CN210974356U - 多级式污泥碳化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及多级式污泥碳化装置，包括至少一个第一热解碳化炉、至少一个第二热解碳化炉，所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉内分别设有向其内供应高温烟气的燃烧器，所述第一热解碳化炉内设有污泥块粉碎部件，所述第二热解碳化炉内设有污泥热解输送部件，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间通过倾斜设置的输送通道相连，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间还连接有换热通道。本实用新型大大提高了污泥干化、热解碳化效率，并能充分利用能源，减少能源的流失，减少环境污染。

Description

多级式污泥碳化装置

技术领域

本实用新型属于污泥反应处理技术领域，尤其涉及多级式污泥碳化装置。

背景技术

污泥是城市污水处理厂的主要副产物之一，随着城市化的发展和环保要求的提高，污泥的产量急剧增加。污泥中含有大量病菌、寄生虫及有害物质(如重金属)且常伴有臭味，将其任意堆放或处理不当，都可能造成二次污染。此外，除了上述物质，污泥中还含有大量的有机质，如果任意堆放处置会使得大量有机质白白浪费掉。

但是目前污泥热解碳化处理装置常存在着的热利用效率较低，导致污泥的热解处理成本较高等问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种大大提高了污泥干化、热解碳化效率，并能充分利用能源，减少能源的流失，减少环境污染的多级式污泥碳化装置。

本实用新型为解决这一问题所采取的技术方案是：

多级式污泥碳化装置，包括至少一个第一热解碳化炉、至少一个第二热解碳化炉，所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉内分别设有向其内供应高温烟气的燃烧器，所述第一热解碳化炉内设有污泥块粉碎部件，所述第二热解碳化炉内设有污泥热解输送部件，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间通过倾斜设置的输送通道相连，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间还连接有换热通道。

优选的，所述第一热解碳化炉的左端上部设有第一输入口，右端下部设有第一输出口，所述第二热解碳化炉的左端上部设有第二输入口，右端下部设有第二输出口，所述输送通道连于第一输出口、第二输入口之间，所述输送通道内设有与之平行设置的传递输送带，所述传递输送带上等间距设有输送挡板，所述传递输送带的输出端位于第二热解碳化炉内。

进一步优选的，所述污泥块粉碎部件包括固定于第一热解碳化炉内的定粉碎辊、均匀分布于定粉碎辊外围的四到六个动粉碎辊，所述定粉碎辊、动粉碎辊外周均匀设有粉碎凸起。

进一步优选的，所述第一热解碳化炉上设有驱动位于定粉碎辊竖直中轴线左侧的动粉碎辊在第一热解碳化炉内同步顺时针转动的第一驱动电机，所述第一热解碳化炉上设有驱动位于定粉碎辊竖直纵轴线右侧的动粉碎辊在第一热解碳化炉内同步逆时针转动的第二驱动电机。

进一步优选的，每个所述动粉碎辊的辊轴的前端分别伸出第一热解碳化炉以外并分别装配有一传动链轮，位于定粉碎辊竖直中轴线左侧的动粉碎辊的辊轴上的传动链轮之间通过第一传动链圈传动连接，位于定粉碎辊竖直中轴线右侧的动粉碎辊的辊轴上的传动链轮之间通过第二传动链圈传动连接。

进一步优选的，所述污泥块粉碎部件的上方设有用于向污泥块粉碎部件输送污泥块的第一输送带，所述第一输送带的输入端位于第一输入口内，所述第一输送带的输出端位于污泥块粉碎部件竖直中轴线的正上方，所述污泥块粉碎部件的下方设有用于将粉碎后的污泥块输送至传递输送带的第二输送带，所述第二输送带的输出端位于输送通道内，且位于传递输送带输入端的上方。

进一步优选的，所述污泥热解输送部件包括自上而下设有三到七层水平安装的热解输送带，上下相邻两层所述热解输送带运转方向相反，且保证污泥块沿上一层热解输送带传输至输出端时可以下落至下一层热解输送带上，位于最上方的热解输送带的输入端位于传递输送带的输出端的下方，位于最下方的热解输送带的输出端位于第二输出口内。

进一步优选的，所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间采用顶部连通式连接有换热通道。

进一步优选的，所述换热通道包括依次穿插连接的至少一个横向烟道、至少一个纵向烟道，相邻的横向烟道、纵向烟道之间通过烟道弯头依次组装，所述换热通道的两端分别与第一热解碳化炉、第二热解碳化炉相连通，所述横向烟道、纵向烟道内分别设有交错排布有多个隔板。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.本实用新型中，第一热解碳化炉内的污泥块在粉碎部件的作用下被均匀粉碎，更加有利于污泥块的干化、热解碳化，大大提高热解的工作效率。

2.本实用新型中，设置于第二热解碳化炉内的污泥热解输送部件不但可有效提高污泥块在第二热解碳化炉内的输送路径，使得在不影响热解碳化效果的情况下第二热解碳化炉的占地面积大大减少，而且污泥在热解输送带上随之输送的过程中，大大增加了污泥与高温烟气之间的接触面积和接触时间，有助于污泥更加彻底的干化、热解碳化，提高热解干化效率、效果。

3.本实用新型中，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间还连接有换热通道，不但有助于部分焦油、灰尘被截留在换热通道内，减少环境污染，而且有助于第一热解碳化炉/第二热解碳化炉中高温烟气进行二次燃烧、充分利用，不但减少了废气的外排，而且充分利用热源，减少热源的流失。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本实用新型范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型的纵向剖面结构示意图；

图3是第一热解碳化炉的纵向剖面结构示意图；

图4是第二热解碳化炉的纵向剖面结构示意图；

图5是换热通道的纵向剖面结构示意图。

图中：1.第一热解碳化炉、2.第二热解碳化炉、3.燃烧器、4.输送通道、5.换热通道、501.横向烟道、502.纵向烟道、503.烟道弯头、504.隔板、6.第一输入口、7.第一输出口、8.第二输入口、9.第二输出口、10.传递输送带、11.输送挡板、12.定粉碎辊、13.动粉碎辊、14.粉碎凸起、15.传动链轮、16.第一传动链圈、17.第二传动链圈、18.第一输送带、19.第二输送带、20.热解输送带。

具体实施方式

首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本实用新型的具体结构、特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本实用新型形成任何限制。此外，在本文所提及各实施例中予以描述或隐含的任意单个技术特征，或者被显示或隐含在各附图中的任意单个技术特征，仍然可在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行任意组合或删减，从而获得可能未在本文中直接提及的本实用新型的更多其他实施例。另外，为了简化图面起见，相同或相类似的技术特征在同一附图中可能仅在一处进行标示。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面就结合图1-图5来具体说明本实用新型。

实施例：

多级式污泥碳化装置，包括至少一个第一热解碳化炉1、至少一个第二热解碳化炉2，所述第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2内分别设有向其内供应高温烟气的燃烧器3，所述第一热解碳化炉1内设有污泥块粉碎部件，所述第二热解碳化炉2内设有污泥热解输送部件，相邻的所述第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2之间通过倾斜设置的输送通道4相连，相邻的所述第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2之间还连接有换热通道5。

工作原理：如图1-5所示，经脱水后的污泥块被传输至第一热解碳化炉1内，通过燃烧器3可向第一热解碳化炉1内供应高温烟气，通过高温烟气对第一热解碳化炉1内的污泥块进行加热，使污泥在第一热解碳化炉1内受热分解，产生大量包含碳氢化合物的热解气，从而避免了生物油的产生和分离的情况，第一热解碳化炉1内的污泥块在粉碎部件的作用下被均匀粉碎，更加有利于污泥块的干化、热解碳化，大大提高热解的工作效率，第一热解碳化炉内的污泥通过输送通道4可输送至第二热解碳化炉2内，设于第二热解碳化炉2内的污泥热解输送部件不但可有效提高污泥块在第二热解碳化炉2内的输送路径，使得在不影响热解碳化效果的情况下第二热解碳化炉2的占地面积大大减少，而且污泥在热解输送带20上随之输送的过程中，大大增加了污泥与高温烟气之间的接触面积和接触时间，有助于污泥更加彻底的干化、热解碳化，提高热解干化效率、效果；且相邻的所述第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2之间还连接有换热通道5，高温烟气可通过换热通道沿隔板呈曲线型流过，流动过程中部分焦油、灰尘被截留在隔板上，而高温的烟气有助于第一热解碳化炉/第二热解碳化炉中高温烟气的二次燃烧、充分利用，不但减少了废气的外排，而且充分利用热源，减少热源的流失。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述第一热解碳化炉1的左端上部设有第一输入口6，右端下部设有第一输出口7，所述第二热解碳化炉2的左端上部设有第二输入口8，右端下部设有第二输出口9，所述输送通道4连于第一输出口7、第二输入口8之间，所述输送通道4内设有与之平行设置的传递输送带10，所述传递输送带10上等间距设有输送挡板11，所述传递输送带10的输出端位于第二热解碳化炉2内，所述传递输送带10通过其自身驱动电机驱动,待碳化处理的污泥块通过第一输入口6进入到第一热解碳化炉1内并通过污泥块粉碎部件粉碎干化，之后通过输送通道4内的传递输送带10输送至第二热解碳化炉2内，通过污泥热解输送部件进一步热解碳化处理，碳化完成后的污泥通过第二输出口9排出。需要说明的是，第一输入口6、第二输出口9的开口端可设置封闭门(图中未示出)。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述污泥块粉碎部件包括固定于第一热解碳化炉1内的定粉碎辊12、均匀分布于定粉碎辊12外围的四到六个动粉碎辊13，所述定粉碎辊12、动粉碎辊13外周均匀设有粉碎凸起14。经过污泥块粉碎部件的污泥在定粉碎辊12、动粉碎辊13之间粉碎凸起14的作用下实现粉碎。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述定粉碎辊12的前后端分别与第一热解碳化炉1的前后内壁相固结，所述动粉碎辊13分别通过其辊轴与第一热解碳化炉1的前后内壁转动连接，所述第一热解碳化炉1上设有驱动位于定粉碎辊12竖直中轴线左侧的动粉碎辊13在第一热解碳化炉1内同步顺时针转动的第一驱动电机，所述第一热解碳化炉1上设有驱动位于定粉碎辊12竖直纵轴线右侧的动粉碎辊13在第一热解碳化炉1内同步逆时针转动的第二驱动电机。第一驱动电机与其中一个位于定粉碎辊12竖直纵轴线左侧的动粉碎辊13的辊轴传动连接，第二驱动电机与其中一个位于定粉碎辊12竖直纵轴线右侧的动粉碎辊13的辊轴传动连接。在第一驱动电机的驱动下位于定粉碎辊12竖直中轴线左侧的动粉碎辊13在第一热解碳化炉1内同步顺时针转动，在第二驱动电机的驱动下位于定粉碎辊12竖直纵轴线右侧的动粉碎辊13在第一热解碳化炉1内同步逆时针转动，定粉碎辊12转动过程中，定粉碎辊12、动粉碎辊13上的粉碎凸起14可对经过定粉碎辊12、动粉碎辊13之间间隙的污泥起到挤压粉碎的作用，大大提高污泥块的粉碎速度以及粉碎均匀性。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，每个所述动粉碎辊13的辊轴的前端分别伸出第一热解碳化炉1以外并分别装配有一传动链轮15，位于定粉碎辊12竖直中轴线左侧的动粉碎辊13的辊轴上的传动链轮15之间通过第一传动链圈16传动连接，位于定粉碎辊12竖直中轴线右侧的动粉碎辊13的辊轴上的传动链轮15之间通过第二传动链圈17传动连接。在第一传动链圈16传动作用下位于定粉碎辊12竖直中轴线左侧的动粉碎辊13同步转动，在第二传动链圈17传动作用下位于定粉碎辊12竖直中轴线右侧的动粉碎辊13同步转动，大大提高污泥块的粉碎速度以及粉碎均匀性。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述污泥块粉碎部件的上方设有用于向污泥块粉碎部件输送污泥块的第一输送带18，所述第一输送带18的输入端位于第一输入口6内，所述第一输送带18的输出端位于污泥块粉碎部件竖直中轴线的正上方，所述污泥块粉碎部件的下方设有用于将粉碎后的污泥块输送至传递输送带10的第二输送带19，所述第二输送带19的输出端位于输送通道4内，且位于传递输送带10输入端的上方。所述第一输送带、第二输送带分别通过其自身驱动电机驱动。待碳化处理的污泥块通过第一输入口6处的第一输送带18的输入端进入到第一热解碳化炉1内进行粉碎、干化，并经第一输送带18的输出端落入到污泥块粉碎部件处，污泥块通过污泥块粉碎部件粉碎后落入到第二输送带19，在第二输送带19上的污泥块在输送过程中第一热解碳化炉1内的高温烟气可对粉碎后污泥块进行干化，之后通过第二输送带19、传递输送带10输送至第二热解碳化炉2内进行进一步干化、热解碳化。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述污泥热解输送部件包括自上而下设有三到七层水平安装的热解输送带20，上下相邻两层所述热解输送带20运转方向相反，且保证污泥块沿上一层热解输送带20传输至输出端时可以下落至下一层热解输送带20上，位于最上方的热解输送带20的输入端位于传递输送带20的输出端的下方，位于最下方的热解输送带20的输出端位于第二输出口9内，所述热解输送带20通过其自身驱动电机驱动。三到七层水平安装的热解输送带20不但可有效提高污泥块在第二热解碳化炉2内的输送路径，使得在不影响热解碳化效果的情况下第二热解碳化炉2的占地面积大大减少，而且污泥在热解输送带20上随之输送的过程中，大大增加了污泥与高温烟气之间的接触面积和接触时间，有助于污泥更加彻底的干化、热解碳化，提高热解干化效率、效果。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2之间采用顶部连通式连接有换热通道5。

进一步的，还可在本实用新型中考虑，所述换热通道5包括依次穿插连接的至少一个横向烟道501、至少一个纵向烟道502，相邻的横向烟道501、纵向烟道502之间通过烟道弯头503依次组装，所述换热通道5的两端分别与第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2相连通，所述横向烟道501、纵向烟道502内分别设有交错排布有多个隔板504。第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2之间通过换热通道5互通，第一热解碳化炉1、第二热解碳化炉2的顶部分别设有气口，气口上可设置抽风机，当一侧的抽风机开启时，在负压作用下高温烟气通过换热通道沿隔板呈曲线型流过，流动过程中部分焦油、灰尘被截留在隔板上，而高温的烟气有助于第一热解碳化炉/第二热解碳化炉中高温烟气的二次燃烧、充分利用，不但减少了废气的外排，而且充分利用热源，减少热源的流失。

综上所述，本实用新型提供了一种大大提高了污泥干化、热解碳化效率，并能充分利用能源，减少能源的流失，减少环境污染的多级式污泥碳化装置。

以上实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：包括至少一个第一热解碳化炉、至少一个第二热解碳化炉，所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉内分别设有向其内供应高温烟气的燃烧器，所述第一热解碳化炉内设有污泥块粉碎部件，所述第二热解碳化炉内设有污泥热解输送部件，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间通过倾斜设置的输送通道相连，相邻的所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间还连接有换热通道。

2.根据权利要求1 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述第一热解碳化炉的左端上部设有第一输入口，右端下部设有第一输出口，所述第二热解碳化炉的左端上部设有第二输入口，右端下部设有第二输出口，所述输送通道连于第一输出口、第二输入口之间，所述输送通道内设有与之平行设置的传递输送带，所述传递输送带上等间距设有输送挡板，所述传递输送带的输出端位于第二热解碳化炉内。

3.根据权利要求2 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述污泥块粉碎部件包括固定于第一热解碳化炉内的定粉碎辊、均匀分布于定粉碎辊外围的四到六个动粉碎辊，所述定粉碎辊、动粉碎辊外周均匀设有粉碎凸起。

4.根据权利要求3 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述第一热解碳化炉上设有驱动位于定粉碎辊竖直中轴线左侧的动粉碎辊在第一热解碳化炉内同步顺时针转动的第一驱动电机，所述第一热解碳化炉上设有驱动位于定粉碎辊竖直纵轴线右侧的动粉碎辊在第一热解碳化炉内同步逆时针转动的第二驱动电机。

5.根据权利要求4 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：每个所述动粉碎辊的辊轴的前端分别伸出第一热解碳化炉以外并分别装配有一传动链轮，位于定粉碎辊竖直中轴线左侧的动粉碎辊的辊轴上的传动链轮之间通过第一传动链圈传动连接，位于定粉碎辊竖直中轴线右侧的动粉碎辊的辊轴上的传动链轮之间通过第二传动链圈传动连接。

6.根据权利要求5 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述污泥块粉碎部件的上方设有用于向污泥块粉碎部件输送污泥块的第一输送带，所述第一输送带的输入端位于第一输入口内，所述第一输送带的输出端位于污泥块粉碎部件竖直中轴线的正上方，所述污泥块粉碎部件的下方设有用于将粉碎后的污泥块输送至传递输送带的第二输送带，所述第二输送带的输出端位于输送通道内，且位于传递输送带输入端的上方。

7.根据权利要求2 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述污泥热解输送部件包括自上而下设有三到七层水平安装的热解输送带，上下相邻两层所述热解输送带运转方向相反，且保证污泥块沿上一层热解输送带传输至输出端时可以下落至下一层热解输送带上，位于最上方的热解输送带的输入端位于传递输送带的输出端的下方，位于最下方的热解输送带的输出端位于第二输出口内。

8.根据权利要求1 或2 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述第一热解碳化炉、第二热解碳化炉之间采用顶部连通式连接有换热通道。

9.根据权利要求8 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述换热通道包括依次穿插连接的至少一个横向烟道、至少一个纵向烟道，相邻的横向烟道、纵向烟道之间通过烟道弯头依次组装，所述换热通道的两端分别与第一热解碳化炉、第二热解碳化炉相连通。

10.根据权利要求9 所述的一种多级式污泥碳化装置，其特征在于：所述横向烟道、纵向烟道内分别设有交错排布有多个隔板。

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