一种用于污泥干化的破碎装置的制造方法
【专利摘要】本发明用于污泥干化的破碎装置，包括：回转窑、从所述回转窑的前端沿回转窑长度方向延伸安装的多个破碎机，所述破碎机包括沿所述回转窑长度方向延伸的转轴，沿所述转轴等间距安装的第一破碎式切割机，与所述转轴平行安装的第二破碎式切割机及安装在所述转轴端部的旋转式切割机，所述第二破碎式切割机基于所述转轴中心呈放射状安装。本发明通过高效污泥破碎装置的设计，端部轴上安装旋转式切割装置，增大破碎落下的污泥的力量。第二破碎式切割装置与第一破碎式切割装置沿纵横方向相互交错，互沿轴向成直角进行破碎，在短时间内与落下的污泥进行更多的接触，从而破碎更多的污泥，另外，大量减少污泥的含水量，提高干燥效率。
【专利说明】
一种用于污泥干化的破碎装置
技术领域
[0001]本发明涉及环保技术领域，具体是一种用于污泥干化的破碎装置。
【背景技术】
[0002]污泥，是指污水处理厂在污水处理过程中产生的含水率不同的半固态或固态物质，是污水处理过程无法避免的“副产品”。污泥干燥作为污泥处置中减量化、稳定化的重要手段，其技术发展备受关注。
[0003]在传统设备系统中，干燥机内破碎式切割装置间的间隔和切割装置的形状简单，污泥的破碎形态不规则且呈结块状态，对破碎的污泥进行干燥处理时，污泥的颗粒粒度大、相互结块且外形不规则，火电厂将其作为辅助燃料使用时，还需要经过另外的破碎过程，从而产生附加费用，这是一个问题。另外，不规则的干燥污泥还存在运输途中因摩擦、碰撞等产生微细粉尘的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种破碎效率高的用于污泥干化的破碎装置。
[0005]本发明通过如下技术方案实现上述目的:一种用于污泥干化的破碎装置，包括:回转窑、从所述回转窑的前端沿回转窑长度方向延伸安装的多个破碎机，所述破碎机包括沿所述回转窑长度方向延伸的转轴，沿所述转轴等间距安装的第一破碎式切割机，与所述转轴平行安装的第二破碎式切割机及安装在所述转轴端部的旋转式切割机，所述第二破碎式切割机基于所述转轴中心呈放射状安装。
[0006]进一步的，所述转轴与所述回转窑圆周中心的距离为H。
[0007]进一步的，所述第二破碎式切割机的两端相互重叠的安装在所述第一破碎式切割机上。
[0008]进一步的，所述第一破碎式切割机和所述第二破碎式切割机沿纵横方向相互交错，互沿轴向成直角进行破碎。
[0009]进一步的，所述破碎机的数量为两个，其中一个正向旋转时，另一个逆向旋转。
[0010]与现有技术相比，本发明的有益效果是:通过高效污泥破碎装置的设计，
端部轴上安装旋转式切割装置，增大破碎落下的污泥的力量。第二破碎式切割装置与第一破碎式切割装置沿纵横方向相互交错，互沿轴向成直角进行破碎，可以在短时间内与落下的污泥进行更多的接触，从而破碎更多的污泥，另外，可以大量减少污泥的含水量，提高干燥效率。两个破碎机同时在干燥机内部，互为逆向旋转，加大破碎污泥的效率。
【附图说明】
[0011 ]图1是有机废弃物资源化设备系统的示意图。
[0012]图2是污泥运入供应设备原理示意图。
[0013]图3是污泥干燥原理示意图。
[0014]图4是干燥机角度一示意图。
[0015]图5是干燥机角度二示意图。
[0016]图6是干燥机角度三示意图。
[0017]图7是干燥机排放废气处理原理示意图。
[0018]图8是干燥污泥储存及运出原理示意图。
[0019]图9是湿式离心式集尘器角度一示意图。
[0020]图10是湿式离心式集尘器角度二示意图。
[0021]图11是图9的局部放大示意图。
[0022]附图中的标号如下:
10、污泥池，11、异物筛选机，12、污泥排放器，13、污泥排放输送机，14、污泥移送输送机，15、污泥供应栗，16、吸臭风机，17、临时污泥池，17a、定量排放输送机，17b、污泥排放计量器，18、干燥器投料斗，18a、干燥器投放输送机，18b、污泥回送输送机，18c、回送污泥给料器，20、干燥器，21、回转窑，22、电机，23、破碎机，23a、转轴，23b、第一破碎式切割机，23c、第二破碎式切割机，23d、旋转式切割机，24、移送铲斗，25、回送排出口，26、干燥污泥排放输送机，27、干燥污泥排放输送机旋转阀，28、干燥污泥垂直移送输送机，29、干燥污泥水平移送输送机，30、干燥器热风炉，40、集尘器，41、离心式集尘器，42、第一旋转阀，45、过滤式集尘器，46、振动器，47、第二旋转阀，50、干燥污泥冷却器，52、冷却污泥水平移送输送机，53、冷却污泥垂直移送输送机，55、干燥污泥池，56、干燥污泥池通气过滤器，57、氮气瓶，58、干燥污泥排放控制栅，60、空气预热器，61、风机，70、除臭装置，71、湿式离心式集尘器，72、洗涤塔，710、旋风主体，711、进气口，712、出气口，713、排出口，714、罩体，715、水管，716、喷嘴管，716a、喷水口，717、蓄水池，717a、防逆流板，717b、检查窗，718、排水管，80、防烟装置，81、减烟热交换器，82、减烟风机。
【具体实施方式】
[0023]本发明中的“污泥”指的是食物垃圾、农产品、水产品加工工艺或饰品加工工艺过程中和屠宰场排放的废弃物、污水污泥、禽畜废弃物等有机废弃物。
[0024]如图1所示，对污泥进行干燥及资源化的有机废弃物资源化设备系统包括:储存运入的有机废弃物的污泥池10 ；从污泥池中获取有机废弃物，储存并排出的干燥器投料斗18;破碎来自干燥器投料斗的有机废弃物，进行干燥并排出的干燥器20;向干燥器供应热风的干燥器热风炉30;收集干燥器排出的灰尘的集尘器40;对干燥器排出的干燥有机废弃物进行冷却处理的干燥污泥冷却器50;储存来自干燥污泥冷却器的有机废弃物并运出的干燥污泥池55;将从集尘器回收的废热和在污泥池通过吸臭风机吸入的包括恶臭在内的气体进行热交换并供应至干燥器热风炉的空气预热器60;对通过干燥废气风机吸入的、来自空气预热器的干燥废气和从干燥污泥池吸入的恶臭进行处理的除臭装置70;减少经过除臭装置的废气中白烟的防烟装置80。
[0025]如图2所示，污泥池10是储存污泥收集车运来的污泥的场地，在污泥池10上方安装了装有计量台和空气帘的污泥运入场，污泥池1包括:通过驱动电机震动筛选出混合在运入的有机废弃物中的异物的筛网式异物筛选机11;基于液压驱动由多个推进器推动并排放储存的有机废弃物的污泥排放器12;移动污泥排放器12排出的有机废物的污泥移送输送机14和用于排出污泥移送输送机14移送的有机废弃物的污泥供给栗15。
[0026]另外，因为污泥池10发出恶臭，建议在投放污泥并启动异物筛选机11后，关闭污泥池的投放门进行封闭，为防止污泥供给栗15出现故障或进行整备，建议配备2台污泥供给栗15ο
[0027]另外，建议在污泥排出器12和污泥移送输送机14之间安装污泥排放输送机13，建议污泥排放输送机13为三轴螺旋输送机，确保体积大的污泥在排放的过程中可以在3个螺旋之间进行破碎，污泥移送输送机14为两轴螺旋输送机，污泥供给栗15采用效率高、易于获得高压的活塞栗。
[0028]因为污泥池10和污泥运入场总是发出恶臭，所以在外侧安装了吸臭风机16吸入具有恶臭的气体，吸入的气体和经过干燥器20和集尘器40的废气进行热交换，温度上升后，在干燥器热风炉30中作为燃料被重新利用，另外，在污泥运入场将吸入的恶臭传送至除臭装置70进行处理。
[0029]如图3所示，在污泥池10和干燥器投料斗18之间安装了临时储存有机废弃物的临时污泥池17，在临时污泥池17的排出口安装了用于定量排放污泥，由两轴螺旋输送机构成的定量排放输送机17a和用于计量有机污泥并定量排放的污泥排放计量器17b。
[0030]在干燥器投料斗18的排出口安装了将污泥投放至干燥器20的由两轴螺旋输送机构成的干燥器投放输送机18a。另外，在干燥器20和干燥器投料斗18间安装了将来自干燥机20的污泥回送至干燥机投料斗18的污泥回送输送机18b，在干燥器投料斗18上安装了由移送来自污泥回送输送机18b的污泥的螺旋输送机构成的回送污泥给料器18c。
[0031]如图4至图6所示，干燥器20是将污泥的含水量从80%以上降至10%以下，同时破碎使污泥的体积减小的装置，包括;从前端到后端按一定的角度倾斜，在电机22的驱动下旋转并运转的回转窑21;从回转窑21的前端沿回转窑长度方向延伸安装的多个破碎机23;在回转窑内周面上沿螺旋线等间距固定安装用于移送污泥的移送铲斗24。
[0032]移送铲斗24为折两层的形状，长度方向的两端与彼此相邻的端部相连，从而可以更有效地移送下落的污泥，扩大与污泥的接触面积，在相对短的时间内最大程度提高排除水分的效率。
[0033]破碎机23包括沿回转窑21长度方向延伸的转轴23a;沿转轴等间距安装的第一破碎式切割机23b;与第一破碎式切割机23b存在一定距离，与转轴23a平行安装的第二破碎式切割机23c及安装在转轴端部的旋转式切割机23d，转轴23a与回转窑21圆周中心的距离为H，破碎机的数量为两个，其中一个正向旋转时，另一个逆向旋转，破碎落下的污泥。
[0034]另外，建议在干燥器投放输送机18a的端部轴上安装旋转式切割机23d，这将增大破碎落下的污泥的力量，另外，旋转式切割机也可以安装在第一破碎式切割机之间。
[0035]另外，第二破碎式切割机23c基于转轴23a中心呈放射状安装，第二破碎式切割机23c的两端相互重叠的安装在第一破碎式切割机23b上，形成重叠区域L，与第一破碎式切割机的轴方向成直角进行破碎，沿第二破碎式切割机的轴方向进行破碎，从而可以提高破碎污泥的效率。
[0036]即在破碎机中，第一破碎式切割机和第二破碎式切割机沿纵横方向相互交错，互沿轴向成直角进行破碎，可以在短时间内与落下的污泥进行更多的接触，从而破碎更多的污泥，另外，可以大量减少污泥的含水量，提高干燥效率，经过破碎的污泥比传统的破碎污泥更加稠密，干燥后的干燥污泥比传统情况的颗粒粒度小很多，火电厂将其用作辅助燃料时无需进行破碎即可直接使用，从而可以大幅度降低二次破碎所需费用和时间。
[0037]另外，经过本发明的干燥器干燥的污泥尺寸均一，颗粒小于5_，与平均大于10_，整体外形不规则的传统干燥污泥相比，颗粒粒度小，外形大体均一，因此可以缩小干燥污泥的占地面积，另外，颗粒间的空间小，可以一次运输更多的干燥污泥，从而节省运费，因为外形比传统污泥更均一，所以可以最大程度减少运输过程中因摩擦、碰撞等导致的微细粉尘的发生。
[0038]一方面，回转窑21以0.5?5rpm的转速旋转并运转，从前端到后端高度逐渐降低，具有I?5°的倾斜度，确保旋转时可以移送污泥。
[0039]建议在回收窑的前端形成回送排出口25，回转窑21通过回送排出口25将内部朝着与破碎机23破碎并移送的方向相反方向溅出的、未移送的污泥回送至干燥器投料斗18。
[0040]另外，如图3所示，在干燥器20和干燥污泥冷却器50之间，从位于干燥器20后端的排出口开始依次安装了由叶片式刮板输送机构成的干燥污泥排放输送机26;用于排放干燥污泥的干燥污泥排放输送机旋转阀27;垂直安装铲斗的斗式提升机-干燥污泥垂直移送输送机28和由刮板输送机构成的干燥污泥水平移送输送机29，将干燥机20中的干燥污泥移送至安装高度不同的干燥污泥冷却器50。
[0041]干燥器热风炉30是从污泥池10中吸入的气体和经过干燥器20及集尘器40排放的高温废气在空气预热器60中进行热交换，在炉型燃烧炉中燃烧因此得到的气体和主燃料，向干燥器20供应热风的热风炉。
[0042]如图7所示，集尘器40用于去除干燥器20排放的包含灰尘在内的悬浮物并排放废气，由离心式集尘器41和过滤式集尘器45构成。
[0043]离心式集尘器41的结构适用于去除较大的颗粒，所以采用了双轴螺旋型，然后通过位于下部的第一旋转阀42将去除的灰尘等悬浮物排放至干燥污泥冷却器50，未能处理的小颗粒悬浮物则移送至过滤式集尘器45。
[0044]过滤式集尘器45的结构适用于接收并处理首次经过离心式过滤器41但未被处理的小颗粒污泥，装有振动器46，采用通过定期振动抖落收集的颗粒的脉冲喷射方式，然后通过位于下部的第二旋转阀47将去除的灰尘等悬浮物排放至干燥污泥冷却器50，最后排放出经过过滤式集尘器45处理的含有恶臭的高温废气，但并不是直接排放，而是通过空气预热器60回收高温废热进行再次利用。
[0045]干燥污泥冷却器50将干燥器20排出的80?90°C的干燥污泥冷却至40°C以下，冷却器的卷筒周围基于冷却水通过水冷的方式进行冷却，因为通过旋转卷筒将干燥的污泥移送至排出口侧，所以安装时像干燥器20—样越往后高度越低，经过二次干燥污泥冷却器，污泥的水分可能被完全排出。
[0046]如图8所示，干燥污泥池55为进行粉尘处理，在污泥池的上部安装了采用每隔一定时间就抖落灰尘的空气脉冲喷射方式的干燥污泥池通气过滤器56，下部安装了用于计量和排放干燥污泥的干燥污泥排放控制栅58。
[0047]另外，为预防火灾的发生，建议配备储存惰性气体-氮气的氮气瓶57，和干燥污泥排放控制栅58—同安装用于排放干燥污泥的排风机、排放装置和为进行定量排放所需的计量台，建议安装2个干燥污泥池55。
[0048]另外，在干燥污泥冷却器50和干燥污泥池55之间，从位于干燥污泥冷却器50后端的排出口开始依次安装由皮带式输送机构成的冷却污泥分配式输送机(未图示)；由皮带式输送机构成的冷却污泥水平移送输送机52和垂直安装的冷却污泥垂直移送输送机53，冷却的污泥可以在安装高度不同的干燥污泥冷却器50和干燥污泥池55之间移送。
[0049]空气预热器60如图7所示，对来自过滤式集尘器45的含有恶臭的高温废气的废热和来自污泥池10的气体进行热交换并供应至干燥器热风炉30的燃烧器，建议在空气预热器60的后端安装干燥废气风机61，吸入完成热交换，含有恶臭的废气并将之移送至除臭装置70的湿式离心式集尘器71。
[0050]除臭装置70包括相互连接的湿式离心式集尘器71和洗涤塔72，通过湿式离心式集尘器71进行废气中微细粉尘的一次分离，然后让分离了微细粉尘的废气再次通过洗涤塔72，从而在废气中再次分离微细粉尘。
[0051]如图9至图11所示，湿式离心式集尘器71包括漏斗状旋风主体710;旋风主体710的上部向旋风主体710的中心方向呈耳蜗状，使加热至一定状态的废气经由空气预热器60进入旋风主体710内部，通过离心分离方式分离微细粉尘的进气口 711;位于旋风主体71轴方向的中心，一部分在旋风主体内部710，一部分在外部，将旋风主体内分离微细粉尘后的废气排放至洗涤塔72—侧的出气口 712;位于旋风主体710下部，排出从废气中一次分离出来的微细粉尘和水的混合物的排出口 713;位于进气口 711上部，分离通过进气口 711进入的废气包含的微细粉尘和废气，降低废气温度，具有多个喷水口 716a的喷嘴管716;喷嘴管716包括在进气口上部呈封闭状态安装的罩体714;向喷嘴管716供应一定量的水的给水管715;安装在排出口 713下端，在喷嘴管喷出的水的作用下，使从废气中分离的微细粉尘沿旋风主体落下并被收集的蓄水池717和将蓄水池717排出的含有微细粉尘的水排放至废水集水槽的排水管718。
[0052]另外，与蓄水池717连接的排水口713下端，考虑不使用湿式离心式集尘器和防止储存的水逆流至旋风主体，还需安装基于弹性合页动作的防逆流板717a，在蓄水池上面安装供使用者检查蓄水池内部的检查窗717b。
[0053]这里，集中到废水集水槽内的含有微细粉尘的水，在收集一段时间后，进行水与微细粉尘的分离，然后重新把收集好的微细粉尘并移送至污泥池进行使用。
[0054]S卩，湿式离心式集尘器71在对包含微细粉尘的、具有一定温度的废气进行离心分离的过程中喷水，有效分离废气中包含的微细粉尘和水，并通过喷水降低废气的温度。
[0055]多个洗涤塔72位于湿式离心式集尘器71的后端，向来自湿式离心式集尘器71的废气喷水，二次去除废气中含有的水溶性恶臭并降低废气的温度。
[0056]防烟装置80的结构用于减少经过最终处理的废气中的白烟，包括翅片管式减烟热交换器81和吸入外部空气、向减烟热交换器81送风的涡轮增压式减烟风机82，去除恶臭并降低温度后排放至大气中。
[0057]以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于污泥干化的破碎装置，其特征在于，包括:回转窑、从所述回转窑的前端沿回转窑长度方向延伸安装的多个破碎机，所述破碎机包括沿所述回转窑长度方向延伸的转轴，沿所述转轴等间距安装的第一破碎式切割机，与所述转轴平行安装的第二破碎式切割机及安装在所述转轴端部的旋转式切割机，所述第二破碎式切割机基于所述转轴中心呈放射状安装。2.根据权利要求1所述的用于污泥干化的破碎装置，其特征在于:所述转轴与所述回转窑圆周中心的距离为H。3.根据权利要求1所述的用于污泥干化的破碎装置，其特征在于:所述第二破碎式切割机的两端相互重叠的安装在所述第一破碎式切割机上。4.根据权利要求1所述的用于污泥干化的破碎装置，其特征在于:所述第一破碎式切割机和所述第二破碎式切割机沿纵横方向相互交错，互沿轴向成直角进行破碎。5.根据权利要求1所述的用于污泥干化的破碎装置，其特征在于:所述破碎机的数量为两个，其中一个正向旋转时，另一个逆向旋转。
【文档编号】B02C21/00GK106082578SQ201610631492
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年8月4日 公开号201610631492.3, CN 106082578 A, CN 106082578A, CN 201610631492, CN-A-106082578, CN106082578 A, CN106082578A, CN201610631492, CN201610631492.3
【发明人】邵焜琨, 谢海娟, 顾骏
【申请人】江苏菲力环保工程有限公司