CN216051726U

CN216051726U - 一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置

Info

Publication number: CN216051726U
Application number: CN202121585276.2U
Authority: CN
Inventors: 周毅; 韦巍; 薛红明; 陈忠华
Original assignee: Huaneng Suzhou Thermal Power Co ltd
Current assignee: Huaneng Suzhou Thermal Power Co ltd
Priority date: 2021-07-13
Filing date: 2021-07-13
Publication date: 2022-03-15
Anticipated expiration: 2031-07-13

Abstract

本实用新型涉及污水处理技术领域，公开了一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置，包括变频驱动装置、传动结构、用于连接变频驱动装置和传动结构的连接装置以及分析系统，变频驱动装置用于驱动所述传动结构转动，传动结构伸入污泥干化机对污泥中不断转动，搅拌过程中，传动结构转动的速度变化导致电动机的功率变化，分析系统对电动机功率以及干化机内部温度测点进行分析，得到污泥中的粘结性以及含水量；通过本装置可以检测污泥中的含水量，解决干化机生产过程中对干化机部件造成损坏以及成品质量不一的问题。

Description

一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，公开了一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置。

背景技术

污泥干化或称污泥热干化，是指通过加热污泥，使其中的水分蒸发，从而实现污泥含水率降低的过程。

本单位所采用的污泥干化方案为模块化带式干化系统，使用污泥低温余热除湿将湿污泥转化为可燃烧的干化粉末污泥。

污泥余热除湿法是将90度的热水通过热交换系统对库体的空气加热得到干燥的50到75度的热空气，干燥的热空气从网带下面往上通过风机流动，然后和平铺在传送网带上成型的污泥产生充分的热交换，当干燥的热空气穿过两层污泥网带后转换成湿度在40％以上，温度在40到60度之间的潮湿热空气。潮湿的热空气通过风机循环穿过蒸发器，和蒸发器里的32度左右的冷却水进行热交换，潮湿的热空气达到露点温度水蒸气凝结成水排出。干燥的热空气再次和90度的热水交换反复循环，整个过程循环空气是在密闭的空间运行，不向外排放废气，达到国家环保要求。

目前在污泥干化项目生产过程中发现有以下几点问题：

1、入厂湿泥含水量与粘稠度层次不齐，导致运行人员需要频繁调整污泥干化机输送带行进的速度，成品干污泥水分在出干化带前无法得知。

2、因为入厂湿泥质量层次不齐，导致污泥在从上层网带落到下层网带的过程中极易堵塞二次切条机，必须停机才能处理，造成能源浪费、耽误产能。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置，通过传动机构力矩的变化，判断污泥的粘滞程度，根据照污泥粘滞曲线分析出污泥的含水率，从而解决干化机生产过程中部件损坏以及成品质量不一的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置,包括：

变频驱动装置，所述变频驱动装置用于提供动力；

传动结构，所述传动结构用于搅拌污泥；

连接装置，所述连接装置用于连接所述变频驱动装置和/或所述传动结构；

分析系统，所述分析系统用于分析所述传动结构的力矩变化和所述变频驱动装置的功率变化。

在本申请的一些实施例中，所述连接装置为法兰，所述法兰与所述变频驱动装置和所述传动结构可拆卸连接。

在本申请的一些实施例中，所述变频驱动装置包括：电动机和变频器，所述变频器用于驱动所述电动机，所述电动机与所述法兰连接。

在本申请的一些实施例中，所述传动结构包括转轴和多个桨板，多个所述桨板均匀的安装在所述转轴上。

在本申请的一些实施例中，所述转轴与所述法兰可转动连接。

本实用新型的有益效果在于：

1、本装置结构简单，维护方便，可以和现有的控制系统相兼容。

2、本装置可以降低污泥干化机生产过程中二次切条机构卡涩的概率。

3、本装置可以将检测到的不合格干泥批次代为投入反混系统中，减少合格干泥的浪费，提高整体生产效率。

4、本装置可以帮助运行人员掌握带式污泥干化过程中水分的变化程度，在不断调整控制方案的过程中，随着运行人员经验的积累，生产效率也会逐渐提高。

5、本装置可以一定程度上减少运行人员的工作量，提高作业效率，降低作业危险性。

附图说明

图1是本实用新型污泥干化过程中污泥含水量检测装置的示意图；

图2是本实用新型污泥干化过程中控制逻辑示意图；

图中，100、电动机；210、转轴；220、桨板；300、法兰。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1和图2所示，在本申请的一些实施例中，一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置，包括：变频驱动装置和分析系统，变频驱动装置上连接有传动机构，变频驱动装置提供动力，驱动传动结构转动，变频驱动装置通过连接装置和传动结构连接；分析系统与变频驱动装置和/或传动装置电连接，对变频驱动装置的功率变化和/或传动结构的力矩变化进行分析。

需要说明的是，传动结构是需要深入干化过程的污泥中的，传动结构对污泥进行不断的搅拌，使得传动机构与污泥充分接触，由于污泥的粘度不同，在搅拌过程中传动结构的扭矩力度也会发生变化，传动结构的扭矩力度变化导致变频驱动装置的功率发生变化，得出污泥中的水分的变化程度。

如图2所示，分析系统与干化系统电连接，分析系统根据变频驱动装置的功率变化和/或传动机构的扭矩力度变化得知污泥的粘滞程度(即：含水率)，分析系统根据污泥粘滞曲线分析出污泥的含水率，根据含水量对干化系统作出操作指示，这样可以避免污泥含水量不合格对干化机的部件造成损坏。

还需要说明的是，分析系统可测得干化机内部温度，根据干化机内部温度测点进行分析，进而得知污泥的粘滞程度。

污泥在热干化过程中，当含水率降至一定区间时，会粘附在接触表面，特别是在间接传热式干化器内干化时，会粘附在热壁表面，严重降低传热系数和干化效率，这一含水率区间通常被称为污泥干化“粘滞区”，污泥在干化过程中，水分不断减少，使污泥性状交替呈现“糊状”、“块状”和“颗粒状”；所谓的污泥干化“粘滞区”，通常指污泥在干化时表现出最强烈粘性的“块状”阶段；

污泥在干化过程中，含水量不断的发生变化，为了干化机能够长期使用，减少因污泥含水量变化影响干化机的正常运行，通过将传动装置伸入干化机内对污泥进行搅拌，再根据分析系统得知污泥的含水量，对干化系统进行控制。

例如，在带式干化机生产过程中，由于其上下两层输送网带以及切条机构结构特殊性，在上层网带干化完毕后，污泥不能“太干”，以至于可能会导致切条机构卡涩，即污泥形状应处在“块状”之前；而经过二次切条机构破碎、下层网带烘干后的污泥，则应当处于“颗粒状”阶段以满足生产上的需求。

因此，针对本单位带式污泥干化装置，在带式污泥干化装置上层网带末端以及下层网带末端各安装一台本申请的装置，在干化机运行的同时也启动本装置，在污泥经过上层网带烘干、即将下落至下层网带前，污泥会经过传动结构，污泥的粘度不同，传动结构的力矩会发生变化，分析系统根据力矩的变化可得知污泥的粘滞程度(即：含水率)并对干化机作出如下指示：

1、污泥含水量过低，可能会引起二次切条机卡涩，发出提升上层网带速度的命令。

2、污泥含水量合格，上层网带速度不变。

在污泥经过下层网带烘干、即将下落至干泥皮带系统前也要经过传动结构，分析系统根据传动结构力矩的变化可得知污泥的粘滞程度(即：含水率)并对干化机作出如下指示：

1、污泥含水率超标，发出降低下层网带速度的命令，若污泥在下层网带停留的时间过长，则发出命令，启动反混系统，将生产出的污泥投入反混系统。

2、污泥含水量合格，下层网带速度不变。

通过本装置检测到污泥中的含水量，避免了因污泥含水量量带式污泥干化机的二次切条机卡涩；而且在正常生产过程中，还需要频繁启用反混系统，将生产好的干泥颗粒投入湿泥以提高干化效率，采用本装置可以将检测到的不合格干泥批次代为投入反混系统中，减少合格干泥的浪费，提高整体生产效率。

如图1所示，在本申请的一些实施例中，变频驱动装置和传动结构通过法兰300可拆卸连接。

需要说明的是，变频驱动装置和传动结构也可以选用其他的连接部件连接，而不仅限于使用法兰300连接。

在本申请的一些实施例中，变频驱动装置为电动机100和变频器，电动机100与法兰300连接；通过变频器驱动电动机100，可对电动机100变频调速，使电动机100在非正弦电压、电流下运行。

在本申请的一些实施例中，传动结构包括转轴210和多个桨板220，桨板220均匀的安装在转轴210上，转轴210可转动的连接在法兰300上，在对污泥的搅拌过程中，转轴210转动带动桨板220转动，桨板220和污泥之间产生阻力，由于污泥粘度不同，产生的阻力不同，使得转轴210发生力矩的变化。

需要说明的是，本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，各电气件之间按先后工作顺序完成电性连接。

本装置适用于现有大部分的污泥干化机，本装置的安装位置根据污泥干化的不同而不同。

综上，本实用新型实施例提供一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置，将该装置安装在干化机上，传动机构伸入干化机内，当干化机气动气动同时气动本装置，通过变频器驱动电动机，电动机驱动传动机构转动，传动机构对干化机内的污泥进行搅拌，由于污泥的粘度不同，在不断搅拌过程中，传动结构的力矩会发生变化，分析系统对传动结构的力矩变化进行分析，得到污泥的含水量，从而控制干化机的运行；通过本装置测得污泥中的含水量可避免因污泥中的含水量过低或过高导致干化机的部件损坏，造成停机、耽误产能，在成品干污泥水分在出干化带前得知污泥的含水量避免了将合格的干泥投入反混系统，造成合格干泥的浪费，同时保证了成品干污泥都是含水量合格的干泥以满足生产上的需求，提高整体生产效率。

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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种污泥干化过程中污泥含水量检测装置,其特征在于，包括：

变频驱动装置，所述变频驱动装置用于提供动力；

传动结构，所述传动结构用于搅拌污泥；

连接装置，所述连接装置用于连接所述变频驱动装置和所述传动结构；

分析系统，所述分析系统用于分析所述传动结构的力矩变化和/或所述变频驱动装置的功率变化。

2.根据权利要求1所述的污泥干化过程中污泥含水量检测装置,其特征在于，所述连接装置为法兰，所述法兰与所述变频驱动装置和所述传动结构可拆卸连接。

3.根据权利要求2所述的污泥干化过程中污泥含水量检测装置,其特征在于，所述变频驱动装置包括：电动机和变频器，所述变频器用于驱动所述电动机，所述电动机与所述法兰连接。

4.根据权利要求2所述污泥干化过程中污泥含水量检测装置,其特征在于，所述传动结构包括转轴和多个桨板，多个所述桨板均匀的安装在所述转轴上。

5.根据权利要求4所述污泥干化过程中污泥含水量检测装置,其特征在于，所述转轴与所述法兰可转动连接。