污泥干化炭化一体机的制作方法

1.本发明涉及污泥干化炭化技术领域，具体涉及一种污泥干化炭化一体机。


背景技术：

2.目前对于城市污泥的处理，通常采用的设备为干化炉和炭化炉。干化炉和炭化炉为各自独立的设备，干化炉中干化的污泥需要通过三道螺旋输送机输送至炭化炉进行炭化，因此上述干化炉、炭化炉和螺旋输送机不仅占地面积大，而且设备投资大，用电量高。上述干化炉内的杨料板会促使污泥粉尘扬散，加大了后道烟气及粉尘处理量，增加了生产成本。上述炭化炉由于自身无清灰功能，需要定期停产人工清理，费工费时。上述干化炉和炭化炉都是轴向小倾角安装，生产运转时会产生轴向侧滑力，不利于系统平稳运行。
3.用新型内容本发明要解决的技术问题是提供一种污泥干化炭化一体机，该污泥干化炭化一体机不仅占地面积小、投资少，节约能源，而且运行平稳，自动清灰。
4.为解决上述技术问题，本发明提供一种污泥干化炭化一体机，含有干化装置、炭化装置、底座和机架，所述机架设置在底座的中部，所述炭化装置含有炭化夹套筒体、炭化筒体、进料装置、出料装置、托轮组机构和驱动装置，进料装置含有进料口和出料口，出料装置含有进料口和出料口，炭化夹套筒体设置在机架上，炭化筒体穿装在炭化夹套筒体中，炭化筒体的外表面与炭化夹套筒体的内表面之间有间距，炭化筒体的外表面上设有清灰螺旋板，炭化筒体的内表面上设有导料板，炭化筒体的左端部设有左轮带和右端部设有的轮带支撑在托轮组机构上，炭化筒体能够在托轮组机构上转动，托轮组机构设置在底座上，驱动装置设置在底座的一侧，驱动装置能够带动炭化筒体转动，进料装置和出料装置分别位于炭化筒体的右端和左端，进料装置和出料装置均设置在底座上，炭化夹套筒体的右侧部设有热焰进口，炭化夹套筒体的左侧下部设有排灰口，所述干化装置含有箱体、卸料阀、上物料平推机构、下物料平推机构、往复驱动装置、锁风阀，箱位设置在机架的上部、且位于炭化夹套筒体的上方，上物料平推机构位于箱体的内上部，下物料平推机构位于箱体的内下部，上物料平推机构和下物料平推机构的左端和右端分别与箱体左侧面和右侧面均有间距，往复驱动装置设置在箱体右侧面的外部，往复驱动装置与上物料平推机构和下物料平推机构相连，卸料阀设置在箱体顶面的右侧，卸料阀的卸料口位于箱体的内部，且该卸料口位于上物料平推机构的右端部的上方，箱体顶面的左侧设有出气口，锁风阀设置在上物料平推机构的左端下方，锁风阀的出料口位于下物料平推机构左端部的上方，箱体的底部右端部设有出料口，该出料口位于进料装置的进料口的上方，炭化夹套筒体的左端部上设有出气口，该出气口与箱体左端部内设有的气道进口相通连，该气道的出口与上物料平推机构和下物料平推机构之间的通道相通连；所述上物料平推机构和下物料平推机构的结构相同，均含有托料板、前摆杆、后摆杆、前连杆、后连杆和推刀，托料板的前边和后边分别设置在箱体内部的前侧面和后侧面上，前摆杆的上端和后摆杆的上端分别与箱体内部前侧面和后侧面构成铰接，前摆杆的下
端和后摆杆的下端分别与前连杆和后连杆的杆部构成铰接，推刀的前端和后端分别与前连杆和后连杆的杆部构成铰接，前连杆和后连杆之间设有若干推刀，所述往复驱动装置与前连杆和后连杆的一端相连；所述推刀含有刀架和刀片，刀架包括转轴和u型框，u型框的两端设置在转轴上，转轴的两端分别与前连杆和后连杆的杆部构成铰接，刀片设置在u型框上；所述往复驱动装置含有减速电机、上连杆、下连杆、上往复杆、下往复杆、长槽板、圆板，减速电机通过支架设置在箱体右侧面的外侧，圆板设置在减速电机的轴头上，圆板的侧面上设有销轴，上连杆的左端与上物料平推机构的前连杆右端和后连杆的右端构成铰接，上连杆的右端与上往复杆的左端构成铰接，上往复杆的右端设置在长槽板的上端上，下连杆的左端与下物料平推机构的前连杆右端和后连杆的右端构成铰接，下连杆的右端与下往复杆的左端构成铰接，下往复杆的右端设置在长槽板的下端上，圆板的侧面上的销轴位于长槽板上长槽孔中, 上往复杆和下往复杆分别穿装在箱体右侧面上设有的上套筒和下套筒中。
5.所述炭化夹套筒体的外表面上设有保温层。
6.所述箱体左端部内设有的气道由箱体的左侧面、前侧面、后侧面、顶面和设置在顶面与锁风阀之间的挡板所围成的空间构成。
7.所述进料装置的出料口与炭化筒体右端之间设在进料密封法兰，炭化筒体右端部与炭化夹套筒体右端之间设右密封法兰，炭化筒体左端部与炭化夹套筒体左端之间设左密封法兰，所述出料装置的进料口与炭化筒体左端之间设在出料密封法兰。
8.所述托轮组机构包括左托轮组和右托轮组，右托组含有右前托轮和右后托轮，右前托轮和右后托轮分别通过支架设置在底座上，所述炭化筒体右端部的右轮带支撑在右前托轮和右后托轮上；左托组含有左前托轮和左后托轮，左前托轮和左后托轮分别通过支架设置在底座上，左前托轮和左后托轮的两端部分别设有限位环，所述炭化筒体左端部的左轮带支撑在左前托轮和左后托轮的限位环之间。
9.所驱动装置含有变频减速机、主动链轮、从动链轮，从动链轮设置在炭化筒体的左侧部上，主动链轮设置在变频减速机上，变频减速机设置在底座上，主动链轮和从动链轮之间设有链条。
10.所述从动链轮的外侧设有防护罩。
11.上述污泥干化炭化一体机，由于干化装置位于炭化装置的上方，使干化装置与炭化装置组合成一整体结构，因此占地面积小。通过干化装置干化的污泥能够直接进入炭化装置进行炭化作业，省去了现有技术三道螺旋输送机，因此投资小，节约能源。由于炭化筒体的转动是水平轴向运转，克服了现技术轴向小倾角运转而导致的系统平稳运行差的不足，因此运行平稳。由于炭化筒体外表面上设有清灰螺旋板，因此能够自动清灰，克服了现有技术需要定期停产人工清理，费工费时的不足。
附图说明
12.图1是本发明一种污泥干化炭化一体机结构示意图；图2是图1的b-b剖视结构示意图；图3是图1中a-a剖视结构示意图；
图4是图1中r部结构示意图。
具体实施方式
13.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
14.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，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。
15.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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发明中的具体含义。
16.请参照图1所示，本发明提供一种污泥干化炭化一体机，含有干化装置、炭化装置、底座40和机架39，所述机架39设置在底座40的中部。所述炭化装置含有炭化夹套筒体38、炭化筒体35、进料装置27、出料装置1、托轮组机构和驱动装置。进料装置27含有进料口和出料口，出料装置1含有进料口和出料口。炭化夹套筒体38设置在机架39上。炭化筒体35穿装在炭化夹套筒体38中，炭化筒体35的外表面与炭化夹套筒体38的内表面之间有间距34。炭化筒体35的外表面上设有清灰螺旋板33，炭化筒体35的内表面上设有导料板36，炭化筒体35的左端部设有左轮带4和右端部设有的轮带29支撑在托轮组机构上。炭化筒体35能够在托轮组机构上转动，托轮组机构设置在底座40上。驱动装置设置在底座40的一侧，驱动装置能够带动炭化筒体35转动。进料装置27和出料装置1分别位于炭化筒体35的右端和左端，进料装置27和出料装置1均设置在底座40上。炭化夹套筒体38的右侧部设有热焰进口32，炭化夹套筒体38的左侧下部设有排灰口41。所述干化装置含有箱体、卸料阀21、上物料平推机构12、下物料平推机构13、往复驱动装置、锁风阀11。箱位设置在机架39的上部、且位于炭化夹套筒体38的上方。上物料平推机构12位于箱体的内上部，下物料平推机构13位于箱体的内下部，如图1、图3和图4所示。上物料平推机构12和下物料平推机构13的左端和右端分别与箱体左侧面7和右侧面62均有间距。往复驱动装置设置在箱体右侧面62的外部，往复驱动装置与上物料平推机构12和下物料平推机构13相连。卸料阀21设置在箱体顶面8的右侧，卸料阀21的卸料口位于箱体的内部，且该卸料口位于上物料平推机构12的右端部的上方。箱体顶面8的左侧设有出气口9，锁风阀11设置在上物料平推机构12的左端下方，锁风阀11的出料口位于下物料平推机构13左端部的上方。箱体的底部右端部设有出料口63，该出料口63位于进料装置27的进料口的上方。炭化夹套筒体38的左端部上设有出气口60，该出气口60与箱体左端部内设有的气道64进口相通连，该气道64的出口与上物料平推机构12和下物料平推机构13之间的通道相通连。为了便于检修，箱体的前侧面59和后侧面49上设有检修站14。
17.为了进一步提高封密性，锁风阀11可以采用双锁风阀。同样的道理，进料装置27的
进料口内装有双锁风阀61。出料装置1的顶部设有热解气出口45，出料装置1的底部设有炭化污泥出料口46，出料装置1的侧面设有检修检查门47，如图2所示。
18.为简化结构，降低成本，所述上物料平推机构12和下物料平推机构13的结构相同。以上物料平推机构12为例，如图1、图3和图4所示，上物料平推机构12含有上托料板56、上前摆杆58、上后摆杆52、上前连杆48、上后连杆50和上推刀17。上托料板56的前边和后边分别设置在箱体内部的前侧面59和后侧面49上。上前摆杆58的上端和上后摆杆52的上端分别与箱体内部前侧面59和后侧面49构成铰接。在本实施例中，箱体内部前侧面59和后侧面49上分别设有上前轴57和上后轴51，上前摆杆58的上端和上后摆杆52的上端分别与上前轴57和上后轴51构成铰接。上前摆杆58的下端和上后摆杆52的下端分别与上前连杆48和上后连杆50的杆部构成铰接。上推刀17的前端和后端分别与上前连杆48和上后连杆50的杆部构成铰接，上前连杆48和上后连杆50之间设有若干上推刀17，所述往复驱动装置与前连杆48和后连杆50的一端相连。上前连杆48和上后连杆50之间的若干上推刀17均布，即相邻上推刀17之间的间距相同。
19.同样，下物料平推机构13含有下托料板、下前摆杆、下后摆杆15、下前连杆、下后连杆和下推刀。下托料板的前边和后边分别设置在箱体内部的前侧面59和后侧面49上。下前摆杆的上端和下后摆杆15的上端分别与箱体内部前侧面59和后侧面49构成铰接。在本实施例中，箱体内部前侧面59和后侧面49上分别设有下前轴和下后轴16，下前摆杆的上端和下后摆杆15的上端分别与下前轴和下后轴16构成铰接。下前摆杆的下端和下后摆杆15的下端分别与下前连杆和下后连杆的杆部构成铰接。下推刀的前端和后端分别与下前连杆和下后连杆的杆部构成铰接，下前连杆和下后连杆之间设有若干下推刀，所述往复驱动装置与下前连杆和下后连杆的一端相连。上前连杆和上后连杆之间的若干下推刀均布，即相邻下推刀之间的间距相同。
20.为简化结构，降低成本，所述推刀17含有刀架和刀片55，刀架包括转轴54和u型框53，u型框53的两端设置在转轴54上，转轴54的两端分别与前连杆48和后连杆50的杆部构成铰接，刀片55设置在u型框53上，如图3和图4所示，在本实施例中，推刀17做成分体式结构，也就是说，转轴54上设有四个u型框53和四个刀片55，四个u型框53依次排列设置在转轴54上，四个刀片55分别设置在四个u型框53上。
21.为简化结构，降低成本，所述往复驱动装置含有减速电机25、上连杆20、下连杆18、上往复杆22、下往复杆19、长槽板23、圆板，减速电机25通过支架设置在箱体右侧面62的外侧，圆板设置在减速电机25的轴头上，圆板的侧面上设有销轴26。上连杆20的左端与上物料平推机构12的前连杆48右端和后连杆50的右端构成铰接，上连杆20的右端与上往复杆22的左端构成铰接，上往复杆22的右端设置在长槽板23的上端上，下连杆18的左端与下物料平推机构13的前连杆右端和后连杆的右端构成铰接，下连杆18的右端与下往复杆19的左端构成铰接，下往复杆19的右端设置在长槽板23的下端上。圆板的侧面上的销轴26位于长槽板23上长槽孔24中。 上往复杆22和下往复杆19分别穿装在箱体右侧面62上设有的上套筒和下套筒中。减速电机25可以采用减速机和电机的组合结构的减速电机，也可以采用变频减速度电机。
22.为了提高保温性能，所述炭化夹套筒体38的外表面上设有保温层37。
23.为简化结构，所述箱体左端部内设有的气道64由箱体的左侧面7、前侧面59、后侧
面49、顶面8和设置在顶面8与锁风阀11之间的挡板10所围成的空间构成。在本实例中，下物料平推机构13下托料板左端与箱体底面之间设有挡气板，以防气流流入下物料平推机构13与箱体底面之间的空间。如果下物料平推机构13下托料板设置在箱体底面上，则不存在设挡气板的问题。
24.为提高封密性能，所述进料装置27的出料口与炭化筒体35右端之间设在进料密封法兰28，炭化筒体35右端部与炭化夹套筒体38右端之间设右密封法兰31，炭化筒体35左端部与炭化夹套筒体38左端之间设左密封法兰42，所述出料装置1的进料口与炭化筒体35左端之间设在出料密封法兰44。所述进料密封法兰28、右密封法兰31、左密封法兰42和出料密封法兰44的结构相似，均为锥体密封法兰。
25.所述托轮组机构包括左托轮组和右托轮组，右托组含有右前托轮30和右后托轮，右前托轮30和右后托轮分别通过支架设置在底座40上，所述炭化筒体35右端部的右轮带29支撑在右前托轮30和右后托轮上。左托组含有左前托轮2和左后托轮，左前托轮2和左后托轮分别通过支架设置在底座40上，左前托轮2和左后托轮的两端部分别设有限位环43，所述炭化筒体35左端部的左轮带4支撑在左前托轮2和左后托轮的限位环43之间。
26.为简化结构，降低成本，所驱动装置含有变频减速机3、主动链轮、从动链轮，从动链轮设置在炭化筒体35的左侧部上，主动链轮设置在变频减速机3上，变频减速机3设置在底座40上，主动链轮和从动链轮之间设有链条5。变频减速机3上含有变频电机。
27.为了安全生产，所述从动链轮的外侧设有防护罩6。
28.使用时，启动变频减速机3上的变频电机，使炭化筒体35运转，启动减速电机25，使上物料平推机构12的上推刀17和下物料平推机构13的下推刀往复运动，为了清楚的说明，在这里分二条线加以说明，一是热焰气流的流向，二是湿污泥和热解气的流向：一是热焰气流的流向，从热焰进口32进入的热焰气流对炭化筒体35的外壁进行加热，热焰气流在炭化夹套筒体38的空腔内流向左侧，从出气口60流出，进入箱体左端部内的气道64，接着从气道64流入上物料平推机构12和下物料平推机构13之间的通道，然后从上物料平推机构12右端与箱体右侧面62之间的通道，进入上物料平推机构12上部的空间，最后气流从箱体顶面左侧上的出气口9排出进入下道工序；二是湿污泥的流向，当炭化夹套筒体38的空腔温度升到工艺要求后，湿污泥从卸料阀21定量输入湿污泥，湿污泥落在上物料平推机构12上托料板56的右端部上，湿污泥在上物料平推机构12上的上推刀17的推动下，湿污泥逐步推向上托料板56的左端，接着沿上托料板56的左端，自由落入锁风阀11后，再落入下方的下物料平推机构13的下托料板的左端部，在下物料平推机构13下推刀的推动下，逐步推向下物料平推机构13下托料板的右端，在上述过程中，湿污泥中的水份被热气流逐步蒸发排出，使湿污泥达到干化的目的；上述干化的污泥沿下托料板的右端，经箱体底部右端部设有的出料口63，进入进料装置27的进料口，再经进料装置27的出料口进入炭化筒体35的右端，在炭化筒体35内导料板36的推导下，进入炭化筒体35的左端，再进入出料装置1，经出料装置1的炭化污泥出料口46排出机外，输送仓储。在上述过程中，污泥中的有机质被分解，形成的热解气从出料装置1的热解气出口45排入下道工序，同时污泥被炭化；炭化夹套38空腔中沉淀的积灰在清灰螺旋板33的作用下从排灰口41输入下道工序。
29.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。