專利名稱:一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,屬于環(huán)保固廢處理技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù):
近年來國家持續(xù)加大環(huán)保領(lǐng)域投入,污水處理量大幅增加。污水處理的末端產(chǎn)物 污泥的產(chǎn)生量隨著污水處理量增加也迅速增長。如何合理有效的處理這些污泥成為亟待解 決的問題。以前國內(nèi)處理污泥主要采用填埋、堆肥和焚燒等方法,這些處理方法雖然應(yīng)用普 遍,但都存在著各自不易克服的問題。而造成前述各種處理方法存在問題的根本原因是污 泥含水率太高。由于污泥中含有大量細胞質(zhì)和膠體物質(zhì),這些物質(zhì)具有牢固的持水結(jié)構(gòu),因 此造成污泥脫水困難,通過一般機械脫水只能將含水率降至80%左右。進一步降低含水率 通常采用熱力干化法,即通過加熱污泥使其水分蒸發(fā)以降低含水率的方法。雖然熱力干化 法具有工藝和設(shè)備成熟的特點,但采用這種方法會消耗大量能源,運行成本較高。為了克服 以前常用污泥處理方法存在的問題,解決污泥脫水難的問題,水熱干化法污泥處理技術(shù)越 來越受到人們的關(guān)注。該方法的核心是使用水熱反應(yīng)裝置加熱污泥,并在一定溫度下保溫 適當時間以破壞污泥的持水結(jié)構(gòu),從而提高污泥的機械脫水率。目前工程上用于污泥水熱反應(yīng)的裝置主要是立式反應(yīng)釜。由污水處理廠產(chǎn)生經(jīng) 初步脫水的污泥一般含水率為80%左右,呈半固態(tài)。在加入立式反應(yīng)釜前需加水稀釋至含 水90%左右使其成完全流動狀態(tài)。由泵將稀釋后的污泥打入立式反應(yīng)釜中,從釜的下部通 入具有一定溫度、壓力的加熱蒸汽。立式反應(yīng)釜上部設(shè)有垂直的機械攪拌裝置。在加熱蒸 汽和機械攪拌裝置的聯(lián)合作用下對污泥進行攪拌加熱。當達到一定溫度并保溫適當時間后 水熱反應(yīng)完成。水熱反應(yīng)完成后污泥從帶有一定壓力的立式反應(yīng)釜中經(jīng)出料閥門排入閃蒸 罐。其特點是在加熱蒸汽和機械攪拌裝置的聯(lián)合作用下對污泥進行攪拌加熱,污泥升溫速 度快,但由于將含水80%左右的污泥稀釋為含水90%左右的污泥后,其體積和重量都會增 至原來的2倍左右,這不僅降低了立式反應(yīng)釜的有效處理量也加大了加熱蒸汽的消耗量。 雖然污泥從帶有一定壓力的立式反應(yīng)釜中經(jīng)出料閥門排入閃蒸罐時通過閃蒸可回收一部 分能量,但由于污泥中含有較多泥沙,閃蒸時污泥從立式反應(yīng)釜中高速排出會使閥門、管道 磨損嚴重,加大了設(shè)備維護的工作量。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的不足,本實用新型提供一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反 應(yīng)釜。該反應(yīng)釜可直接對含水80%左右的半固態(tài)污泥進行水熱反應(yīng),與使用立式反應(yīng)釜相 比可提高反應(yīng)釜的有效處理量,減少加熱蒸汽的消耗量。該反應(yīng)釜進出料均可在常壓下進 行,可減少對閥門管道的磨損。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是[0007]—種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,包括內(nèi)筒體,位于內(nèi)筒體外部的夾套,位于 內(nèi)筒體內(nèi)部的攪拌軸,攪拌軸的驅(qū)動裝置,安裝在攪拌軸上的數(shù)個耙;驅(qū)動裝置由電機連接減速裝置并通過皮帶輪和皮帶將轉(zhuǎn)動傳送給攪拌軸;出料閥和攪拌軸的密封裝置安裝在內(nèi)筒體上,泄壓裝置安裝在內(nèi)筒體上;內(nèi)筒體蒸汽進口、進料閥安裝在內(nèi)筒體上;夾套蒸汽進口、夾套蒸汽冷凝水出口安裝在夾套上。本實用新型的有益效果本實用新型由于采用了水平安裝的攪拌軸3,可對加入 內(nèi)筒體ι中含水80%左右處于半固態(tài)的污泥進行充分攪拌,使污泥與加入內(nèi)筒體1中的加 熱蒸汽充分接觸換熱,完成水熱反應(yīng)。與現(xiàn)有立式反應(yīng)釜相比,本實用新型不需將污泥稀釋 至含水90%左右成完全流動狀態(tài),從而增加了反應(yīng)釜的有效處理量,減少了加熱蒸汽的消
^^ 単.ο由于耙5上的刮板6與攪拌軸3的軸線成某一角度,當攪拌軸3以某一方向旋轉(zhuǎn) 時,刮板6可將污泥推向出料閥8,便于污泥排出。與現(xiàn)有立式反應(yīng)釜相比,本實用新型增加了泄壓裝置10,由泄壓裝置10將內(nèi)筒體 1中的壓力降至常壓后,將污泥從出料閥8排出。由于是在常壓下排出,污泥流經(jīng)出料閥8 的速度大大降低,減小了對出料閥8的磨損,從而減少了設(shè)備維護工作量。由于增加了泄壓 裝置10,減少了泄壓氣流中夾帶的污泥固體顆粒,減小了對主泄壓閥101的磨損,從而進一 步減少了設(shè)備維護工作量。
圖1為本實用新型示意圖。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
具體實施方式
實施例1 如圖1所示,圖1是本實用新型的示意圖。包括內(nèi)筒體1,位于內(nèi)筒體 1外部的夾套2,位于內(nèi)筒體1內(nèi)部水平安裝的攪拌軸3,攪拌軸的驅(qū)動裝置4,安裝在攪拌 軸3上的數(shù)個耙5,耙5上裝有與攪拌軸3軸線成某一角度的刮板6,有夾套蒸汽冷凝水出 口 7,出料閥8,攪拌軸3的密封裝置9,安裝在內(nèi)筒體1上的泄壓裝置10,夾套蒸汽進口 11, 內(nèi)筒體蒸汽進口 12,進料閥13。其中泄壓裝置10由主泄壓閥101,主泄壓閥101的旁路閥 102,蒸汽吹掃閥103,泄壓筒節(jié)104,安裝在泄壓筒節(jié)104上的數(shù)塊擋料板105,焊接在擋料 板105上的數(shù)塊加強筋板106組成。工作時,污泥由泵經(jīng)進料閥13送入處于常壓狀態(tài)的內(nèi)筒體1中,由內(nèi)筒體蒸汽進 口 12向內(nèi)筒體1中加入具有一定壓力、溫度的加熱蒸汽,驅(qū)動裝置4驅(qū)動攪拌軸3帶動耙 5旋轉(zhuǎn)攪拌,使污泥與加熱蒸汽充分接觸換熱,同時由夾套蒸汽進口 11在內(nèi)筒體1和夾套 2之間形成的夾層中加入一定壓力、溫度的加熱蒸汽,對內(nèi)筒體1中的污泥進行輔助加熱以 進一步加快內(nèi)筒體1中污泥的升溫速度,夾層中的蒸汽與內(nèi)筒體1換熱后由夾套蒸汽冷凝 水出口 7排出。在內(nèi)筒體1中的污泥被加熱到預(yù)定溫度并保溫適當時間后,水熱反應(yīng)完成, 此時泄壓裝置10開始泄壓。當內(nèi)筒體1中的壓力降至常壓后,完成水熱反應(yīng)的污泥從出料 閥8排出。由于耙5上的刮板6與攪拌軸3的軸線成某一角度,當攪拌軸3以某一方向旋轉(zhuǎn)時,刮板6可將污泥推向出料閥8,便于污泥排出。為減少內(nèi)筒體1內(nèi)物質(zhì)的泄漏,在攪拌 軸3的兩端設(shè)置了密封裝置9,水平安裝攪拌軸3。由于本實用新型用于污泥水熱反應(yīng),而污泥中含有較多泥沙等固體顆粒,為防止 泄壓時高速流動的氣體將污泥帶出,對閥門造成嚴重磨損,本實用新型設(shè)置了泄壓裝置10。 需泄壓時為防止泄壓氣流過強導(dǎo)致氣流中攜帶大量污泥,首先打開小口徑的旁路閥102,當 內(nèi)筒體1中的壓力降至適當值時再打開主泄壓閥101。為了進一步減少泄壓時氣流帶出的 污泥,在泄壓筒節(jié)104上設(shè)置了數(shù)塊擋料板105。由于擋料板105的遮擋,泄壓氣流只能被 迫沿圖1中箭頭所示方向流動,氣流中夾帶的污泥中的固體顆粒被擋料板105阻擋,從而減 少了流經(jīng)主泄壓閥101氣流中固體顆粒的含量,防止了對主泄壓閥101的過快磨損。當擋 料板105處聚集污泥的固體顆粒過多時,可通過蒸汽吹掃閥103通入一定壓力的蒸汽進行 吹掃。為防止泄壓時泄壓氣流引起擋料板105產(chǎn)生過大震動噪聲,在擋料板105上焊接了 數(shù)塊加強筋板106。本實用新型由于采用了水平安裝的攪拌軸3,可對加入內(nèi)筒體1中含水80%左右 處于半固態(tài)的污泥進行充分攪拌,使污泥與加入內(nèi)筒體1中的加熱蒸汽充分接觸換熱,完 成水熱反應(yīng)。與現(xiàn)有立式反應(yīng)釜相比,本實用新型不需將污泥稀釋至含水90%左右成完全 流動狀態(tài),從而增加了反應(yīng)釜的有效處理量,減少了加熱蒸汽的消耗量。由于耙5上的刮板6與攪拌軸3的軸線成某一角度,當攪拌軸3以某一方向旋轉(zhuǎn) 時,刮板6可將污泥推向出料閥8,便于污泥排出。與現(xiàn)有立式反應(yīng)釜相比,本實用新型增加了泄壓裝置10,由泄壓裝置10將內(nèi)筒體 1中的壓力降至常壓后,將污泥從出料閥8排出。由于是在常壓下排出,污泥流經(jīng)出料閥8 的速度大大降低,減小了對出料閥8的磨損,從而減少了設(shè)備維護工作量。由于增加了泄壓 裝置10,減少了泄壓氣流中夾帶的污泥固體顆粒,減小了對主泄壓閥101的磨損,從而進一 步減少了設(shè)備維護工作量。
權(quán)利要求一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,其特征是包括內(nèi)筒體,位于內(nèi)筒體外部的夾套,位于內(nèi)筒體內(nèi)部的攪拌軸,攪拌軸的驅(qū)動裝置,安裝在攪拌軸上的數(shù)個耙;驅(qū)動裝置由電機連接減速裝置并通過皮帶輪和皮帶將轉(zhuǎn)動傳送給攪拌軸;出料閥和攪拌軸的密封裝置安裝在內(nèi)筒體上,泄壓裝置安裝在內(nèi)筒體上;內(nèi)筒體蒸汽進口、進料閥安裝在內(nèi)筒體上;夾套蒸汽進口、夾套蒸汽冷凝水出口安裝在夾套上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,其特征是泄壓裝置包括主泄壓閥,主泄壓閥的旁路閥,蒸汽吹掃閥閥,泄壓筒節(jié),安裝在泄壓筒 節(jié)上的數(shù)塊擋料板;主泄壓閥通過管道與泄壓裝置的泄壓筒節(jié)連接,旁路閥通過管道與主泄壓閥并聯(lián);蒸 汽吹掃閥安裝在泄壓裝置的泄壓筒節(jié)頂部;在攪拌軸的兩端設(shè)置了密封裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,其特征是在擋料板 上焊接數(shù)塊加強筋板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,其特征是攪 拌軸水平安裝。
專利摘要一種用于污泥水熱反應(yīng)的臥式反應(yīng)釜,驅(qū)動裝置由電機連接減速裝置并通過皮帶輪和皮帶將轉(zhuǎn)動傳送給攪拌軸;出料閥和攪拌軸的密封裝置安裝在內(nèi)筒體上,泄壓裝置安裝在內(nèi)筒體上;內(nèi)筒體蒸汽進口、進料閥安裝在內(nèi)筒體上;夾套蒸汽進口、夾套蒸汽冷凝水出口安裝在夾套上。本實用新型的有益效果由于采用了水平安裝的攪拌軸,可對加入內(nèi)筒體中含水80%左右處于半固態(tài)的污泥進行充分攪拌,使污泥與加入內(nèi)筒體中的加熱蒸汽充分接觸換熱,完成水熱反應(yīng)。與現(xiàn)有立式反應(yīng)釜相比,本實用新型不需將污泥稀釋至含水90%左右成完全流動狀態(tài),從而增加了反應(yīng)釜的有效處理量,減少了加熱蒸汽的消耗量。
文檔編號C02F11/00GK201678569SQ200920292660
公開日2010年12月22日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者劉勇, 孟大為, 王國章, 穆紅巖, 蔣自立, 譚俊健, 趙傳軍, 遲向磊, 高云峰 申請人:北京機電院高技術(shù)股份有限公司