CN111482446A - 一种易腐垃圾快速浆化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种易腐垃圾快速浆化装置，所述浆化装置包括罐体、进料盖、排料盖和升降装置，其中，所述罐体的一端设有进料口，另一端设有出料口；所述进料盖设于所述进料口；所述排料盖设于所述出料口；所述升降装置设于所述罐体下方，所述升降装置包括耳轴和升降元件，所述升降元件与所述罐体的一端转动连接，所述耳轴与所述罐体的另一端转动连接，所述升降装置能带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动。本发明可凭借物料自身重力排料，工艺简单，设备维护费用低；本发明装置的罐体占用高空空间少，厂房建筑成本低，且物料堆积高度低，可快速热水解浆化，节约了热水解浆化时间，也节约了蒸汽用量。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾浆化技术领域，具体涉及一种易腐垃圾快速浆化装置。
背景技术
易腐垃圾或者其他有机固体废弃物在处理过程中常会用到热水解技术作为整体解决方案中的预处理环节或者技术，它是通过将物料装入密闭式的反应容器中，然后通入蒸汽或者其他热源给物料进行升温加热和升压，在一定的温度和压力条件下使物料中的有机物细胞或组织在高温高压条件下快速破裂、水解，胞内浆液快速溶出的一种技术。这种技术可快速实现有机固废的水解、浆化，提高后续的厌氧消化性和沼气产生量。在该项技术应用中热水解装置是关键设备，其设备性能的好坏和操作方便性直接影响着生产的效率和物料的处理效果。热水解装置通常为压力容器，目前常用的热水解装置有以下问题：一是为了下端方便排料，罐体均制作成“瘦高”形，使整个工艺布置占空高，造成厂房建筑太高，增加了项目成本投入。二是目前市场上已经应用的立式热水解装置，其进料从上端进，出料靠物料带压从下端排出，由于物料自身带有大量蒸汽，无法直接排放到熟料仓中，所以其还需配套其他附属设备，使整个工艺复杂且制作成本高，占地面积大，设备数量多，故障率高等。三是现有热水解装置由于其立端高，造成物料堆积高度高，蒸汽容易在上端聚集，造成立式热水解罐下端物料不易水解浆化，整体浆化时间长且耗费蒸汽量大。
因此，为了解决上述问题中的至少一个或多个，有必要探寻新的浆化技术。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提供一种浆化装置，以便既方便排料又使得物料能被均匀有效地热解，并且降低投入成本。
本发明提出一种浆化装置，所述浆化装置主要包括罐体、进料盖、排料盖和升降装置，其中，
所述罐体的一端设有进料口，另一端设有出料口；
所述进料盖设于所述进料口；
所述排料盖设于所述出料口；
所述升降装置设于所述罐体下方，所述升降装置包括耳轴和升降元件，所述升降元件与所述罐体的一端转动连接，所述耳轴与所述罐体的另一端转动连接，所述升降装置能带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动。
上述设计方案，使得罐体整体可大致沿水平方向布设，不会占用太多高空空间，尤其在热解时，因其可转动，故可使其在高度方向尽量低且使各个方向的物料均匀，以便使所有物料都能被均匀地热解，而且在排料或进料时，可使罐体转动至斜向方向，因此可凭借物料重力进行操作，省却了带压排料装置等辅助设备，而且操作简单。
根据本发明的一种实施方式，所述升降元件为液压缸。
根据本发明的一种实施方式，所述进料口位于所述罐体一端的上方，所述进料口的进料方向与所述罐体的轴线呈一斜角。
根据本发明的一种实施方式，所述升降装置带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动30度至50度。
根据本发明的一种实施方式，所述升降装置还包括底座，所述底座的一端与所述耳轴枢接，所述底座的另一端与所述升降元件的底端枢接。
根据本发明的一种实施方式，所述出料口设于所述罐体一端的端部，所述出料口的出料方向与所述罐体的轴线同一方向。
根据本发明的一种实施方式，当所述浆化装置处于热解状态时，所述罐体的轴线处于水平位置；当所述浆化装置处于进料或排料状态时，所述罐体的轴线与水平面呈一斜角。
根据本发明的一种实施方式，所述斜角为30度至50度。
根据本发明的一种实施方式，所述浆化装置还包括布汽装置，所述布汽装置包括主管道与支管道，所述主管道通过所述支管道与所述罐体相连通。
根据本发明的一种实施方式，所述布汽装置呈“条形码”脉络与所述罐体通过罐体上的蒸汽进口相连通。
本发明的浆化装置采用不带压排料，无需其他附属设备，可凭借物料自身重力排料，工艺简单，设备维护费用低；本发明装置的罐体占用高空空间少，厂房建筑成本低，且物料堆积高度低，可快速热水解浆化，节约了热水解浆化时间，也节约了蒸汽用量；本发明的动力源可采用液压油缸，动作平稳、技术成熟，便于控制与维护；本发明结构简单，制作成本低且便于操作；本发明的布汽装置呈“条形码”脉络与罐体通过罐体上的蒸汽进口相连，多点蒸汽进口，可实现对罐体均匀布气，与罐体相连的管道均为高温高压的软管，蒸汽管道不易堵，布汽装置的蒸汽管道与罐体连接均为快速接头，如管道堵塞可快速拆卸清理；本发明可全程自动化运行，自动化程度高，无需人员操作，节省了人工提高了运转效率，同时也避免了操作人员与垃圾处理车间的直接接触，更好地保证了生产人员的健康与安全。
附图说明
图1为本发明一实施例浆化装置在热水解状态的结构示意图；
图2为本发明一实施例浆化装置在进料状态的结构示意图；
图3为本发明一实施例浆化装置在排料状态的结构示意图；
附图标号：
1进料盖，2罐体，21进料口，22出料口，23轴线，3排料盖，4升降装置，41耳轴，42升降油缸，43底座，5布汽装置，主管51，支管52。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明的较佳实施例进行详细说明，以便更清楚理解本发明的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本发明范围的限制，而只是为了说明本发明技术方案的实质精神。
本发明的目的是提供一种浆化装置，比如用作易腐垃圾快速浆化装置(以下易腐垃圾等简称物料)，为使装置结构简单，本发明设计的浆化装置在排放物料时无需带压(指物料受压，以方便排料)，能够依靠物料自身重力下滑。本发明物料可在装置中待蒸汽分离完毕后排放，无需其他辅助排料设备。本装置尽量使罐体高度降低，不占用厂房高空，厂房建筑无需太高，可降低项目成本投入。目前常见装置是将带蒸汽的物料排放到其他设备里面实现蒸汽排放，而本装置因物料在装置中堆积高度不高，蒸汽容易对下端物料加热浆化，大大减少了物料浆化的时间和使用的蒸汽量，可实现在本装置内进行蒸汽排放，无需其他配套设备。
具体地，如图1至图3所示，本发明主要由罐体2、进料盖1、排料盖3、升降装置4、布汽装置5等组成。
所述罐体2是物料承受热水解作用的载体。所述罐体2的一端设有进料口21，另一端设有出料口22。
所述进料盖1设于所述进料口21。
所述排料盖3设于所述出料口22。
根据本发明的一种实施方式，所述罐体2的一端顶部设有进料口21，进料口21上设有密封槽，进料盖1就位锁紧后，密封槽内的密封条能起到密闭罐体的作用。罐体1的另一端设有出料口22，出料口22同样设有密封槽，排料盖3就位锁紧后，密封槽内密封条能起到密闭罐体的作用。
根据本发明的一种实施方式，所述进料盖1在罐体2的尾部上端，进料盖1有法兰密封面，主要起在进料后密闭罐体的作用。
根据本发明的一种实施方式，所述排料盖3在罐体的前端，排料盖3设有密封和自锁装置，在物料热水解浆化过程中起密闭罐体的作用，物料热水解浆化结束后，排料盖3可以开启以便排料。
所述升降装置设于所述罐体下方，所述升降装置包括耳轴和升降元件，所述升降元件与所述罐体的一端转动连接，所述耳轴与所述罐体的另一端转动连接，所述升降装置能带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动。
上述设计方案，使得罐体整体可大致沿水平方向布设，不会占用太多高空空间，尤其在热解时，如图1所示，因其可转动，故可使其在高度方向尽量低且使各个方向的物料均匀，以便使所有物料都能被均匀地热解，而且在排料或进料时，如图2、图3所示，可使罐体转动至斜向方向，因此可凭借物料重力进行操作，省却了带压排料装置等辅助设备，而且操作简单。
根据本发明的一种实施方式，所述进料口21位于所述罐体21一端的上方，所述进料口21的进料方向与所述罐体21的轴线23呈一斜角。
根据本发明的一种实施方式，所述升降元件为液压缸如图所示的升降油缸42。升降元件也可为伸缩元件等结构，例如伸缩杆。
根据本发明的一种实施方式，所述升降装置带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动30度至50度。优选为转动45度。
根据本发明的一种实施方式，所述升降装置4固定于罐体2下面，设有升降油缸42，升降装置4上设有耳轴41，升降油缸42可推动罐体2沿耳轴41转动。
根据本发明的一种实施方式，所述升降装置还包括底座43，所述底座43的一端与所述耳轴41枢接，所述底座43的另一端与所述升降元件如升降油缸42的底端枢接。升降元件的另一端与罐体的一端枢接。当需要使罐体的一端上升一定高度时，升降元件伸长，带动罐体的该端绕另一端升高，当需要使罐体处于水平位置时，也就是使罐体的一端下降时，升降元件缩短，带动罐体的一端绕另一端旋转的同时降低。
当然升降元件的驱动方式不限于液压，也可以是电动等其他方式实现。
根据本发明的一种实施方式，所述出料口22设于所述罐体一端的端部，优选所述出料口22的出料方向与所述罐体的轴线23为同一方向。
根据本发明的一种实施方式，当所述浆化装置处于热解状态时，所述罐体的轴线处于水平位置；当所述浆化装置处于进料或排料状态时，所述罐体的轴线与水平面呈一斜角。
根据本发明的一种实施方式，所述斜角为30度至50度。所述斜角优选为45度。
根据本发明的一种实施方式，所述浆化装置还包括布汽装置，所述布汽装置包括主管道与支管道，所述主管道通过所述支管道与所述罐体相连通。
如图所示，所述布汽装置5在热水解浆化过程中为罐体通蒸汽。布汽装置5在罐体侧面，呈“条形码”脉络与罐体通过罐体上的蒸汽进口相连，连接管道均为高温高压软管，连接端采用快速接头，方便拆卸及安装。
使用本发明时一次热水解浆化过程动作的执行程序如下：首先排料盖3锁紧，升降装置4推动罐体2沿耳轴41转动，待罐体2转动到相应位置，优选罐体轴线与水平面呈30-50度，更优选为45度，进料盖1开启，开始进入物料，待物料装满罐体后，进料盖1锁紧关闭，进料盖1锁紧后升降装置4带动罐体2的一端沿耳轴41转动并另一端降落，待降落回原始水平位置，然后布汽装置5开始向罐体内输送蒸汽，物料进入热水解浆化过程。物料热水解浆化完成后，罐体2开始泄压，泄压完成后多余蒸汽被配套设备如风机抽空，排料盖3开启，待排料盖3完全开启后，升降装置4推动罐体2沿耳轴41转动，待罐体2转动到相应位置后，优选罐体轴线与水平面呈3050度后，更优选为45度，物料靠自身重力从出料口22滑落，待物料完全排空后，排料盖3关闭。本次热水解一次工作周期结束后再进行下一个循环。
本发明由于采取以上技术方案，具有以下优点：本发明的采用不带压排料，无需其他附属设备，可凭借物料自身重力排料，工艺简单，设备维护费用低；本发明装置的罐体占用高空空间少，厂房建筑成本低，且物料堆积高度低，可快速热水解浆化，节约了热水解浆化时间，也节约了蒸汽用量；本发明的动力源可采用液压油缸，动作平稳、技术成熟，便于控制与维护；本发明结构简单，制作成本低且便于操作；本发明的布汽装置呈“条形码”脉络与罐体通过罐体上的蒸汽进口相连，多点蒸汽进口，可实现对罐体均匀布气，与罐体相连的管道均为高温高压的软管，蒸汽管道不易堵，布汽装置的蒸汽管道与罐体连接均为快速接头，如管道堵塞可快速拆卸清理；本发明可全程自动化运行，自动化程度高，无需人员操作，节省了人工提高了运转效率，同时也避免了操作人员与垃圾处理车间的直接接触，更好地保证了生产人员的健康与安全。
实施例
如图1所示，本实施例浆化装置主要包括进料盖1、罐体2、排料盖3、升降装置4、布汽装置5。
上述实施例中，进料盖1在罐体2的尾部顶端。罐体尾部顶端设有进料口，进料口上设有密封槽，进料盖就位锁紧后，密封槽内密封能起到密闭罐体作用。罐体前端设有出料口，在罐体侧设有蒸汽进口，蒸汽进口与布汽装置相连接。
所述进料盖在罐体的尾部上端，有法兰密封面，主要起在进料后密闭罐体的作用。
排料盖3在罐体2的前端，排料盖3在热水解浆化过程中可密闭罐体并承压，排料盖3在热水解浆化结束后开启以排放物料。升降装置4在排料罐2底部，升降装置4的一端用耳轴41与罐体2连接，一端用液压油缸42与罐体2连接，升降装置4的液压油缸工作时，可带动罐体2沿升降装置4的耳轴41转动。
如图2所示，布汽装置5在罐体2的一侧，布汽装置5分主管51和支管52，主管51与罐体2之间用支管52连接，支管52呈“条形码”脉络。布汽装置5在热水解浆化过程中为罐体通蒸汽。布汽装置在罐体侧面，呈“条形码”脉络与罐体2通过罐体上的蒸汽进口相连，连接管道均为高温高压软管，连接端采用快速接头，方便拆卸及安装。
本实施例浆化装置的工作过程为：装置的排料盖3处于锁紧状态，升降装置4推动罐体2沿耳轴41转动，待罐体2转动到相应位置如罐体轴线与水平面呈45度后，进料盖1开启，开始进入物料，物料装满罐体2后，进料盖1锁紧关闭，进料盖1锁紧后升降装置4带动罐体2沿耳轴降落，降落回原始水平位置，然后布汽装置5开始进蒸汽，物料进入热水解浆化过程。物料热水解浆化完成后，罐体2开始泄压，泄压完成后多余蒸汽被抽空，排料盖3开启，排料盖3完全开启后，升降装置4推动罐体2沿耳轴41转动，待罐体2转动到相应位置如罐体轴线与水平呈45度后，物料靠自身重力从排料口滑落，物料完全排空后，排料盖3关闭。本次热水解一次工作周期结束后再进行下一个循环。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
上述各实施例仅用于说明本发明，其中实施例的各零部件、装置都是可以有所变化的，各实施方式都可根据需要进行组合或删减，附图中并非所有部件都是必要设置，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所述的这些实施例，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (10)
1.一种浆化装置，其特征在于，所述浆化装置包括罐体、进料盖、排料盖和升降装置，其中，
所述罐体的一端设有进料口，另一端设有出料口；
所述进料盖设于所述进料口；
所述排料盖设于所述出料口；
所述升降装置设于所述罐体下方，所述升降装置包括耳轴和升降元件，所述升降元件与所述罐体的一端转动连接，所述耳轴与所述罐体的另一端转动连接，所述升降装置能带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动。
2.根据权利要求1所述的浆化装置，其特征在于，所述升降元件为液压缸。
3.根据权利要求1或2所述的浆化装置，其特征在于，所述进料口位于所述罐体一端的上方，所述进料口的进料方向与所述罐体的轴线呈一斜角。
4.根据权利要求1或2所述的浆化装置，其特征在于，所述升降装置带动所述罐体的一端绕所述罐体的另一端转动30度至50度。
5.根据权利要求1或2所述的浆化装置，其特征在于，所述升降装置还包括底座，所述底座的一端与所述耳轴枢接，所述底座的另一端与所述升降元件的底端枢接。
6.根据权利要求1或2所述的浆化装置，其特征在于，所述出料口设于所述罐体一端的端部，所述出料口的出料方向与所述罐体的轴线同一方向。
7.根据权利要求1或2所述的浆化装置，其特征在于，当所述浆化装置处于热解状态时，所述罐体的轴线处于水平位置；当所述浆化装置处于进料或排料状态时，所述罐体的轴线与水平面呈一斜角。
8.根据权利要求7所述的浆化装置，其特征在于，所述斜角为30度至50度。
9.根据权利要求1或2或8所述的浆化装置，其特征在于，所述浆化装置还包括布汽装置，所述布汽装置包括主管道与支管道，所述主管道通过所述支管道与所述罐体相连通。
10.根据权利要求9所述的浆化装置，其特征在于，所述布汽装置呈“条形码”脉络与所述罐体通过罐体上的蒸汽进口相连通。
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