CN204648266U - 污泥或垃圾处理焚烧炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种污泥或垃圾处理焚烧炉系统，包括：一级污泥干化预热装置、二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置、自动除渣装置、废气处理装置、自动控制装置；一级污泥干化预热装置通过二级污泥干化预热装置上设有的二级进料口、二级烟气出口与二级污泥干化预热装置以管道方式连接，上述一级污泥干化预热装置通过一级烟气出口与废气处理装置以管道方式连接；二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置及自动除渣装置依次连接设置；自动控制装置分别连接并控制上述各装置。本实用新型解决了现有技术问题存在的不足之处，提升污泥或垃圾的处理效率，节省能源消耗。

Description

污泥或垃圾处理焚烧炉系统

技术领域

本实用新型涉及生活污泥或垃圾干化与焚烧系统，具体指代一种污泥或垃圾的干化与焚烧相结合的一体化污泥或垃圾处理焚烧炉系统。

背景技术

随着我国工业化的发展和城市化进程的加快，城市污水处理率的提高，产生了大量污泥和垃圾，污泥是一种性质复杂、污染物含量高、潜在环境风险巨大的污染物，是高含水率的液固物质，含有大量的病原菌、寄生虫卵，以及铬、汞等重金属有毒有害物质。污泥和垃圾已经严重影响了人们的生产生活，给环境造成了严重污染，城市污泥和垃圾处理问题已经成为当今社会亟需解决的一大环保难题。

相对于污泥的填埋处理和堆肥处理，焚烧法具有减容、减重率高，处理速度快，无害化较为彻底，能源再利用等优点，是处置污泥的有效实用技术之一。虽然焚烧处理污泥具有很多优点，但由于自然絮凝沉淀的污泥的含水率一般在90%以上，采用机械脱水装置脱水处理后，一般仍高于75%，如此高的含水率一方面不能维持燃烧过程的自持进行，必须加入辅助燃料；另一方面使污泥体积庞大，增加了焚烧处理过程中运输、存储的难度。由于上述原因，单独建设污泥焚烧炉往往需要很大的一次性投资。由于燃煤电站锅炉排出的高温烟气中仍有一定热能未被利用；另外电站锅炉燃煤需求量大、炉膛火焰温度高，造成很大的热能浪费。

当前的污泥焚烧，仍然在使用传统方法，对于污泥的减量，仅仅表现为高温燃烧。污泥只进行简单处理，便直接燃烧，目的、功能单一，存在如下问题：

1）传统方法的燃烧过程中，会排出大量有毒、有害气体污染环境，影响人居生活；

2）传统方法功能单一，并且占用庞大的区域，造成很大程度的浪费；

3）传统方法未配置预处理，致使燃烧效率低下。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种污泥或垃圾处理焚烧炉系统，以解决上述现有技术问题存在的不足之处，提升污泥或垃圾的处理效率，节省能源消耗。

为达到上述目的，本实用新型的一种污泥或垃圾处理焚烧炉系统，包括：一级污泥干化预热装置、二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置、自动除渣装置、废气处理装置、自动控制装置；一级污泥干化预热装置通过二级污泥干化预热装置上设有的二级进料口、二级烟气出口与二级污泥干化预热装置以管道方式连接，上述一级污泥干化预热装置通过一级烟气出口与废气处理装置以管道方式连接；二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置及自动除渣装置依次连接设置；自动控制装置分别连接并控制上述各装置。

优选地，一级污泥干化预热装置的第一壳体上设有：置于第一壳体顶端的一级进料口及一级烟气出口，置于第一壳体底端的污泥出口；该第一壳体的内部设有：至少一个干化传输网带设备、至少一个滤水隔板、一个滤水收集设备、至少一个高压冲洗设备及至少一个高温烟气喷口；干化传输网带设备通过网带安装框架与第一壳体内部支架连接固定；滤水隔板通过支架与上述网带安装框架固定连接，且中心边缘的最低点处焊接有水管接头；滤水收集设备连接上述滤水隔板上的水管接头，上述的高压冲洗设备位于滤水隔板的两端，并通过冲洗管道与第一壳体外部设有的高压水泵相连接；高温烟气喷口通过高温烟气管道支架与网带安装框架固定连接；自动控制装置分别与上述干化传输网带设备、高压水泵连接并控制各自的运行状态。

优选地，二级污泥干化预热装置的第二壳体上设有：置于第二壳体顶端的二级进料口及二级烟气出口、置于第二壳体侧面的高温烟气入口及点燃器；第二壳体的内部设有：至少一个上干化预热隔板、至少一个下干化预热隔板、至少一组旋转刮板、堆料仓、破碎进料设备、燃烧设备，上、下干化预热隔板通过外圈支架与第二壳体内部支架连接固定，上、下干化预热隔板的中心设有通孔，通孔内穿设有旋转轴，该旋转轴上固定有旋转刮板，分别置于上、下干化预热隔板的上方，该旋转轴通过与之连接的第二壳体顶端上设有的电机驱动；堆料仓通过支架与第二壳体内部支架连接固定；破碎进料设备通过支架安装在堆料仓的下部；燃烧设备通过支架与第二壳体内部支架连接固定；自动控制装置分别与上述电机、点燃器、破碎进料设备、燃烧设备连接并控制各自的运行状态。

优选地，上述的上干化预热隔板及下干化预热隔板为圆锥漏斗状，中心设有通孔，四周表面均设有一定直径大小的通孔，上干化预热隔板的底圆外径小于下干化预热隔板的底圆外径。

优选地，上述的旋转刮板与上干化预热隔板之间有一定的间隙。

优选地，所述的堆积进料破碎装置为啮合齿轮式破碎进料装置。

优选地，所述的旋转燃烧破渣装置为双层旋转破机。

优选地，所述的自动除渣装置为刮板出灰装置。

优选地，所述的废气处理装置为喷淋式废气处理装置。

本实用新型的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，污泥或垃圾由一级进料口进入一级污泥干化预热装置，利用热能充分干化，再通过二级进料口将一级预干化后的污泥或垃圾运送至二级污泥干化预热装置，利用热能充分二次干化，二次干化后的污泥或垃圾通过堆积进料破碎装置破碎后进入点燃装置，进行燃烧后，燃烧产生的砂渣状污泥或垃圾将被旋转燃烧破渣装置破碎后由自动除渣装置直接运送至指定位置，燃烧气体将被废气处理装置处理达标后直接外排。

本实用新型的有益效果：

本系统具有稳定、环保、高效率、低能耗等特点，提升了污泥或垃圾的处理效率、节省能源消耗以及避免了二次污染。

附图说明

图1绘示本实用新型污泥或垃圾处理焚烧炉系统的结构示意图。

图2绘示本实用新型一级污泥干化预热装置第一视角结构示意图。

图3绘示本实用新型一级污泥干化预热装置第二视角结构示意图。

图4绘示本实用新型二级污泥干化预热装置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

参照图1所示，本实用新型的一种污泥或垃圾处理焚烧炉系统，包括：一级污泥干化预热装置1、二级污泥干化预热装置2、堆积进料破碎装置3、点燃装置4、旋转燃烧破渣装置5、自动除渣装置6、废气处理装置7、自动控制装置8；一级污泥干化预热装置1上设有一级进料口11及一级烟气出口12，并通过二级污泥干化预热装置2上设有的二级进料口21、二级烟气出口22与二级污泥干化预热装置2以管道方式连接，上述一级污泥干化预热装置1通过一级烟气出口12与废气处理装置7以管道方式连接；二级污泥干化预热装置2、堆积进料破碎装置3、点燃装置4、旋转燃烧破渣装置5及自动除渣装置6依次连接设置；其中，二级污泥干化预热装置2装设有三层漏斗刮板式结构停留预干化装置；堆积进料破碎装置3为啮合齿轮式破碎进料装置；点燃装置4为燃油燃烧器；旋转燃烧破渣装置5为双层旋转破机；自动除渣装置6为刮板出灰装置；废气处理装置7为喷淋式废气处理装置；自动控制装置8分别连接并控制上述各装置，采用PC触摸屏操控装置。

参照图2、图3所示，一级污泥干化预热装置1的第一壳体为圆形保温隔热外壳体，第一壳体上设有：置于第一壳体顶端的一级进料口11及一级烟气出口12，置于第一壳体底端的污泥出口18；该第一壳体的内部设有：三个干化传输网带设备13、三个滤水隔板14、一个滤水收集设备15、六个高压冲洗设备16及三个高温烟气喷口17；干化传输网带设备13通过网带安装框架131与第一壳体内部支架10连接固定；滤水隔板14通过支架与上述网带安装框架固定连接，且中心边缘的最低点处焊接有水管接头141；滤水收集设备15连接上述滤水隔板14上的水管接头141，滤水收集设备15连接第一壳体外部的抽水设备100 ；上述的高压冲洗设备16分别位于滤水隔板14的两端，并通过冲洗管道161与第一壳体外部设有的高压水泵110相连接；高温烟气喷口17通过高温烟气管道支架（图中未作示意）与网带安装框架131固定连接；自动控制装置8分别与上述干化传输网带设备13、高压水泵110、抽水设备100，引风机120连接并控制各自的运行状态。

上述的干化传输网带设备13为履带式网带传输设备，网带134材质为不锈钢并按一定目数规格定制，网带134安装在网带安装框架131上，干化传输网带设备13数量选为三个，成错开阶梯状，于其他实施例中也可为其他个数。每个干化传输网带设备13的主动轮132和从动轮133分别安装在网带134安装框架131上，网带安装框架131支架与圆形保温隔热外壳体的内部支架10通过螺栓130固定连接，主动轮132通过变频电机和减速器带动，其连接方式为链条传动，由自动控制装置8控制变频电机的运行状态。

上述的滤水隔板14为矩形，成凹状，整体曲面需平滑，在其中心边缘的最低点处焊接有的水管接头141位于每个干化传输网带设备13的网带134的内部，隔开网带134的上下表面，滤水隔板14的支架同上述网带安装框架131直接通过螺栓130固定，其位置不影响干化传输网带设备13的往复式运行。

上述的滤水收集设备15为管道，与上述滤水隔板14中心边缘的最低点处焊接有的水管接头141螺纹连接，通过滤水收集设备15将三个滤水隔板14汇集的水引至圆形保温隔热外壳体的外部进行处理；该滤水收集设备15还连接圆形保温隔热外壳体外部的抽水设备100。

上述的高压反冲洗装置16为多个固定喷头，与冲洗管道161连接，冲洗管道161的位置走向同上述滤水收集设备15的走向一致，上述的每个干化传输网带设备13配有两根冲洗管道161，分别位于滤水隔板14的两端，呈相对位置，每个冲洗管道161上安装有若干个固定喷头16，根据实际的需要进行数量的设置，冲洗管道161连接圆形保温隔热外壳体外部的高压水泵110，由高压水泵110提供带有压力的冲洗水，高压水泵110通过线连接自动控制装置8，由自动控制装置8控制其运行状态。

上述的高温烟气喷口17为多个固定排布式高温烟气喷口，其通过高温烟气管道支架（图中未作示意）与网带安装框架131支架通过螺栓固定，每个干化传输网带设备13上设有由一个高温烟气喷口17，安装于干化传输网带设备13运行方向的末端，该高温烟气喷口17通过高温烟气管道171与圆形保温隔热外壳体外部的引风机120连接，由引风机120引入高温烟气，引风机120通过线连接自动控制装置8，由自动控制装置8控制其运行状态。

参照图4所示，二级污泥干化预热装置的第二壳体为圆形保温隔热外壳体，第二壳体上设有：置于壳体顶端的二级进料口21及二级烟气出口22、置于第二壳体侧面的高温烟气入口23及点燃器24；第二壳体的内部设有：三个上干化预热隔板25、三个下干化预热隔板26、三组旋转刮板27、堆料仓28、破碎进料设备29、燃烧设备20，上、下干化预热隔板通过外圈支架与第二壳体内部支架采用螺栓200连接，上、下干化预热隔板的中心设有通孔（图中未作标识），通孔内穿设有旋转轴210，该旋转轴210上固定有旋转刮板27，分别置于上干化预热隔板25、下干化预热隔板26的上方，且同与上、下干化预热隔板之间有一定的间隙，该旋转轴210通过与之连接的第二壳体顶端上的电机220驱动；堆料仓28通过支架与第二壳体内部支架采用螺栓200连接；破碎进料设备29通过支架安装在堆料仓28的下部；燃烧设备20通过支架与第二壳体内部支架采用螺栓200连接；自动控制装置8分别与上述电机220、点燃器24、破碎进料设备29、燃烧设备20连接并控制各自的运行状态。

上述的上干化预热隔板25、下干化预热隔板26、及旋转刮板27的数量均为三个，于其他实施例中也可为其他个数。每个上干化预热隔板25、下干化预热隔板26均为圆锥漏斗状，中心留有通孔，四周表面均布了一定直径大小的网孔，且上干化预热隔板25的底圆外径小于下干化预热隔板26的底圆外径，每个上干化预热隔板25及下干化预热隔板26的安装固定方式为分别通过外圈支架与第二壳体的内部支架用螺栓200连接；一个上干化预热隔板25与一个下干化预热隔板26组成一组干化隔板装置，每组干化预热隔板中心通孔位置垂直穿过一根旋转轴210，每根旋转轴210上均安装有旋转刮板27，旋转刮板27与上干化预热隔板25之间有一定的间隙，旋转轴210之间通过法兰连接，在连接后的旋转轴210的底端和顶端分别安装有轴承座，同时在第二壳体的外部顶端装有电机220，电机220通过线连接自动控制装置8，由自动控制装置8控制其运行状态。

上述的破碎进料设备29为双辊式破碎进料设备，由两个啮合齿轮状旋转筒体组成，通过支架安装在堆料仓28下部，负责将堆料仓28的污泥粉碎至大小基本一致的状态，通过双辊式破碎进料设备29的运行速度的控制，从而控制污泥进入燃烧设备20的速度和污泥量，然后污泥自由落入燃烧设备20。双辊式破碎进料设备29的主动轴的转动采用电机配合减速机通过齿轮传动方式连接，上述主动轴上采用的电机通过线连接自动控制装置8，由自动控制装置8控制其运行状态。

上述的燃烧设备20为双层旋转式燃烧设备，其由两块圆形钢板组成，上层钢板加工有螺旋槽为旋转钢板，中心有圆孔；下层钢板为固定状态，表面均布一定直径大小的通孔，钢板中心有圆孔，下层钢板通过支架与第二壳体内部支架采用螺栓200连接，上层钢板由电机配合减速机通过齿轮传动方式带动。上述上层钢板配合的电机通过线连接自动控制装置8，由自动控制装置8控制其运行状态。

上述的高温烟气入口23采用风机引风，风机与自动控制装置8连接，由自动控制装置8控制其运行状态。

本实用新型的工作原理具体如下：

湿污泥或垃圾首先由一级进料口11进入，通过三层炉排式结构进入一级污泥干化预热装置1，污泥按一定厚度均匀的分布在干化传输网带设备13的网带134上，高含水率污泥在网带上行进的同时，部分水分会从网带的网孔中渗滤下，落到滤水隔板14上，通过滤水收集设备15将过滤水引出处理。污泥在网带134上行进到末端时，由于往复式的运行结构，污泥会在网带134末端落下，因为三个干化传输网带设备13呈错开阶梯状，故落下的污泥会落到下一个干化传输网带设备13的网带134上，由于污泥的高含水率会导致部分污泥附着在网带134上不能落下，此时自动控制装置8控制引风机120引入高温烟气，由高温烟气喷口17喷出高温气体，在将附着的污泥吹落到下一个干化传输网带设备13的网带的同时亦对污泥有一个干化的作用。高含水率污泥通过上述过程的干化和去水，最终通过污泥出口18自然排出处理。在此区域内利用热能充分干化，干化后再通过二级进料口21将一级预干化后的污泥或垃圾运送至二级污泥干化预热装置2，在此区域内，污泥或垃圾将进行利用热能充分二次干化，污泥由二级进料口21进入第二壳体内，落在上干化预热隔板25上，自动控制装置8通过线控制的电机220转动带动旋转轴210的转动从而带动旋转刮板27转动，在旋转刮板27的作用下，旋转刮板27将上干化预热隔板25上的污泥摊开均匀，同时污泥会从网孔中落入到下干化预热隔板26。在旋转刮板27的作用下，旋转刮板27将下干化预热隔板26上的污泥摊开均匀，同时污泥会从下干化预热隔板26的网孔落入到下一组干化隔板装置上，在实际应用过程中，干化隔板装置最少需要一组，具体数量可按现场实际状况添加或减少，可按污泥的性状及含水率增加或减少组数，最大限度的增加适用性。在污泥层通过干化隔板装置的同时，自动控制装置8通过控制风机的工作状态，将高温烟气引入到第二壳体内，通过干化隔板装置的网孔，最大限度的接触污泥，加强预热干化效果。预热干化后的污泥进入堆料仓28，自动控制装置8控制双辊式破碎进料设备29的工作状态，将污泥破碎至大小基本一致的状态，进入燃烧设备20，自动控制装置8通过控制双辊式破碎进料设备29的运行速度，从而控制污泥进入燃烧设备20的速度和污泥量；进入燃烧设备20的污泥，自动控制装置8控制燃烧设备20的工作状态，污泥在燃烧设备20内的位置通过螺旋槽的作用，不断的变换位置，从而更加充分的燃烧干化成废渣，废渣另外处理。二次干化后的污泥或垃圾通过堆积进料破碎装置3破碎后进入点燃装置4燃烧，同时污泥或垃圾燃烧时产生的热能将被充分的直接的利用到点燃装置4中的预热区的污泥或垃圾干化过程中，这就保证了污泥或垃圾干化的高效性和充分性，提高了加热干化的效率，同时也节约了能源。燃烧产生的砂渣状污泥将被旋转燃烧破渣装置5破碎后由自动除渣装置6直接运送至指定位置。燃烧产生气体将被废气处理装置7处理达标后直接外排。其中点燃装置4只在初次使用污泥或垃圾处理焚烧炉系统时使用，起到干化点燃第一批次污泥或垃圾的作用，后续污泥或垃圾的干化及点燃由污泥或垃圾自身燃烧的热能提供。提高热能利用率，节约能源，减少二次污染。

本实用新型具体应用途径很多，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，包括：一级污泥干化预热装置、二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置、自动除渣装置、废气处理装置、自动控制装置；一级污泥干化预热装置通过二级污泥干化预热装置上设有的二级进料口、二级烟气出口与二级污泥干化预热装置以管道方式连接，上述一级污泥干化预热装置通过一级烟气出口与废气处理装置以管道方式连接；二级污泥干化预热装置、堆积进料破碎装置、点燃装置、旋转燃烧破渣装置及自动除渣装置依次连接设置；自动控制装置分别连接并控制上述各装置。

2.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，一级污泥干化预热装置的第一壳体上设有：置于第一壳体顶端的一级进料口及一级烟气出口，置于第一壳体底端的污泥出口；该第一壳体的内部设有：至少一个干化传输网带设备、至少一个滤水隔板、一个滤水收集设备、至少一个高压冲洗设备及至少一个高温烟气喷口；干化传输网带设备通过网带安装框架与第一壳体内部支架连接固定；滤水隔板通过支架与上述网带安装框架固定连接，且中心边缘的最低点处焊接有水管接头；滤水收集设备连接上述滤水隔板上的水管接头，上述的高压冲洗设备位于滤水隔板的两端，并通过冲洗管道与第一壳体外部设有的高压水泵相连接；高温烟气喷口通过高温烟气管道支架与网带安装框架固定连接；自动控制装置分别与上述干化传输网带设备、高压水泵连接并控制各自的运行状态。

3.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，二级污泥干化预热装置的第二壳体上设有：置于第二壳体顶端的二级进料口及二级烟气出口、置于第二壳体侧面的高温烟气入口及点燃器；第二壳体的内部设有：至少一个上干化预热隔板、至少一个下干化预热隔板、至少一组旋转刮板、堆料仓、破碎进料设备、燃烧设备，上、下干化预热隔板通过外圈支架与第二壳体内部支架连接固定，上、下干化预热隔板的中心设有通孔，通孔内穿设有旋转轴，该旋转轴上固定有旋转刮板，分别置于上、下干化预热隔板的上方，该旋转轴通过与之连接的第二壳体顶端上设有的电机驱动；堆料仓通过支架与第二壳体内部支架连接固定；破碎进料设备通过支架安装在堆料仓的下部；燃烧设备通过支架与第二壳体内部支架连接固定；自动控制装置分别与上述电机、点燃器、破碎进料设备、燃烧设备连接并控制各自的运行状态。

4.根据权利要求3所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，上述的上干化预热隔板及下干化预热隔板为圆锥漏斗状，中心设有通孔，四周表面均设有一定直径大小的通孔，上干化预热隔板的底圆外径小于下干化预热隔板的底圆外径。

5.根据权利要求3或4所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，上述的旋转刮板与上干化预热隔板之间有一定的间隙。

6.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，所述的堆积进料破碎装置为啮合齿轮式破碎进料装置。

7.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，所述的旋转燃烧破渣装置为双层旋转破机。

8.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，所述的自动除渣装置为刮板出灰装置。

9.根据权利要求1所述的污泥或垃圾处理焚烧炉系统，其特征在于，所述的废气处理装置为喷淋式废气处理装置。