轴2-a旋转，从而控制炉篦条底座2-1翻转，以打开或关闭烘烧箱2底部的开口。

参照图10至图15，本发明的布料车3包括布料箱3-1、布料箱架体3-2、行走驱动电机3-3、行走轮3-4以及布料辊3-5。布料箱3-1设置于布料箱架体3-2上，行走轮3-4设置于布料箱架体3-2底部，本实施例在布料箱架体3-2的四个角位置分别设置了行走轮。布料辊3-5设置于布料箱3-1底部的开口处，布料辊3-5由设置于布料箱架体3-2上的布料辊电机3-6驱动。行走轮3-4的驱动轴通过内设减速机的传动箱3-7与行走驱动电机3-3的输出轴相连，本实施例中将布料车3在后的两个行走轮3-4作为驱动轮(图12)，传动箱3-7与布料车3在后的两个行走轮3-4的驱动轴相连，但也可以将在前的两个行走轮或4个行走轮作为驱动轮。作为一个优选的技术方案，分别设置于布料车架体3-2后部两侧的传动箱3-7通过一同步传动轴3-8与行走驱动电机3-3相连(图13)，行走驱动电机3-3通过链条(未图示)与同步传动轴3-8相连，这样采用一个行走驱动电机即可通过同步传动轴同时带动两个行走轮行走。当然，也可以不设置同步传动轴，而是分别采用独立的行走驱动电机来驱动单个行走轮。

进一步的，为了在布料车向烘烧箱中布料后，可以将烘烧箱中的污泥混合料压平，本实施例在布料车3的前部设置了碾压组件9(图10)，碾压组件9包括碾压辊9-1、碾压辊安装架9-2、弹簧气缸9-3、碾压辊起落架9-4以及支撑轮9-5。碾压辊9-1设置于碾压辊安装架9-2上，碾压辊安装架9-2与布料车架体3-2铰接，碾压辊安装架9-2可绕铰轴旋转。弹簧气缸9-3一端固定于布料车架体3-2上、另一端与碾压辊安装架9-2相连。碾压辊起落架9-4与碾压辊安装架9-2相连，碾压辊起落架9-4呈门形，其底部设置有支撑轮9-5。为了便于说明，将轨道8位于混合料料仓5下方的一端定义为起始端，远离混合料料仓5的一端定义为折返端。在架体1上、轨道8的起始端的上方设置有支撑斜道8-1，架体1上、轨道8的折返端的上方设置有下压斜道8-2，支撑斜道8-1的位置与支撑轮9-5的位置相对应。当布料车3沿轨道8返回混合料料仓5下方装料时，支撑轮9-5会沿支撑斜道8-1的斜面行走，从而使碾压辊起落架9-4通过碾压辊安装架9-2将碾压辊9-5抬起，此时，碾压辊安装架9-2在弹簧气缸9-3的作用下保持抬起状态不变，布料车3装完料后，沿轨道8从起始端往折返端移动的过程中，由于碾压辊9-1一直被抬起，其不与烘烧箱顶端接触，因此不会产生额外的摩擦；当布料车3移动至轨道8的折返端时，下压斜道8-2会将碾压辊9-5压下，下压斜道也可通过下压碾压辊起落架或碾压辊安装架将碾压辊压下，碾压辊9-5被压下后保持下压状态不变，在布料车3沿轨道8返回起始端布料的过程，碾压辊可对烘烧箱2内的污泥进行压实。

下面结合图1至图3，对本发明的工作过程作进一步的说明：

当污泥经过初步干燥及加入添加剂混合后，送入混合料料仓5中；

布料车3移动至混合料料仓5下方进行装料；

装好料的布料车3沿轨道8向折返端移动，布料车3到达折返端后开始往回移动，并在从折返端向起始端移动的过程中依次向每个烘烧箱2中进行布料，当布料车3开始对第2或第3个烘烧箱2进行布料时，位于轨道8折返端的点火车4也开始沿轨道8向起始端移动，并对烘烧箱2中的污泥混合料进行点火；

当布料车3回到轨道8的起始端时，其完成对所有烘烧箱2的布料，并开始重新装料，而点火车4也紧接着依次完成对所有烘烧箱进行点火，点火完成后重新返回轨道8的折返端，如此循环重复；

污泥在烘烧箱经过高温烘烧，一方面去除污泥中的水分，另一方面使添加剂在高温下发生反应将污泥中的重金属颗粒包裹起来，避免污泥中重金属颗粒与其他物质反应，造成土壤污染。

本发明的烘烧箱采用固定的方式设置于架体上，与现有采用移动式台车的烘烧设备相比，烘烧箱与风箱间的密封为静密封，杜绝了移动式台车与风箱间动密封产生的侧漏风现象，从而可以大幅度降低能耗；同时采用移动式布料车，在一次布料循环过程中，即可实现连续布料、点火、烘烧、卸料，效率大大提高。

当然，本发明的技术构思并不仅限于上述实施例，还可以依据本发明的构思得到许多不同的具体方案，例如，前述实施例中的烘烧箱下方的炉篦条的转轴可以位于烘烧箱下方的侧端，也可以位于烘烧箱下方的中部；炉篦条的旋转可采用油缸控制，也可以采用液压缸或电机来控制等，诸如此等改变以及等效变换均应包含在本发明所述的范围之内。

Claims (10)

1.箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于，包括：

架体；

设置于所述架体上的混合料料仓，所述混合料料仓底部设置有可关闭的开口；

固设于所述架体上的多个烘烧箱，所述烘烧箱依次连续排列；所述烘烧箱底部开口，所述架体上设置有位于所述烘烧箱底部的可翻转的炉篦条底座以及位于所述炉篦条底座下方的风箱，炉篦条底座上设置有炉篦条，所述风箱与所述烘烧箱连通，风箱与烘烧箱之间为固定连接，所述风箱底部开口并设置出料控制阀门，所述风箱通过管道与风管连通；

设置于所述架体上并沿所述烘烧箱的排列方向延伸的轨道，所述轨道位于所述烘烧箱的两侧且一端延伸至所述混合料料仓的下方；

可沿所述轨道移动的布料车；

可沿所述轨道移动的点火车；

位于所述风箱下方的出料输送机。

2.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述出料输送机为皮带机。

3.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述管道上设置有压力调节阀。

4.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述风管上连接有气液分离器。

5.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述炉篦条底座通过转轴设置于所述架体上，所述转轴位于烘烧箱的一侧，所述转轴通过连接部与固定于所述架体上的翻转气缸的活塞杆相连。

6.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述布料车包括布料箱、布料箱架体、行走驱动电机、行走轮以及布料辊；所述布料箱设置于所述布料箱架体上，所述行走轮设置于所述布料箱架体的底部并由所述行走驱动电机驱动，所述布料辊设置于所述布料箱底部的开口处并由布料辊电机驱动。

7.根据权利要求6所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述行走轮的驱动轴通过传动箱与所述行走驱动电机的输出轴相连。

8.根据权利要求7所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述布料车在后的行走轮为驱动轮。

9.根据权利要求6或7所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述布料车架体上设置有同步传动轴，所述传动箱通过所述同步传动轴与设置于所述布料车架体上的行走驱动电机相连，所述行走驱动电机通过链条与所述同步传动轴相连。

10.根据权利要求1所述的箱式无害化处理烘烧炉，其特征在于：所述布料车的前部设置有碾压组件，所述碾压组件包括碾压辊、碾压辊安装架、弹簧气缸、碾压辊起落架及支撑轮，所述碾压辊设置于所述碾压辊安装架上，所述碾压辊安装架与所述布料车架体铰接，所述弹簧气缸的一端固定于所述布料车架体上、另一端与所述碾压辊安装架相连，所述碾压辊起落架与碾压辊安装架相连，所述支撑轮设置于所述碾压棍起落架的底部；

在所述架体上、轨道的起始端的上方设置有支撑斜道，所述架体上、轨道的折返端的上方设置有下压斜道，所述支撑斜道的位置与所述支撑轮的位置相对应。