CN109855104A - 一种污泥焚烧炉的搅拌装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污泥焚烧炉的搅拌装置，包括炉体，所述炉体的底部设有竖直布置的回转轴以及带动回转轴回转的电机，所述回转轴的上端位于炉体内，回转轴设有若干向回转轴外侧延伸的搅拌臂，所述搅拌臂上设有支臂，所述的支臂朝炉体底部方向延伸，所述支臂上设有若干朝向回转轴的进气口。本发明旨在提供一种有效破碎污泥并能带动污泥移动前进的污泥焚烧炉的搅拌装置。

Description

一种污泥焚烧炉的搅拌装置

技术领域

本发明属于污泥处理领域，尤其涉及一种污泥焚烧炉的搅拌装置。

背景技术

目前，污泥通过焚烧为核心的处理方法是最为彻底有效的处理方法，可以将有机物完全碳化，杀死病原体，最大限度减少污泥态固废体积并实现能量的回收利用，解决污泥态固废的最终处置问题。污泥在焚烧时为了保证完全燃烧，通常需要对污泥进行破碎细化颗粒，如中国专利公告号：CN105084707A，公开了一种污泥破碎式干化设备，包括横置的干化主筒、用于定位干化主筒的机架和转子主轴，干化主筒的一端设置进料端，另一端设置出料端，干化主筒可相对进料端、出料端转动，进料端的顶部设有热烟气进口，出料端顶部设有湿烟气出口，转子主轴处在干化主筒之内，机架上设有用于定位转子主轴的轴承座，机架上设有可驱动转子主轴转动的主轴驱动电机以及可驱动干化主筒转动的主筒驱动电机，转子主轴与干化主筒的转动方向相反，转子主轴上设有多个搅拌推动杆。然而，现有技术中主筒和转子均沿水平方向布置，污泥需要沿转子轴向移动，由于污泥容易在主筒底部沉积，搅拌杆对于污泥的接触作用较弱，因此污泥破碎细化以及推动效果不佳。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的上述不足，提供了一种有效破碎污泥并能带动污泥移动前进的污泥焚烧炉的搅拌装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种污泥焚烧炉的搅拌装置，包括炉体，所述炉体的底部设有竖直布置的回转轴以及带动回转轴回转的电机，所述回转轴的上端位于炉体内，回转轴设有若干向回转轴外侧延伸的搅拌臂，所述搅拌臂上设有支臂，所述的支臂朝炉体底部方向延伸，所述支臂上设有若干朝向回转轴的进气口。这样，回转轴在沿其自身轴线回转时，带动搅拌臂以及与搅拌臂连接的支臂也同步围绕回转轴轴线转动，支臂上设有进气口，搅拌臂和支臂在搅动污泥时，进气口位于污泥内部，进气口排出的空气直接与颗粒细化后的污泥接触，有效提高空气与污泥表面接触面积，保证污泥完全燃烧。进气口方向朝向回转轴，搅拌臂和支臂在推动污泥沿圆周方向移动的同时，利用进气压力推动污泥颗粒向内移动，两者的合力使污泥沿螺旋线向中心移动，便于污泥表面不断翻新，提高污泥内水分和气体蒸发、有机质分解效率。同时，在搅动过程中，形成周期性的动态供氧，便于实现低氮燃烧。

作为优选，所述搅拌臂沿回转轴的径向布置，所述支臂与回转轴的轴向平行。这样，搅拌臂和支臂从两个方向分别作用于污泥，提高对于污泥的搅动，加强污泥颗粒细化效果。

作为优选，所述支臂沿搅拌臂长度方向间隔布置，所述进气口沿支臂长度方向间隔布置，进气口设置于支臂靠近回转轴的一侧。沿着搅拌臂长度方向依次设置支臂，支臂和搅拌臂配合搅动污泥，同时进气口沿支臂长度方向间隔布置，进一步提高空气与污泥接触，有效提高对于污泥的作用效果。

作为优选，所述搅拌臂外侧支臂进气口的口径大于内侧支臂进气口的口径。这样，进气量从搅拌臂外侧到内侧逐级降低，使得污泥在行进过程中氧含量也逐渐降低，避免出现过高温度区域，可降低热力型NOx的生成。

作为优选，所述回转轴内的设有轴向布置的进气道，所述搅拌臂内设有与进气道连通的主供氧通道，所述支臂内设有与进气口连通的支臂供氧通道。空气从回转轴的进气道通入，依次通过主供氧通道和支臂供氧通道，从进气口进入到炉体内，进气通道设置在回转轴、搅拌臂和支臂中，使得整体结构紧凑。

作为优选，所述炉体的下方设有风机，所述回转轴的下端设有进气盒体，所述风机的出口与进气盒体连通。

本发明的有益效果是：（1）细化污泥颗粒，使得污泥不断翻新，提高污泥热解和焚烧效率，充分利用污泥热值；（2）通过搅动和进气作用使污泥焚烧时旋转前进，污泥在炉体内呈螺旋线从外向中心移动，污泥停留时间较长，便于污泥完全燃尽；（3）有效降低NOx的形成，实现低氮焚烧。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的俯视结构图。

图中：炉体1，搅拌臂2，主供氧通道2a，回转轴3，进气道3a，支臂4，支臂供氧通道4a，进气口5，电机6，进气盒体7，风机8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1所示的实施例中，一种污泥焚烧炉的搅拌装置，包括炉体1，炉体1底部中心设有回转轴3，回转轴3以竖直方向布置，回转轴3的上端位于炉体1内，回转轴3的下端从炉体1底部伸出。炉体1的下方设有电机6，电机6的输出轴和回转轴3之间可设置减速机构，使得电机6输出轴顺利带动回转轴3旋转。

回转轴3设有若干搅拌臂2，结合图2所示，本实施例中，共有四个搅拌臂2，搅拌臂2在回转轴3的圆周方向等角度排列，搅拌臂2沿回转轴3径向布置，搅拌臂2上设有支臂4，支臂4沿搅拌臂2的长度方向间隔布置，支臂4与回转轴3平行的轴向平行，都为竖直布置。进气口5沿支臂4靠近回转轴3的一侧均匀间隔排列，搅拌臂2外侧支臂进气口5的口径大于内侧支臂进气口5的口径。回转轴3内的设有轴向布置的进气道，搅拌臂2内设有与进气道连通的主供氧通道2a，支臂4内设有与进气口5连通的支臂供氧通道4a。回转轴3转动时，支臂4上的进气口5向炉体1内供气，供气沿旋转的径向吹入炉体1内。

炉体1的下方设有风机8，回转轴3的下端设有进气盒体7，回转轴3与进气盒体7之间可相对旋转，且回转轴3和进气盒体7之间保持密封，风机8的出口与进气盒体7连通，保证进气能顺利进入回转轴3的进气道中。

在实际运行过程中，污泥输送至炉体1中，污泥物料落在炉体1内部的边缘，回转轴3带动搅拌臂2和支臂4同步转动，将污泥打碎的同时带动污泥前进，并且使污泥温度进一步升高，污泥内VOCs气体蒸发，污泥内的有机质热解。同时通过搅拌旋转使污泥的表面始终不断的被更新，污泥内的有机质持续受热分解。污泥热解后形成炭化物，进气口5径向通入空气，使污泥燃烧，结合搅拌臂2和支臂4的作用使污泥焚烧过程中沿螺旋形向中心持续移动。

搅拌臂2在旋转搅拌时，通过支臂4的进气口5进气，由于支臂4伴随搅拌臂2转动，使得炉体1内各点氧气浓度随时间呈周期性变化，当支臂4与炉体1内某一位置的污泥接触时，该位置污泥周围的氧气浓度升高，而当支臂4远离该位置的污泥时，氧气浓度降低，氧气浓度变化频率取决于搅拌臂2的旋转速度。污泥在缺氧状态下热解，热解气体在污泥上部燃烧形成850℃左右的高温区域。随着污泥移动逐渐靠近中心时，氧气浓度呈现周期性衰减，从而避免出现过高温度区域，降低过量空气系数，可降低燃料型NOx的生成：R+I→NO+…（R指O、O2、OH等含氧化合物，I指燃料氮分解产生N、CN、HCN、NH3等中间产物）。物料在低氧浓度下热解，形成还原性气氛，能够抑制燃料型NOx的生成，降低NOx的浓度。

Claims (6)

1.一种污泥焚烧炉的搅拌装置，包括炉体（1），其特征是，所述炉体（1）的底部设有竖直布置的回转轴（3）以及带动回转轴（3）回转的电机（6），所述回转轴（3）的上端位于炉体（1）内，回转轴（3）设有若干向回转轴（3）外侧延伸的搅拌臂（2），所述搅拌臂（2）上设有支臂（4），所述的支臂（4）朝炉体（1）底部方向延伸，所述支臂（4）上设有若干朝向回转轴（3）的进气口（5）。

2.根据权利要求1所述的一种污泥焚烧炉的搅拌装置，其特征是，所述搅拌臂（2）沿回转轴（3）的径向布置，所述支臂（4）与回转轴（3）的轴向平行。

3.根据权利要求1所述的一种污泥焚烧炉的搅拌装置，其特征是，所述支臂（4）沿搅拌臂（2）长度方向间隔布置，所述进气口（5）沿支臂（4）长度方向间隔布置，进气口（5）设置于支臂（4）靠近回转轴（3）的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种污泥焚烧炉的搅拌装置，其特征是，所述搅拌臂（2）外侧支臂进气口的口径大于内侧支臂进气口的口径。

5.根据权利要求1所述的一种污泥焚烧炉的搅拌装置，其特征是，所述回转轴（3）内的设有轴向布置的进气道（3a），所述搅拌臂（2）内设有与进气道（3a）连通的主供氧通道（2a），所述支臂（4）内设有与进气口（5）连通的支臂供氧通道（4a）。

6.根据权利要求1所述的一种污泥焚烧炉的搅拌装置，其特征是，所述炉体（1）的下方设有风机（8），所述回转轴（3）的下端设有进气盒体（7），所述风机（8）的出口与进气盒体（7）连通。