CN117433020B - 一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，包括以下步骤：第一步，将从场外运输过来含水率85％左右污泥，转存至污泥仓内进行存储，并通过污泥仓底部设置的转运螺旋机转运至柱塞泵内；第二步，通过柱塞泵及其上设置的输送管道将污泥输送至桨叶干化机内进行热源干化处理，干化后的污泥含水率降至40％左右；第三步，干化后的污泥通过Z型刮板机和水平刮板机转运至焚烧混合装置中；本发明通过将下料调节机构、焚烧混合装置和水平刮板机结合，可实现两个料斗中污泥和垃圾的均匀定量下料，增加污泥与垃圾混合均匀性，提高后续二者焚烧效率，且污泥与垃圾的下料口大小可调节，从而调节污泥与垃圾进料量，增加焚烧便捷性和提高焚烧效果。

Description

一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺

技术领域

本发明属于污泥焚烧技术领域，具体涉及一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺。

背景技术

对于污泥和生活垃圾掺烧而言，污泥干化的能源由焚烧厂提供，干化的废气进焚烧炉焚烧，干化污泥也进焚烧炉处理。这种协同使得污泥干化过程中的能耗降低、干化污泥的处理成本降低、污泥干燥系统总投资降低，因此生活污泥干化与生活垃圾协同焚烧是一种重要的废弃物处理方式。例如公开号为CN112178654A的生活垃圾协同市政污泥焚烧处理设备，包括横梁，所述横梁底端安装有第一助燃组件，所述第一助燃组件外部一端连接有焚烧炉,所述焚烧炉内部安装有第二助燃组件，所述焚烧炉顶端安装有排气管，所述焚烧炉底端嵌有接渣组件；所述第一助燃组件包括电动伸缩杆、挤压板、集料仓、支撑杆、过滤板、限位槽、推板、螺杆、齿轮、第一转动电机、烘干仓和螺旋送料机，该生活垃圾协同市政污泥焚烧处理设备，通过挤压板将垃圾内的污水挤出，便于焚烧的进行，同时被挤出污水后的垃圾通过推出进行烘干，不需要人工干预，减少工作量以及人工成本；通过分散板将垃圾打散，防止垃圾全部聚集在一处，缩短了焚烧时间。

上述专利中污泥经过干化之后与垃圾混合并投进焚烧炉中焚烧，而干化污泥与垃圾混合进料的量不便于控制，进料的量不均匀可能影响二者混合均匀性，从而影响二者后续焚烧效率的问题，为此我们提出一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，以解决上述背景技术中提出的干化污泥与垃圾进料量不便于调节，从而影响进料混合量的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，包括以下步骤：

第一步，将从场外运输过来含水率85％左右污泥，转存至污泥仓内进行存储，并通过污泥仓底部设置的转运螺旋机转运至柱塞泵内；

第二步，通过柱塞泵及其上设置的输送管道将污泥输送至桨叶干化机内进行热源干化处理，干化后的污泥含水率降至40％左右；

第三步，干化后的污泥通过Z型刮板机和水平刮板机转运至焚烧混合装置中，同时垃圾通过刮板机进入焚烧混合装置中，污泥和垃圾分别进入料斗中，通过调节构件自动调节污泥和垃圾的下料量，并利用粉碎箱对污泥和垃圾进一步打碎；

第四步，打碎后的污泥和垃圾进入混合箱体中混合，并利用加热机构进行进一步干燥处理，混合物通过混合箱体底部的排料口排进焚烧炉中进行焚烧处理。

优选的，所述焚烧混合装置包括顶部对称设置的两个粉碎箱，所述料斗内侧面设置有位于粉碎箱上方的挡料板，两个所述料斗之间设置有下料调节机构，所述下料调节机构包括水平安装在两个粉碎箱前方的转动杆，所述混合箱体上表面设置有驱动转动杆转动的驱动电机，所述转动杆两端与挡料板外侧之间设置有调节构件；

所述调节构件包括转动安装在混合箱体侧面的转动板，所述转动杆外端设置有伸缩缸，所述伸缩缸上端与转动板转动连接，所述转动板上端与挡料板外端活动安装。

优选的，所述混合箱体上表面设置有套设在转动杆上的支撑座，所述转动板表面开设有腰形孔，所述伸缩缸外端设置有滑动位于腰形孔中的导向滑柱，所述挡料板前端外侧滑动设置有连接杆，所述连接杆与转动板转动连接。

优选的，所述挡料板前端侧面竖直设置有固定滑块，所述固定滑块表面开设有T型槽，所述连接杆左端设置有伸进固定滑块中的滑块。

优选的，所述粉碎箱与转动杆之间设置有粉碎构件，所述粉碎构件包括粉碎箱内部啮合设置的粉碎辊，所述粉碎辊内部设置有贯穿粉碎箱的辊轴，所述辊轴外端套设有第一蜗轮，所述转动杆上固定套设有与第一蜗轮啮合的第一蜗杆。

优选的，两个所述粉碎箱与混合箱体顶部之间均设置有料管，两个所述料管之间设置有活动构件，所述活动构件包括水平位于混合箱体顶部的往复杆，U型的所述往复杆前端贯穿料管位于内部，所述往复杆内端上表面设置有固定柱。

优选的，所述混合箱体上表面设置有驱动缸，所述驱动缸后端与往复杆连接，所述混合箱体上表面设置有两个对往复杆支撑导向的导向板。

优选的，所述混合箱体外侧设置有加热机构，所述加热机构包括套设在混合箱体上的密封外壳，且二者之间设置有螺旋管，所述螺旋管顶部设置有出气管，所述混合箱体内部设置有混合轴，所述料斗顶部设置有进料口，所述混合轴上设置有多个加热搅动构件。

优选的，所述加热搅动构件包括套设在混合轴上的安装环，所述安装环圆周表面设置有多个框架，所述框架内部设置有多根加热丝，所述框架外表面设置有外套板，所述外套板外表面设置有湿度传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明通过将下料调节机构、焚烧混合装置和水平刮板机结合，可实现两个料斗中污泥和垃圾的均匀定量下料，增加污泥与垃圾混合均匀性，提高后续二者焚烧效率，且污泥与垃圾的下料口大小可调节，从而调节污泥与垃圾进料量，增加焚烧便捷性和提高焚烧效果。

附图说明

图1为本发明干化污泥协同垃圾焚烧的工艺图；

图2为本发明图1中焚烧混合装置的结构示意图；

图3为本发明图2中焚烧混合装置的后视结构示意图；

图4为本发明图2中下料调节机构的结构示意图；

图5为本发明图4中调节构件的右视结构示意图；

图6为本发明图4中粉碎构件的结构示意图；

图7为本发明图3中活动构件的结构示意图；

图8为本发明图2中加热机构的剖视结构示意图；

图9为本发明图8中加热搅动构件的爆炸图；

图中：1、污泥仓；2、柱塞泵；3、桨叶干化机；4、Z型刮板机；5、水平刮板机；6、焚烧混合装置；61、混合箱体；611、混合轴；62、粉碎箱；63、料斗；631、挡料板；632、进料口；64、下料调节机构；641、粉碎构件；6411、粉碎辊；6412、第一蜗杆；6413、第一蜗轮；642、调节构件；6421、伸缩缸；6422、转动板；6423、腰形孔；6424、导向滑柱；6425、连接杆；643、转动杆；644、驱动电机；65、支撑座；7、加热机构；71、密封外壳；72、螺旋管；73、加热搅动构件；731、安装环；732、框架；733、加热丝；734、外套板；735、湿度传感器；74、出气管；8、活动构件；81、驱动缸；82、往复杆；83、固定柱；84、导向板；9、固定滑块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，包括以下步骤：

第一步，将从场外运输过来含水率85％左右污泥，转存至污泥仓1内进行存储，并通过污泥仓1底部设置的转运螺旋机转运至柱塞泵2内；

第二步，通过柱塞泵2及其上设置的输送管道将污泥输送至桨叶干化机3内进行热源干化处理，干化后的污泥含水率降至40％左右；

第三步，干化后的污泥通过Z型刮板机4和水平刮板机5转运至焚烧混合装置6中，同时垃圾通过刮板机进入焚烧混合装置6中，污泥和垃圾分别进入料斗63中，通过调节构件642自动调节污泥和垃圾的下料量，污泥和垃圾的均匀进料，增加混合均匀性，提高焚烧效果，并利用粉碎箱62对污泥和垃圾进一步打碎；

第四步，打碎后的污泥和垃圾进入混合箱体61中混合，并利用加热机构7进行进一步干燥处理，对打碎的混合物进一步干燥，增加焚烧便捷性，混合物通过混合箱体61底部的排料口排进焚烧炉中进行焚烧处理。

本实施例中，优选的，焚烧混合装置6包括顶部对称设置的两个粉碎箱62，料斗63内侧面设置有位于粉碎箱62上方的挡料板631，料斗63为楔形，方便进入料斗63中的物料沿着倾斜面向着挡料板631移动方便落料，同时粉碎箱62内端上下表面均设置有导向轨，而挡料板631上下表面均设置有滑动套设在导向轨上的滑套，两个料斗63之间设置有下料调节机构64，利用下料调节机构64，可实现两个料斗63中污泥和垃圾的均匀下料，增加污泥与垃圾混合均匀性，提高后续二者焚烧效率，且污泥与垃圾的下料口大小可调节，从而调节污泥与垃圾进料量，增加焚烧便捷性和提高焚烧效果，下料调节机构64包括水平安装在两个粉碎箱62前方的转动杆643，混合箱体61上表面设置有驱动转动杆643转动的驱动电机644，驱动电机644上端设置有第二蜗杆，且转动杆643中间位置固定套设有第二蜗轮，第二蜗杆与第二蜗轮啮合，可带动转动杆643转动，转动杆643两端与挡料板631外侧之间设置有调节构件642；

调节构件642包括转动安装在混合箱体61侧面的转动板6422，混合箱体61侧面设置有固定凸块，固定凸块与转动板6422下端之间设置有转轴，方便转动板6422前后摆动，转动杆643外端设置有伸缩缸6421，伸缩缸6421内部的伸缩杆可伸出，而腰形孔6423的长度足够长，随着伸缩杆伸出长度不同，伸缩杆带动转动板6422前后摆动幅度不同，从而带动挡料板631前后移动距离不同，从而让料斗63侧面露出的出料口大小不同，伸缩缸6421上端与转动板6422转动连接，转动板6422上端与挡料板631外端活动安装。

本实施例中，优选的，混合箱体61上表面设置有套设在转动杆643上的支撑座65，支撑座65可对转动杆643支撑，同时不影响转动杆643转动，转动板6422表面开设有腰形孔6423，伸缩缸6421外端设置有滑动位于腰形孔6423中的导向滑柱6424，导向滑柱6424为T型，使得其与腰形孔6423滑动连接的同时不会出现侧向脱离的情况，挡料板631前端外侧滑动设置有连接杆6425，连接杆6425与转动板6422转动连接，二者转动连接，方便适配转动板6422与挡料板631配合。

本实施例中，优选的，挡料板631前端侧面竖直设置有固定滑块9，固定滑块9表面开设有T型槽，连接杆6425左端设置有伸进固定滑块9中的滑块，通过滑块与T型槽结合，可在转动板6422转动时，适配其转动的弧度，带动连接杆6425在竖直方向滑动。

本实施例中，优选的，粉碎箱62与转动杆643之间设置有粉碎构件641，利用粉碎构件641，可对焚烧之前的干化污泥和垃圾进一步打碎，减少二者的体积，减少彻底焚烧的时间，提高二者焚烧效率，粉碎构件641包括粉碎箱62内部啮合设置的粉碎辊6411，粉碎箱62中设置有两个粉碎辊6411，粉碎辊6411内部设置有贯穿粉碎箱62的辊轴，辊轴与粉碎箱62之间设置有轴承，辊轴外端套设有第一蜗轮6413，转动杆643上固定套设有与第一蜗轮6413啮合的第一蜗杆6412，两个第一蜗杆6412对称分布，而与之啮合的两个第一蜗轮6413相对转动。

综上，在使用时，干化后的污泥通过水平刮板机5输送进焚烧混合装置6，可在投进焚烧炉之前对干化后的污泥和外界输送的垃圾进行充分混合，驱动电机644工作，带动其上第二蜗杆转动，与之啮合的第二蜗轮转动，第二蜗轮带动转动杆643转动，转动杆643转动的同时带动其上第一蜗杆6412转动，与之啮合的第一蜗轮6413转动，带动两个粉碎箱62中的两个粉碎辊6411相对啮合转动，对从料斗63落料的污泥或者垃圾进一步打碎，同时，转动杆643转动会带动伸缩缸6421转动，此时伸缩缸6421内部伸缩杆伸出的长度一定，随着伸缩缸6421转动，带动导向滑柱6424在腰形孔6423中滑动，会顶动转动板6422绕着下端的转轴摆动，转动板6422上端向前绕着连接杆6425转动，带动连接杆6425沿着固定滑块9滑动，转动板6422上端带动挡料板631向前移动，将料斗63内侧的料口露出，料斗63内部的物料从料口落料进入粉碎箱62中，通过啮合的粉碎辊6411转动对物料打碎，打碎的物料进入混合箱体61中，通过混合轴611和加热搅动构件73转动混合均匀，当伸缩缸6421转动至后侧时，带动转动板6422向后摆动带动挡料板631向后移动，整个过程实现挡料板631匀速打开，让料斗63中的物料均匀落料，不会出现物料进料不均匀的情况，增加污泥与垃圾在混合箱体61中落料混合均匀性，混合均匀后的物料进入焚烧炉中进行焚烧，混合均匀的物料增加焚烧彻底性和提高焚烧效果。

实施例2

参照图7，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例不同的是。

本实施例中，优选的，两个粉碎箱62与混合箱体61顶部之间均设置有料管，方便粉碎后的物料通过料管进入混合箱体61中，两个料管之间设置有活动构件8，利用活动构件8，可带动往复杆82前后移动，对料管中的物料进行前后晃动，使得物料不会出现堵塞料管的情况，提高落料效率，从而提高物料混合效率，活动构件8包括水平位于混合箱体61顶部的往复杆82，U型的往复杆82前端贯穿料管位于内部，往复杆82内端上表面设置有固定柱83，固定柱83前后移动可晃动物料，不会出现物料堵塞料管的情况，混合箱体61上表面设置有驱动缸81，二者之间设置有稳固座，增加驱动缸81安装强度，驱动缸81后端与往复杆82连接，混合箱体61上表面设置有两个对往复杆82支撑导向的导向板84，导向板84可增加往复杆82前后移动稳定性。

综上，在使用时，驱动缸81工作，内部的活塞杆固定在往复杆82中间位置，活塞杆伸出时，带动往复杆82向后沿着导向板84移动，而固定柱83向后移动，当活塞杆缩回时，带动往复杆82向前带动固定柱83向前移动，随着固定柱83和往复杆82前后在料管中不断移动，不断对物料进行拨动，让打碎后的污泥或者垃圾不会堆积在料管中，增加二者落料效率和便捷性。

实施例3

参照图8和图9，为本发明第三个实施例，该实施例基于上两个实施例不同的是。

本实施例中，优选的，混合箱体61外侧设置有加热机构7，加热机构7包括套设在混合箱体61上的密封外壳71，密封外壳71上下端与混合箱体61均密封，且二者之间设置有螺旋管72，螺旋管72顶部设置有出气管74，螺旋管72下端设置有与外界的焚烧炉连接进气管，且进气管与焚烧炉之间设置有气泵，利用气泵将焚烧炉焚烧产生的烟气抽进螺旋管72中，混合箱体61内部设置有混合轴611，混合轴611下端与混合箱体61底部之间设置有电机，料斗63顶部设置有进料口632，从水平刮板机5上掉落的干化污泥或者垃圾可从进料口632进入料斗63中，混合轴611上设置有多个加热搅动构件73，加热搅动构件73包括套设在混合轴611上的安装环731，安装环731表面设置有供电盒，安装环731圆周表面设置有多个框架732，框架732内部设置有多根加热丝733，加热丝733与供电盒连接，框架732外表面设置有外套板734，外套板734为导热金属，同时外套板734可对加热丝733起到保护作用，外套板734外表面设置有湿度传感器735，湿度传感器735可对混合的物料检测。

综上，在使用时，从焚烧炉中排出的烟气进入螺旋管72中，随着烟气不断向上，烟气携带的高温作用在混合箱体61表面，并将温度传递给混合箱体61中的污泥和垃圾，对混合中的污泥和垃圾进一步加热干燥，同时随着混合轴611转动，湿度传感器735可与物料接触，检测物料的干燥程度，待湿度较高时，加热丝733工作，产生的温度通过传递到外套板734中，外套板734接触物料内部，对物料进一步干燥，提高物料干燥程度，方便污泥和垃圾后续焚烧，而混合后的物料通过底部的下料口排出落在焚烧炉中进行焚烧加工即可。

实施例4

将实施例1、实施例2和实施例3结合得到本实施例。

在使用时，污泥被柱塞泵2送进桨叶干化机3中进行干化，干化后的污泥通过Z型刮板机4和水平刮板机5输送，而垃圾通过外界的刮板机输送，而干化后的污泥和垃圾分别落在两个料斗63中，通过调节构件642带动挡料板631往复打开，同时调节构件642可改变挡料板631移动距离，调节料口打开的大小，而污泥和垃圾从料口落在粉碎箱62中，利用粉碎构件641进行打碎加工，打碎后的物料进入混合箱体61中进行混合，加热机构7对物料进一步干燥，充分混合后的物料进入焚烧炉中焚烧，利用污泥和垃圾的自动定量下料，可提高二者混合均匀性，方便后续焚烧加工。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，将从场外运输过来含水率85%污泥，转存至污泥仓（1）内进行存储，并通过污泥仓（1）底部设置的转运螺旋机转运至柱塞泵（2）内；

第二步，通过柱塞泵（2）及其上设置的输送管道将污泥输送至桨叶干化机（3）内进行热源干化处理，干化后的污泥含水率降至40%；

第三步，干化后的污泥通过Z型刮板机（4）和水平刮板机（5）转运至焚烧混合装置（6）中，同时垃圾通过刮板机进入焚烧混合装置（6）中，污泥和垃圾分别进入料斗（63）中，通过调节构件（642）自动调节污泥和垃圾的下料量，并利用粉碎箱（62）对污泥和垃圾进一步打碎；

第四步，打碎后的污泥和垃圾进入混合箱体（61）中混合，并利用加热机构（7）进行进一步干燥处理，混合物通过混合箱体（61）底部的排料口排进焚烧炉中进行焚烧处理；

所述焚烧混合装置（6）包括顶部对称设置的两个粉碎箱（62），所述料斗（63）内侧面设置有位于粉碎箱（62）上方的挡料板（631），两个所述料斗（63）之间设置有下料调节机构（64），所述下料调节机构（64）包括水平安装在两个粉碎箱（62）前方的转动杆（643），所述混合箱体（61）上表面设置有驱动转动杆（643）转动的驱动电机（644），所述转动杆（643）两端与挡料板（631）外侧之间设置有调节构件（642）；

所述调节构件（642）包括转动安装在混合箱体（61）侧面的转动板（6422），所述转动杆（643）外端设置有伸缩缸（6421），所述伸缩缸（6421）上端与转动板（6422）转动连接，所述转动板（6422）上端与挡料板（631）外端活动安装；所述混合箱体（61）上表面设置有套设在转动杆（643）上的支撑座（65），所述转动板（6422）表面开设有腰形孔（6423），所述伸缩缸（6421）外端设置有滑动位于腰形孔（6423）中的导向滑柱（6424），所述挡料板（631）前端外侧滑动设置有连接杆（6425），所述连接杆（6425）与转动板（6422）转动连接；

所述挡料板（631）前端侧面竖直设置有固定滑块（9），所述固定滑块（9）表面开设有T型槽，所述连接杆（6425）左端设置有伸进固定滑块（9）中的滑块。

2.根据权利要求1所述的一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于：所述粉碎箱（62）与转动杆（643）之间设置有粉碎构件（641），所述粉碎构件（641）包括粉碎箱（62）内部啮合设置的粉碎辊（6411），所述粉碎辊（6411）内部设置有贯穿粉碎箱（62）的辊轴，所述辊轴外端套设有第一蜗轮（6413），所述转动杆（643）上固定套设有与第一蜗轮（6413）啮合的第一蜗杆（6412）。

3.根据权利要求2所述的一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于：两个所述粉碎箱（62）与混合箱体（61）顶部之间均设置有料管，两个所述料管之间设置有活动构件（8），所述活动构件（8）包括水平位于混合箱体（61）顶部的往复杆（82），U型的所述往复杆（82）前端贯穿料管位于内部，所述往复杆（82）内端上表面设置有固定柱（83）。

4.根据权利要求3所述的一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于：所述混合箱体（61）上表面设置有驱动缸（81），所述驱动缸（81）后端与往复杆（82）连接，所述混合箱体（61）上表面设置有两个对往复杆（82）支撑导向的导向板（84）。

5.根据权利要求4所述的一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于：所述混合箱体（61）外侧设置有加热机构（7），所述加热机构（7）包括套设在混合箱体（61）上的密封外壳（71），且二者之间设置有螺旋管（72），所述螺旋管（72）顶部设置有出气管（74），所述混合箱体（61）内部设置有混合轴（611），所述料斗（63）顶部设置有进料口（632），所述混合轴（611）上设置有多个加热搅动构件（73）。

6.根据权利要求5所述的一种干化污泥协同垃圾入炉焚烧工艺，其特征在于：所述加热搅动构件（73）包括套设在混合轴（611）上的安装环（731），所述安装环（731）圆周表面设置有多个框架（732），所述框架（732）内部设置有多根加热丝（733），所述框架（732）外表面设置有外套板（734），所述外套板（734）外表面设置有湿度传感器（735）。