一种土壤原位热脱附修复电加热装置的制作方法

本发明属于污染土壤复原，具体涉及一种土壤原位热脱附修复电加热装置。

背景技术：

1、随着我国工业化、城镇化和农业现代化深入推进，工业“三废”的无序排放、矿山的粗放式开采及农业生产过程中化肥和农药的过度使用造成资源能源消耗和人为活动强度持续增加，但并未及时重视其污染物排放的监管和治理，致使重金属和有机物污染等污染通过各种途径进入到土壤环境中，污染越来越严重，危及到人类的生命和健康，土壤污染修复问题迫在眉睫。随着全国各地环保意识的提高，急需发展高效率、无二次污染的土壤原位处理技术。

2、土壤热脱附修复技术是一种针对有机污染场地的修复手段，包括原位热脱附和异位热脱附两种。原位热脱附系统主要包括土壤加热系统、气体收集系统、尾气处理系统、控制系统等。其技术原理是通过升高污染物区域的温度，改变污染物物理化学性质，促进土壤污染物脱附进入气相与水相，再被抽提脱离地下环境，转移至地上进行处理。它作为一种非燃烧技术，原位热脱附技术有以下几个优点：1)广谱、高效；2)可同步处理污染土壤和地下水；3)相对于其他的特别是异位技术，该技术无二次污染，对周围环境干扰少；4)系统灵活，移动性好，可重复使用；5)可与原位淋洗、化学氧化、生物修复配合使用；6)特别适用不可开挖场地的修复。原位热脱附技术在我国已有十多例中试及工程利用，在我国具有比较好的应用前景，尤其在经济发达地区的高风险有机污染场地上，具有极大应用潜力。

3、原位热脱附系统主要采用电加热装置进行加热，在以前加热器都是不可加长或缩短，仅仅是有固定长度，不能灵活运用于不同污染深度的土壤修复当中，为此，申请号为cn201910106222.4的中国发明申请公开了一种土壤原位热脱附修复电加热装置，该电加热装置通过设计加热棒连接部件，能将加热棒延长或者缩短，更加适用于不同污染深度的场地修复当中，然而在该方案中，加热棒与加热棒之间是采用法兰盘进行连接，因此会在加热棒侧面形成不可避免的凸起结构，而在实际应用中，为提升加热装置的热传导效率，会在插入加热棒的加热井内回填导热填料，而由于凸起结构的存在，导致导热填料难以在凸起结构下侧填实，甚至还可能照成凸起结构下侧无导热填料的情况，这便会影响导热效率，以降低修复能力，另外，在将加热棒从加热井向上取出时，凸起结构也会结合导热填料对加热棒取出形成阻碍，使得加热棒难以取出，因此，针对上述问题，我们提出了一种土壤原位热脱附修复电加热装置。

技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题，本发明公开提供了一种土壤原位热脱附修复电加热装置。

2、为实现上述目的，本发明采用的一个技术方案是：

3、一种土壤原位热脱附修复电加热装置，包括上连接座、下连接座、加热件以及密封件，所述加热件的数量为n个，所述数量n大于等于1，所述加热件包括棒体、固接在棒体上端的棒体插接件、设于棒体插接件上端第一电连接器、嵌设于所述棒体内且与所述第一电连接器电连接的电热丝、开设于所述棒体下端的棒体插槽、设于所述棒体插槽顶壁上且与所述第一电连接器电连接的第二电连接器以及开设于所述棒体插接件上端并与所述棒体插槽相通的腔槽；

4、所述上连接座包括上座体、开设于所述上座体下端以供所述棒体插接件插入的上座体插槽、设于所述上座体插槽顶壁上的第三电连接器、设于所述上座体外侧且与所述第三电连接器电连接的电源连接器以及设于所述上座体外侧且与所述上座体插槽相通的连接管，连接管用于连接抽气设备；

5、所述下连接座包括下座体以及固接于所述下座体上端以用于插入所述棒体插槽的下座体插接件；

6、所述棒体插接件以及所述下座体插接件外侧均套设有所述密封件。

7、进一步的，土壤原位热脱附修复电加热装置还包括连接于所述上连接座与所述下连接座之间的线缆。

8、进一步的，所述上连接座上设有与所述线缆连接的排气组件，所述排气组件自然状态下处于封闭状态，所述线缆相对所述上连接座向上拉动时能控制所述排气组件转变为导通状态，所述排气组件处于导通状态时，所述下座体插接件上侧的流体能够通过排气组件与所述下座体下侧的流体连通。

9、进一步的，所述排气组件包括封闭结构以及触发结构，所述封闭结构包括开设于所述下座体下端的第一通气槽、开设与所述第一通气槽顶壁且贯穿所述下座体插接件上端的第二通气槽、固接于所述第二通气槽内的支撑架、设于所述支撑架上侧的密封板以及设于所述支撑架与所述密封板之间以用于将所述密封板向上推挤至与所述第一通气槽顶壁抵接以封闭所述第二通气槽的弹性件，所述密封板侧壁与所述第二通气槽内侧壁之间具有间隙；

10、所述触发结构包括固接于所述下座体插接件上端的转动座以及横向转动连接于所述转动座上且与所述线缆连接的触发件，所述触发件包括与所述转动座转动连接的转轴、固接于所述转轴侧面且与所述线缆连接的连接座以及固接于所述转轴侧面远离所述连接座一侧的推杆；

11、当所述连接座位于所转轴上侧时，所述推杆将转入第二通气槽内将所述密封板向下推挤，使所述密封板与所述第二通气槽顶壁解除抵接。

12、进一步的，所述转动座的数量为两个，所述转轴与两个所述转动座转动连接，所述推杆位于两个所述转动座之间。

13、进一步的，所述连接座呈拱形结构，所述连接座两端分别与所述转轴侧面两端连接，所述连接座中部设有用于与所述线缆连接的下连接扣。

14、进一步的，所述上座体插槽顶壁固接有向下伸出所述座体插槽的上连接扣。

15、进一步的，所述加热件的棒体插接件插入所述上连接座的上座体插槽后，所述加热件与所述上连接座之间不能相互轴向转动；

16、两个所述加热件之间通过其中一个所述加热件的棒体插接件插入另一个所述加热件的棒体插槽后，两个所述加热件之间不能相互转动；

17、所述下连接座的下座体插接件插入所述加热件的棒体插槽后，所述下连接座与所述加热件之间不能相互转动。

18、进一步的，所述棒体插接件以及所述下座体插接件侧面均具有花键，所述棒体插槽与所述上座体插槽内壁均设有与所述花键相匹配的花键槽。

19、进一步的，所述第一电连接器为多个弹性金属端子，所述第二电连接器和第三电连接器均位于与多个所述弹性金属端子相匹配的多个金属环。

20、本发明公开提供了一种土壤原位热脱附修复电加热装置，该电加热装置能根据修复地的修复深度进行延长或者缩短，各部件之间的固定由负压实现，因此无需在个部件外表面设置凸起结构进行连接，这样电加热装置表面便可制作成光滑平整形态，如此在进行导热材料回填时，导热材料便不会受到凸起结构遮挡，导热材料能在电加热装置的四周各处填实，以避免导热效率受到影响，保证修复能力。另外，需要将电加热装置从地下取出时，由于没有凸起结构的干涉，因此取出时不会存在凸起结构与导热填料配合形成的纵向阻挡，在取出时能较为的顺畅取出，能在一定程度上提升电加热装置回收效率，保障电加热装置的回收质量。

技术特征：

1.一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：包括上连接座、下连接座、加热件以及密封件，所述加热件的数量为n个，所述数量n大于等于1，所述加热件包括棒体、固接在棒体上端的棒体插接件、设于棒体插接件上端第一电连接器、嵌设于所述棒体内且与所述第一电连接器电连接的电热丝、开设于所述棒体下端的棒体插槽、设于所述棒体插槽顶壁上且与所述第一电连接器电连接的第二电连接器以及开设于所述棒体插接件上端并与所述棒体插槽相通的腔槽；

2.根据权利要求1所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：还包括连接于所述上连接座与所述下连接座之间的线缆。

3.根据权利要求2所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述上连接座上设有与所述线缆连接的排气组件，所述排气组件自然状态下处于封闭状态，所述线缆相对所述上连接座向上拉动时能控制所述排气组件转变为导通状态，所述排气组件处于导通状态时，所述下座体插接件上侧的流体能够通过排气组件与所述下座体下侧的流体连通。

4.根据权利要求3所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述排气组件包括封闭结构以及触发结构，所述封闭结构包括开设于所述下座体下端的第一通气槽、开设与所述第一通气槽顶壁且贯穿所述下座体插接件上端的第二通气槽、固接于所述第二通气槽内的支撑架、设于所述支撑架上侧的密封板以及设于所述支撑架与所述密封板之间以用于将所述密封板向上推挤至与所述第一通气槽顶壁抵接以封闭所述第二通气槽的弹性件，所述密封板侧壁与所述第二通气槽内侧壁之间具有间隙；

5.根据权利要求4所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述转动座的数量为两个，所述转轴与两个所述转动座转动连接，所述推杆位于两个所述转动座之间。

6.根据权利要求5所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述连接座呈拱形结构，所述连接座两端分别与所述转轴侧面两端连接，所述连接座中部设有用于与所述线缆连接的下连接扣。

7.根据权利要求2所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述上座体插槽顶壁固接有向下伸出所述座体插槽的上连接扣。

8.根据权利要求1所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述加热件的棒体插接件插入所述上连接座的上座体插槽后，所述加热件与所述上连接座之间不能相互轴向转动；

9.根据权利要求8所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述棒体插接件以及所述下座体插接件侧面均具有花键，所述棒体插槽与所述上座体插槽内壁均设有与所述花键相匹配的花键槽。

10.根据权利要求1所述的一种土壤原位热脱附修复电加热装置，其特征在于：所述第一电连接器为多个弹性金属端子，所述第二电连接器和第三电连接器均位于与多个所述弹性金属端子相匹配的多个金属环。

技术总结
本发明属于污染土壤复原技术领域，具体涉及一种土壤原位热脱附修复电加热装置，包括上连接座、下连接座、加热件以及密封件，该电加热装置能根据修复地的修复深度进行延长或者缩短，各部件之间的固定由负压实现，因此无需在个部件外表面设置凸起结构进行连接，这样电加热装置表面便可制作成光滑平整形态，如此在进行导热材料回填时，导热材料便不会受到凸起结构遮挡，导热材料能在电加热装置的四周各处填实，以避免导热效率受到影响，需要将电加热装置从地下取出时，由于没有凸起结构的干涉，因此取出时不会存在凸起结构与导热填料配合形成的纵向阻挡，在取出时能较为的顺畅取出，能提升电加热装置回收效率，保障电加热装置的回收质量。

技术研发人员：王松,陈文彬,蒋旭辉,杨杰虎,何兵,甘登奎,郑敏,黄昱,李勇志,谢开骥
受保护的技术使用者：中国电建集团重庆工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16