KR102445310B1

KR102445310B1 - 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치

Info

Publication number: KR102445310B1
Application number: KR1020220067536A
Authority: KR
Inventors: 문성호
Original assignee: 주식회사 와이엠아이
Priority date: 2022-06-02
Filing date: 2022-06-02
Publication date: 2022-09-20

Abstract

본 발명은 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치에 관한 것으로, 특히 건조된 슬러지의 에너지화를 통해 생산된 건조판으로 공급하여 슬러지 건조장치의 운용비를 대폭 절감하고, 상기 슬러지 건조장치를 현장 상황 및 슬러지의 처리량에 따라 높이를 조절하여 맞춤 시공하는 신개념의 기술에 관한 것이다.
종래에 개시된 슬러지 건조장치는 건조판에 공급하는 열매체유나 스팀을 생산하기 위해서는 전기나 기름 등의 연료를 대량 사용함에 따라 운용비가 많이 소요되고, 최종적으로 건조처리된 슬러지에는 여전히 소량(15％ 내외)의 수분이 잔재함에 따라 이를 탄화처리하여 수분과 분리한 후 다양한 용도로 활용할 필요성이 요구된다.
본 발명은 이러한 문제점을 일소하기 위한 방안으로 슬러지 호퍼를 통해 탄화연소로의 내부로 투입된 슬러지를 버너의 화염으로 탄화 연소시켜 에너지화한 고온열을 스팀 발생조로 유입하고, 상기 스팀 발생조의 내부를 경유하는 열교환 파이프를 고온열로 열교환시켜 발생한 스팀을 슬러지 건조장치의 건조판에 공급할 수 있도록 하는 기술을 강구함을 특징으로 한다.

Description

다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치{Multi-stage sludge drying and energy conversion system}

본 발명은 건조된 슬러지의 에너지화를 통해 생산된 건조판으로 공급하여 슬러지 건조장치의 운용비를 대폭 절감하고, 상기 슬러지 건조장치를 현장 상황 및 슬러지의 처리량에 따라 높이를 조절하여 맞춤 시공하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

산업화, 도시화로 인해 산업 폐기물과 유기성 폐기물의 배출이 증가하게 되어 환경오염이 날로 심각해짐에 따라 효율적인 정화시설 구축에 대한 필요성이 요구되고 있다.

유기성 폐기물은 음식물 쓰레기, 축분 등이 주종을 이루며, 특히 음식물 쓰레기는 인구밀집 지역에서 대량으로 배출되고 있고, 축분은 대규모 축산농가에서 대량으로 배출되는데, 이러한 유기성 폐기물은 악취를 동반하고 주위환경을 오염시키게 되므로 신속한 수거와 정화처리가 요망된다.

기존의 유기성 폐기물의 처리는 주로 매립 또는 소각방식에 의존하였으나, 매립방식의 경우 매립지의 침출수 유출에 따른 인근 하천이나 지하수의 오염을 유발하는 문제가 있고, 소각처리방식은 소각시 발생하는 발암물질로 알려진 다이옥신이 다량 발생하는 문제가 있으며, 이에 대한 대안으로, 음식물 쓰레기나 기타 다양한 폐기물에 포함된 수분을 건조하여 퇴비 등으로 재활용하는 건조장치가 상용화되고 있다.

이러한 음식물 쓰레기나 기타 다양한 폐기물 등과 같이, 수분이 포함된 슬러지를 건조 및 분쇄하는데 사용되는 건조장치는 측방향으로 연장된 통형상으로 구성된 본체와, 상기 본체의 내부에 측방향으로 연장되도록 구비되며 구동모터에 의해 구동되어 상기 본체의 내부로 투입된 슬러지를 교반하면서 이송하는 이송스크류와, 상기 본체의 일측에 연결되어 상기 본체의 내부로 투입된 슬러지를 가열하는 가열수단으로 구성되어, 상기 본체로 투입된 슬러지를 건조 및 분쇄하여 배출할 수 있도록 구성된다.

그런데 상기 건조장치를 이용하여 다량의 슬러지를 건조 및 분쇄하기 위해서는 상기 본체와 길이를 매우 길게 구성하여야 함으로, 매우 넓은 공간을 차지하게 되는 문제점이 발생한다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 선행기술로서 본 발명 출원인의 선등록 발명인 「특허등록 제2250073호, 명칭/ 건조 대상물의 종류에 따른 맞춤 건조가 용이한 건조장치」가 개시되고 있다.

상기 선행기술은 건조 대상물을 다수의 대경 건조판 및 다수의 소경 건조판 상에서 서로 다른 방향으로 회전이송하면서 건조하는 과정을 교대로 반복하여 더욱 효과적으로 건조함은 물론 건조 대상물의 종류, 물성에 따라 최적의 맞춤 건조작업을 시행함을 특징으로 한다.

종래의 모든 슬러지 건조장치는 건조판에 공급하는 열매체유나 스팀을 생산하기 위해서는 전기나 기름 등의 연료를 대량 사용함에 따라 운용비가 많이 소요되는 문제점이 야기된다.

또한, 최종적으로 건조처리된 슬러지에는 여전히 소량(15％ 내외)의 수분이 잔재함에 따라 이를 탄화처리하여 수분과 분리한 후 다양한 용도로 활용할 필요성이 요구된다.

또한, 선행기술은 슬러지를 처리할 수 있는 용량에 따라 선택적으로 설치하기보다는 설치하고자 하는 장소의 현장 상황에 맞는 단일체 크기(높이)의 장치를 설치할 수밖에 없는 문제점이 야기된다.

아울러 슬러지를 교반 이송시키는 역할을 수행하는 교반이송장치는 다수의 블레이드 암이 메인 회전축에 부착되는 일체성 구조로 인해 현장으로 설치시공시 운반 이동이 어렵고 현장에서의 조립 설치가 불가하여 시공성이 저하되고, 특히 다수의 이송블레이드가 파손된 경우 건조기 본체의 내부로 작업자가 들어가 교체해야만 함은 물론 부분 교체가 불가능해 유지보수에 많은 문제점이 야기된다.

또한, 본 발명은 건조판 상에서 슬러지를 교반 이송시킬 뿐 슬러지를 분쇄하는 기능은 없어 건조성능이 그 만큼 저하되는 문제점이 야기된다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 슬러지 호퍼를 통해 탄화연소로의 내부로 투입된 슬러지를 버너의 화염으로 탄화 연소시켜 에너지화한 고온열을 스팀 발생조로 유입하고, 상기 스팀 발생조의 내부를 경유하는 열교환 파이프를 고온열로 열교환시켜 발생한 스팀을 슬러지 건조장치의 건조판에 공급할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 슬러지의 처리용량에 따라 다단으로 조립 가능한 다수의 다단 내통 사이사이에 제1 건조판 및 제2 건조판을 교대로 끼움 조립하여 일체화할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

또한, 본 발명은 마주하는 한 쌍의 밴드클램프에 각각 부착된 한 쌍의 수 커넥터에 사각파이프로 이루어진 블레이드 암의 선단에 부착된 암 커넥터를 끼움 연결한 후 상기 블레이드 암의 내부로 공구를 진입시켜 체결볼트를 이용하여 수 커넥터 및 암 커넥터를 슬러지 건조장치의 외부에서 체결하는 방법으로 이송블레이드를 교체하거나 유지보수할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

더욱이 본 발명은 상기 블레이드 암의 회전방향 반대쪽에 연결 설치된 칼날축에 회전 가능하게 설치된 다수의 분쇄칼날로 슬러지를 잘게 분쇄할 수 있도록 하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 슬러지 에너지화장치를 이용하여 슬러지를 에너지화하여 발생한 고온열로 스팀을 생산한 후 이 스팀을 슬러지 건조장치의 건조판에 공급함으로써 스팀 생산에 소요되는 연료비를 줄여 효율적인 열관리가 이루어짐은 물론 운용비를 대폭 절감하고, 상기 슬러지의 탄화처리를 통해 수분과 분리하고 남은 탄화물을 다양한 용도로 활용할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명의 슬러지 건조장치는 다단으로 조립 가능하도록 구성됨으로써 설치하고자 하는 현장 상황 및 슬러지의 처리량에 맞게 높이를 조절하여 현장 시공할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 블레이드 암의 내부로 공구를 진입시켜 분리 가능한 상기 블레이드 암을 메인 회전축에 설치된 마주하는 한 쌍의 밴드클램프에 각각 분리하거나 일체화 조립함으로써 작업자가 슬러지 건조장치의 외부에서 이송블레이드를 교체하거나 유지보수할 수 있는 편의성은 물론 부분 교체에 따른 유지보수비용의 절감, 작업자의 안전을 도모하는 효과를 제공한다.

아울러 교반 이송중인 슬러지를 건조판 상에서 다수의 분쇄칼날로 이루어진 슬러지 분쇄장치를 이용하여 잘게 분쇄함으로써 건조성능을 대폭 향상하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치 정단면도
도 2는 본 발명 슬러지 건조장치의 정단면도
도 3은 본 발명 슬러지 에너지화장치의 정단면도
도 4는 본 발명의 다단 내통, 제1 건조판 및 제2 건조판의 분리상태도
도 5는 본 발명 도 2의 A-A선 단면도
도 6은 본 발명 교반 이송장치의 평면도
도 7은 본 발명의 밴드클램프 및 블레이드 암의 분리상태 정단면도
도 8은 본 발명의 밴드클램프 및 블레이드 암의 조립상태 정단면도
도 9는 본 발명 수 커넥터 및 암 커넥터의 분리 사시도
도 10은 본 발명 블레이드 장착판의 설치상태 측단면도
도 11은 본 발명 블레이드 장착판의 설치상태 평면도
도 12는 본 발명 블레이드 장착판의 설치상태 저면도
도 13은 본 발명 착탈식 홀더의 분리상태 측단면도
도 14는 본 발명 이송블레이드의 높이조절상태 측단면도
도 15는 본 발명 슬러지 분쇄장치의 설치상태 평단면도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 슬러지 에너지화장치(100), 슬러지 건조장치(200)의 구성요소로 대분 됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

우선적으로 본 발명의 슬러지 에너지화장치(100)는 건조된 슬러지를 탄화 연소시켜 에너지화한 고온열을 이용하여 발생한 스팀을 슬러지 건조장치(200)의 건조판으로 공급하여 운용비용을 대폭 절감하는 신개념의 기술에 관한 것이다.

이러한 슬러지 에너지화장치(100)는 도 3과 같이 원통형 탄화 연소로(110)의 일 측면에 내부로 화염을 분사하는 버너(120)가 설치되는 것으로, 버너(120)는 초기 점화시 화염을 분사하여 슬러지에 점화를 하거나 슬러지가 없을 때에 화염을 분사하여 슬러지가 공급되면 즉시 점화되도록 하고, 탄화 연소로(110)의 타 측면을 관통하여 슬러지 호퍼(130)로 투입된 슬러지를 내부 중앙으로 분출 공급하는 슬러지 공급관(140)이 설치되며, 슬러지 공급관(140)은 상기 슬러지 호퍼(130)와 연통함과 아울러 외부에 위치한 선단에 슬러지를 불어서 밀어내는 블로워(141)가 연결되고, 내부에 위치한 상단에는 슬러지를 탄화 연소로(110) 내부로 분산시키는 분산콘(142)이 형성된다.

이때 상기 블로워(141)와 슬러지 공급관(140)의 사이에는 이젝터(143)가 설치됨으로써 공기와 함께 슬러지를 더욱더 원활하게 밀어내는 효과를 제공하고, 상기 슬러지 호퍼(130)의 하측 내부에 수직상으로 설치된 이송스크류(131)는 슬러지 공급관(140)을 관통하여 스크류모터(132)와 연결됨으로써 슬러지 호퍼(130) 내의 슬러지를 슬러지 공급관(140)으로 원활하게 이송할 수 있게 된다.

그리고 상기 탄화 연소로(110)의 상단에는 스팀 발생조(150)가 연통 가능하게 설치되고, 스팀 발생조(150)에는 원주방향을 상하로 반복하면서 스팀 발생조(150)의 내부를 경유하는 열교환 파이프(151)가 설치되며, 상기 열교환 파이프(151)의 양측에 각각 급수관(152) 및 스팀관(153)이 외부로 연결 설치된다.

따라서 상기 슬러지 공급관(140)을 통해 탄화 연소로(110)의 내부로 분산 공급된 슬러지를 버너(120)의 화염으로 탄화 연소시켜 에너지화하여 고온열을 발생하고, 이러한 고온열은 스팀 발생조(150)로 유입됨으로써 상기 스팀 발생조(150)의 내부를 경유하는 열교환 파이프(151)는 고온열로 열교환 되어 스팀을 발생하며, 이러한 스팀을 상기 슬러지 건조장치(200)의 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)으로 공급하게 된다.

또한, 본 발명은 상기 탄화 연소로(110) 내에서 슬러지가 탄화 연소되는 과정에서 에어커튼을 형성함으로써 미연소 가스를 정체시키면서 체류시간을 늘려주어 완전 연소를 유도하도록 하는 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 탄화 연소로(110)는 도 3과 같이 내, 외벽(111)(112)의 사이에 에어층(113)이 형성된 이중자켓으로 구성되고, 상기 내벽(111)의 상하에는 원주방향을 따라 에어층(113)과 통기 가능한 한 쌍의 에어 분사관(160)이 설치되며, 에어 분사관(160)은 간격을 두고 하측 중앙으로 에어를 분사하는 다수의 에어노즐(161)이 부착되고, 상기 외벽(112)에는 상기 에어층(113)의 내부로 연결된 블로워(163)가 설치됨으로써 블로워(163)의 작동에 따라 에어 분사관(160)은 탄화 연소로(110)의 상, 하층부에 각각 에어를 분사하면서 에어커튼을 형성함에 따라 미연소가스를 정체시켜 완전 연소를 이룰 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

한편, 상기 슬러지 에너지화장치(100)와 1조의 시스템을 이루는 슬러지 건조장치(200)에 대하여 살펴보면, 베이스프레임(201)의 상단에 바텀베이스(202)가 설치되고, 바텀베이스(202)의 상단에는 도 4와 같이 다수의 다단 내통(210)이 다단으로 연속하여 설치되되, 상기 다단 내통(210)의 사이사이에는 센터의 배출구(221)로 슬러지를 낙하 배출하는 제1 건조판(220) 및 사이드에 형성된 배출구(221a)로 슬러지를 낙하 배출하는 제2 건조판(220a)이 상호 교대로 끼움 조립 설치되고, 최상부의 다단 내통(210) 상단에 탑 커버(203)가 막음 설치된다.

따라서 상기 슬러지 건조장치(200)는 다단으로 조립 가능하도록 구성됨으로써 설치하고자 하는 현장 상황 및 슬러지의 처리량에 맞게 높이를 자유롭게 조절하여 현장 시공할 수 있는 특별한 효과를 제공한다.

상기 다단 내통(210)의 중앙 상하를 관통하여 메인 회전축(230)이 회전 가능하게 설치되고, 메인 회전축(230)은 탑 커버(203)의 상단에 설치된 감속모터(231)와 직결됨으로써 감속모터(231)의 작동에 따라 회전되며, 상기 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)의 상측에는 각각 메인 회전축(230)에 다수의 교반 이송장치(240)가 설치됨으로써 슬러지를 중앙으로 회전이송시키거나 사이드로 회전이송킬 수 있게 된다.

그리고 상기 다단 내통(210)의 외측에 간격을 두고 다단 외통(250)이 다단으로 설치되고, 상기 다단 내통(210) 및 다단 외통(250)의 사이에는 스팀을 분기하여 공급하는 인렛 헤더관(260) 및 온도가 저하된 스팀을 한데 모으는 아웃렛 헤더관(260a)이 상호 간격을 두고 설치되고, 인렛 헤더관(260) 및 아웃렛 헤더관(260a)에서 분기된 다수의 인렛 에어관(270) 및 아웃렛 에어관(270a)은 다단 내통(210)에 형성된 에어관 통로(211)를 통과하여 각각 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)에 연결됨으로써 스팀을 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)의 내부를 순환시킨 후 외부로 배출시킬 수 있으며, 상기 슬러지 에너지화장치(100)의 스팀관(153) 및 인렛 헤더관(260)은 상호 일체로 연결된다.

따라서 상기 슬러지 에너지화장치(100)에 의해 생산된 스팀을 스팀관(153) 및 인렛 헤더관(260)을 경유하여 상기 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)으로 공급함으로써 스팀 생산에 소요되는 연료비를 줄여 효율적인 열관리가 이루어짐은 물론 슬러지 건조장치(200)의 운용비를 대폭 절감한다.

또한, 상기 슬러지의 탄화처리를 통해 수분과 분리하고 남은 탄화물을 탄화 연소로(110)의 바닥에 설치된 서랍식 재받이(115)로 수거함으로써 △흡착, 탈취제, 흡음, 방음제→ 오염하천 정화, 하수고도화 △적조궤물질, 해저저질개선제, 인공어초→ 해양 환경개선 △축산폐수 혼합제→ 퇴비화, 제습, 제설제 → 활성탄 대용 △토양개량제, 원예용 퇴비부자재, 복토제→ 산성토양 개량 △철강 가탄제 → 코크스 혼합 △보조연료 → 화훼단지, 농가 및 발전소 보조연료로 다양하게 활용할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명은 슬러지 건조장치(200)의 내부로 작업자가 들어가지 않고 외부에서 블레이드 암(243)을 분리하거나 조립하는 방법으로 이송블레이드(248)를 교체하거나 유지보수할 수 있도록 하는 신규의 기술이 추가로 접목된다.

이를 위한 기술구성으로 상기 교반 이송장치(240)는 메인 회전축(230)의 외측에 간편하게 일체화 조립할 수 있도록 한 쌍의 밴드클램프(241)가 구비되고, 한 쌍의 밴드클램프(241)에는 도 6 내지 도 8과 같이 각각 원주방향을 따라 한 쌍의 수 커넥터(242)가 용접작업을 통해 일체로 부착되고, 사각파이프로 이루어진 블레이드 암(243)의 선단에 암 커넥터(244)가 일체로 부착된다.

따라서 상기 블레이드 암(243)의 암 커넥터(244)를 외부에서 다단 내통(210)에 형성된 점검 통로(213)를 통과하여 수 커넥터(242)에 맞추어 상호 끼움 연결할 수 있고, 이와 같이 끼움 연결한 상태에서 상기 블레이드 암(243)의 내부로 공구를 진입시켜 체결볼트(1)로 암 커넥터(244)에 형성된 체결통공(244a)을 관통하고 수 커넥터(242)에 형성된 나사홀(242a)에 나사결합하여 상호 일체로 체결함으로써 블레이드 암(243)은 물론 파손된 이송블레이드(248)를 단독으로 교체하거나 유지보수할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 상기 다단 외통(250)의 일 측면에 인렛 헤더관(260) 및 아웃렛 헤더관(260a)을 포함하여 스팀의 정상공급 여부를 점검할 수 있는 스팀 점검구(251)가 형성되고, 이러한 스팀 점검구(251)에는 개폐형 도어(252)가 설치됨으로써 내부 기밀을 유지하면서 점검이 필요한 경우 개폐형 도어(252)를 열어서 점검할 수 있게 된다.

아울러 상기 다단 외통(250)의 타 측면에는 이송블레이드(248)를 점검할 수 있는 이송블레이드 점검구(253)가 형성되고, 이러한 이송블레이드 점검구(253)에는 개폐형 도어(254)가 설치됨으로써 내부 기밀을 유지하면서 점검이 필요한 경우 개폐형 도어(254)를 열어서 점검할 수 있게 된다.

상기 블레이드 암(243)에는 간격을 두고 "ㄷ" 형상의 착탈식 홀더(245)가 감싸게 설치되고, 착탈식 홀더(245)의 상하에 각각 일체로 부착된 한 쌍의 무두볼트(245a)는 고정판(245b)을 관통하여 너트(2)가 결합되어 블레이드 암(243)에 간편하게 조립 설치되며, 상기 착탈식 홀더(245)의 일 측면에 부착된 장착판 지지대(246)의 하단 중앙에 형성된 보강리브(246a)의 선단에는 회전보스(246b)가 형성되고, 상기 회전보스(246b)의 상하에는 블레이드 장착판(247)에 형성된 한 쌍의 회전브라켓(247a)이 맞대어진 상태에서 피봇볼트(247b)가 회전브라켓(247a) 및 회전보스(246b)를 관통하여 결합됨으로써 상기 블레이드 장착판(247)은 피봇볼트(247b)를 중심으로 회전 가능하며, 상기 블레이드 장착판(247)의 양측에 형성된 높이조절슬릿(247c)을 이송블레이드(248)의 양측 후면에 일체로 부착된 고정볼트(248a)가 관통하여 너트(2)가 결합됨으로써 이송블레이드(248)는 상하 높이조절 가능하게 설치되고, 상기 블레이드 장착판(247)에 부착된 각도 조절볼트(247d)는 장착판 지지대(246)의 상단에 형성된 회전슬릿(246c)을 따라 이동하면서 이송블레이드(248)의 각도를 자유롭게 조절하거나 너트(2)의 조임으로 고정될 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 회전 가능하게 설치된 다수의 분쇄칼날(304)로 슬러지를 잘게 분쇄하여 건조성능을 더욱 향상할 수 있도록 하는 슬러지 분쇄장치(300)의 기술이 접목된다.

이를 위한 슬러지 분쇄장치(300)는 블레이드 암(243)에 간격을 두고 다수 개가 설치되는 것으로, 블레이드 암(243)의 회전방향 반대쪽에 일체로 부착된 축 지지대(301)의 선단에 칼날축(302)이 블레이드 암(243)과 병렬로 연결 설치되고, 칼날축(302)에는 다수의 칼날 간격링(303)이 끼워지고, 상기 칼날 간격링(303)의 사이사이에는 슬러지를 잘게 분쇄하는 다수의 분쇄칼날(304)이 회전 가능하게 설치되며, 칼날축(302)의 양측에는 고정와셔(305)가 끼워짐으로써 분쇄칼날(304)이 외부로 이탈됨을 방지한다.

따라서 상기 슬러지 분쇄장치(300)는 블레이드 암(243)의 회전에 의한 견인력으로 회전 이동하면서 슬러지를 분쇄칼날(304)이 잘게 분쇄하여 슬러지의 건조가 더욱 원활하게 이루어지는 효과를 제공한다.

100: 슬러지 에너지화장치 110: 탄화 연소로
111: 내벽 112: 외벽
113: 에어층 115: 서랍식 재받이
120: 버너 130: 슬러지 호퍼
131: 이송스크류 132: 스크류모터
140: 슬러지 공급관 141, 163: 블로워
142: 분산콘 143: 이젝터
150: 스팀 발생조 151: 열교환 파이프
152: 급수관 153: 스팀관
160: 에어 분사관 161: 에어노즐
200: 슬러지 건조장치 201: 베이스프레임
202: 바텀베이스 203: 탑 커버
210: 다단 내통 211: 에어관 통로
213: 점검 통로 220: 제1 건조판
220a: 제2 건조판 221, 221a: 배출구
230: 메인 회전축 240: 교반 이송장치
241: 밴드클램프 242: 수 커넥터
243: 블레이드 암 244: 암 커넥터
245: 착탈식 홀더 245a: 무두볼트
245b: 고정판 246: 장착판 지지대
246a: 보강리브 246b: 회전보스
246c: 회전슬릿 247: 블레이드 장착판
247a: 회전브라켓 247b: 피봇볼트
247c: 높이조절슬릿 248: 이송블레이드
248a: 고정볼트 250: 다단 외통
251: 스팀 점검구 252, 254: 개폐형 도어
253: 이송블레이드 점검구 260: 인렛 헤더관
260a: 아웃렛 헤더관 270: 인렛 에어관
270a: 아웃렛 에어관 300: 슬러지 분쇄장치
301: 축 지지대 302: 칼날축
303: 칼날 간격링 304: 분쇄칼날

Claims

탄화 연소로(110)의 일 측면에 내부로 화염을 분사하도록 설치되는 버너(120)와, 상기 탄화 연소로(110)의 타 측면에 설치되어 슬러지 호퍼(130)로 투입된 슬러지를 블로워(141)를 이용하여 내부 중앙으로 분출 공급하는 슬러지 공급관(140)과, 상기 탄화 연소로(110)의 상단에 연통 가능하게 설치된 스팀 발생조(150)와, 상기 스팀 발생조(150)의 내부를 경유하는 열교환 파이프(151)의 양측에 각각 외부로 연결 설치된 급수관(152) 및 스팀관(153)을 포함하여 구성된 슬러지 에너지화장치(100)와;
바텀베이스(202)의 상단에 다단으로 연속하여 설치되고 최상단에 탑 커버(203)가 막음 설치되는 다수의 다단 내통(210)과, 상기 다단 내통(210)의 사이사이에 교대로 끼움 조립 설치되는 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)과, 상기 다단 내통(210)의 중앙 상하를 관통하여 회전 가능하게 설치된 메인 회전축(230)에 설치되되 상기 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)의 상측에 설치되어 슬러지를 회전이송시키는 다수의 교반 이송장치(240)와, 상기 다단 내통(210)의 외측에 간격을 두고 다단으로 설치되는 다수의 다단 외통(250)과, 상기 다단 내통(210) 및 다단 외통(250)의 사이에 슬러지 에너지화장치(100)의 스팀관(153)과 연결되는 인렛 헤더관(260) 및 아웃렛 헤더관(260a)이 설치되고 이러한 인렛 헤더관(260) 및 아웃렛 헤더관(260a)에서 각각 분기됨과 아울러 상기 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)에 각각 연결되는 다수의 인렛 에어관(270) 및 아웃렛 에어관(270a)을 포함하여 구성된 슬러지 건조장치(200)와;
상기 탄화 연소로(110)의 내부로 공급된 슬러지를 버너(120)의 화염으로 탄화 연소시켜 에너지화한 고온열이 스팀 발생조(150)로 유입된 후 상기 스팀 발생조(150)의 내부를 경유하는 열교환 파이프(151)는 고온열로 열교환 되어 스팀을 발생하고, 이러한 스팀을 상기 제1 건조판(220) 및 제2 건조판(220a)으로 공급하는 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.
제 1항에 있어서,
상기 탄화 연소로(110)는 내, 외벽(111)(112)의 사이에 에어층(113)이 형성된 이중자켓으로 구성되고, 상기 내벽(111)의 상하에 원주방향을 따라 에어층(113)과 통기 가능한 에어 분사관(160)이 설치되며, 상기 에어층(113)의 내부로 연결 설치된 블로워(163)의 작동에 따라 에어 분사관(160)은 탄화 연소로(110)의 상, 하층부에 각각 에어를 분사하면서 에어커튼을 형성하여 미연소가스를 정체시켜 완전 연소하는 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.
제 1항에 있어서,
상기 교반 이송장치(240)는 메인 회전축(230)의 외측에 일체로 조립 설치되는 한 쌍의 밴드클램프(241)에 각각 한 쌍의 수 커넥터(242)가 부착되고, 상기 수 커넥터(242)는 사각파이프 형태의 블레이드 암(243)의 선단에 부착된 암 커넥터(244)에 끼움 연결되며, 상기 블레이드 암(243)의 내부로 공구를 진입시켜 체결볼트(1)로 수 커넥터(242) 및 암 커넥터(244)를 체결하는 방법으로 외부에서 이송블레이드(248)의 교체나 유지보수가 이루어지는 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.
제 3항에 있어서,
상기 블레이드 암(243)에는 간격을 두고 착탈식 홀더(245)가 조립 설치되고, 상기 착탈식 홀더(245)의 일 측면에 부착된 장착판 지지대(246)의 하단 중앙에 형성된 보강리브(246a)의 선단에 회전보스(246b)가 형성되며, 상기 회전보스(246b)에 블레이드 장착판(247)이 피봇볼트(247b)으로 관통하여 회전 가능하게 설치되고, 상기 블레이드 장착판(247)에 이송블레이드(248)가 상하 높이조절 가능하게 설치되며, 상기 블레이드 장착판(247)에 부착된 각도 조절볼트(247d)는 장착판 지지대(246)의 상단에 형성된 회전슬릿(246c)을 따라 이동하거나 너트(2)로 고정되는 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.
제 3항에 있어서,
상기 블레이드 암(243)의 회전방향 반대쪽에 병렬로 연결 설치된 칼날축(302)에 다수의 칼날 간격링(303)이 끼워지고, 상기 칼날 간격링(303)의 사이사이에는 슬러지를 분쇄하는 다수의 분쇄칼날(304)이 회전 가능하게 설치된 구성으로 이루어진 슬러지 분쇄장치(300)가 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.
제 1항에 있어서,
상기 다단 외통(250)의 일 측면에는 인렛 헤더관(260) 및 아웃렛 헤더관(260a)을 포함하여 스팀의 정상공급 여부를 점검할 수 있는 스팀 점검구(251)가 형성되고, 스팀 점검구(251)에 개폐형 도어(252)가 설치되는 한편;
상기 다단 외통(250)의 타 측면에는 이송블레이드(248)를 점검할 수 있는 이송블레이드 점검구(253)가 형성되고, 이송블레이드 점검구(253)에 개폐형 도어(254)가 설치된 것을 특징으로 하는 다단식 슬러지 건조 및 에너지화장치.