污泥焚烧炉模拟系统的制作方法

本实用新型涉及污泥处理设备模拟培训技术领域，尤其涉及一种污泥焚烧炉模拟系统。

背景技术：

随着城市发展进程的加快，污水处理技术的不断成熟，污水处理厂的运行工况日益成熟稳定。然而，在污水处理厂消除有机污染的同时，也会产生大量的二次产物——污泥。污泥的处理处置问题日益严峻。

污泥焚烧是最彻底的污泥处理方法，与其它的污泥处理方法相比较，焚烧的优点在于能使污泥中的有机物全部碳化，最大限度地减少污泥体积，其产物为无菌、无臭的无机残渣，迅速实现了污泥的无菌化和减量化。而且污泥焚烧设备占地面积小，自动化水平高，受外界环境条件影响较小。

目前，由于一线工作人员经验缺乏、对污泥焚烧炉内部结构及运行工况不够了解、实操训练不足，导致污泥焚烧炉设备正常运行的比例不高，不能满足污泥处理要求。因此，亟需一种能够展示污泥焚烧炉内部结构及运行工况的模拟系统，以用于对一线工作人员进行操作培训。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种污泥焚烧炉模拟系统，能够展示污泥焚烧炉内部结构及运行工况，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种污泥焚烧炉模拟系统，包括焚烧炉模型和控制模块，焚烧炉模型包括一透明且内部中空的壳体，壳体包括炉体部、位于炉体部的一侧且与炉体部的顶部相连通的省煤器部、与省煤器部相连通的集灰仓部以及与集灰仓部的顶部相连通的排烟部；壳体上插设有伸入壳体内部的透明管路，透明管路包括用于表示进料管道的进料管、用于表示进风管道的进风管和用于表示导热油盘管道的导热油盘管，进料管、进风管和导热油盘管内均设有用于表示介质的第一指示灯带，第一指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向。

优选地，炉体部包括风室和位于风室上方的炉膛，进料管从炉膛的下部插入炉膛内。

优选地，进风管的一端与一风机相连接，进风管的另一端贯穿集灰仓部后从风室的下部插入风室内。

优选地，导热油盘管具有插设于风室下部的进口端和插设于炉膛上部的出口端，导热油盘管从进口端依次经过风室、省煤器部和炉膛延伸至出口端。

优选地，炉体部内从下至上依次间隔设有多层第二指示灯带，所有第二指示灯带均与控制模块相连接，控制模块控制第二指示灯带亮灭以演示炉体部内进入的空气量。

优选地，第二指示灯带沿周向设于炉体部的内壁上。

优选地，进料管、进风管和导热油盘管内的第一指示灯带的颜色各不相同，所有第二指示灯带的颜色相同且与第一指示灯带的颜色均不相同。

优选地，集灰仓部的底部设有出灰口，出灰口处设有第三指示灯带，第三指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第三指示灯带亮灭以演示出灰口开启或关闭。

优选地，导热油盘管上设有用于模拟显示导热油温度、压力和流量的数字仪表。

优选地，控制模块包括控制器和触摸显示屏。

与现有技术相比，本实用新型具有显著的进步：

在焚烧炉模型的壳体内设置多个透明管路，通过控制模块控制透明管路内的第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向，可以直观地显示污泥焚烧炉内介质的流动方式和流向，从而能够模拟并显示污泥焚烧炉的运行工况；通过透明的壳体，则可以良好地展示污泥焚烧炉的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例污泥焚烧炉模拟系统中的焚烧炉模型的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例污泥焚烧炉模拟系统中的焚烧炉模型的主视示意图。

图中：

100、焚烧炉模型 1、壳体

11、炉体部 111、风室

112、炉膛 12、省煤器部

13、集灰仓部 131、出灰口

14、排烟部 2、进料管

3、进风管 4、导热油盘管

41、进口端 42、出口端

5、布风板 6、风机

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1和图2所示，本实用新型的污泥焚烧炉模拟系统的一种实施例。本实施例的污泥焚烧炉模拟系统包括焚烧炉模型100和控制模块(图中未示出)，焚烧炉模型100是根据实际工程应用中的污泥焚烧炉的结构构建的简化实体模型，该简化实体模型可以在控制模块的控制下模拟演示实际污泥焚烧炉的运行工况和工艺过程，用于对学员进行污泥焚烧炉操作培训，供学员观察和学习。

具体地，本实施例的焚烧炉模型100包括壳体1，壳体1内部中空，且壳体1为透明，壳体1可以采用有机玻璃制成。壳体1包括炉体部11、省煤器部12、集灰仓部13和排烟部14，炉体部11、省煤器部12、集灰仓部13和排烟部14均为内部中空，且分别用于表示实际污泥焚烧炉的炉体、省煤器、集灰仓和排烟管道。省煤器部12位于炉体部11的一侧，且省煤器部12与炉体部11的顶部相连通，集灰仓部13与省煤器部12相连通，排烟部14与集灰仓部13的顶部相连通。本实施例中，省煤器部12的顶部与炉体部11的顶部相连通，集灰仓部13位于省煤器部12的下方并与省煤器部12的底部相连通，排烟部14则位于集灰仓部13的顶部。污泥在炉体部11内燃烧，燃烧后产生飞灰和烟气，向炉体部11内通风，可吹动产生的飞灰和烟气流动，使飞灰和烟气经省煤器部12进入集灰仓部13，而后飞灰落入集灰仓部13的底部，烟气则经排烟部14排出，省煤器部12用于与烟气进行热交换，实现对污泥燃烧产生的烟气余热进行回收利用。

实际污泥焚烧炉中设有向炉体内输送污泥的进料管道、向炉体内送风的进风管道以及与炉体及省煤器内的烟气进行热交换的导热油盘管道，与之相对应地，本实施例的焚烧炉模型100中，在壳体1上插设有伸入壳体1内部的透明管路，透明管路包括用于表示进料管道的进料管2、用于表示进风管道的进风管3和用于表示导热油盘管道的导热油盘管4，进料管2、进风管3和导热油盘管4内均设有用于表示介质的第一指示灯带，所有第一指示灯带均与控制模块相连接，控制模块控制第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向。其中，进料管2内的第一指示灯带用于表示进料管道内的污泥并演示其流动流向，进风管3内的第一指示灯带用于表示进风管道内的空气并演示其流动流向，导热油盘管4内的第一指示灯带用于表示导热油盘管道内的导热油并演示其流动流向。由此，可以直观地显示污泥焚烧炉内各介质的流动方式和流向，从而能够模拟并显示污泥焚烧炉的运行工况。通过透明的壳体1，则可以良好地展示污泥焚烧炉的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

优选地，与实际污泥焚烧炉的炉体内部结构相对应地，本实施例的焚烧炉模型100中，炉体部11包括风室111和位于风室111上方的炉膛112，省煤器部12的顶部则与炉膛112的顶部相连通。风室111用于向炉膛内112内通风，优选地，风室111内可以设有布风板5，布风板5位于风室111的顶部。与实际焚烧炉的进料管道设置方式相对应地，进料管2从炉膛112的下部插入炉膛112内，污泥经进料管2送入炉膛112中并在炉膛112中燃烧。通过控制模块控制进料管2内的第一指示灯带亮灭，可以模拟演示污泥焚烧炉的进料过程。

与实际焚烧炉的进风管道设置方式相对应地，本实施例的焚烧炉模型100中，进风管3的一端与一风机6相连接，进风管3的另一端贯穿集灰仓部13后从风室111的下部插入风室111内，由此可以通过集灰仓部13内的烟气对进风管3内的空气进行预热。通过控制模块控制进风管3内的第一指示灯带亮灭，可以模拟演示由进风管3将经集灰仓部13预热后的气流从风室111的下部送入风室111内的工艺过程，从而实现污泥焚烧炉工作时进风过程的模拟演示。

与实际焚烧炉的导热油盘管道设置方式相对应地，本实施例的焚烧炉模型100中，导热油盘管4置于炉体部11的炉膛112以及省煤器部12中，导热油盘管4具有插设于风室111下部的进口端41和插设于炉膛112上部的出口端42，导热油盘管4从进口端41依次经过风室111、省煤器部12和炉膛112延伸至出口端42。导热油盘管4内的导热油经过省煤器部12和炉膛112时吸收省煤器部12和炉膛112内烟气的热量而升温，然后从出口端42流出并送入污泥干燥机中，作为热媒在污泥干燥机中对湿污泥进行干燥，再由油泵送入进口端41，经过风室111时则可利用余热对送入风室111内的空气进入加热，然后经过省煤器部12和炉膛112吸热，由此循环往复。通过控制模块控制导热油盘管4内的第一指示灯带亮灭，可以模拟演示导热油从进口端41进入导热油盘管4后在导热油盘管4内流动且经出口端42流出的工艺过程，从而实现污泥焚烧炉工作时导热油通过在导热油管道内的流动与污泥焚烧炉内的烟气和空气之间进行热交换过程的模拟演示。优选地，导热油盘管4上可以设有用于模拟显示导热油温度、压力和流量的数字仪表，用于直观地显示模拟的工艺过程中设定的导热油温度、压力和流量。

进一步，本实施例的焚烧炉模型100中，在炉体部11内从下至上依次间隔设有多层第二指示灯带，优选地，第二指示灯带可以沿周向设于炉体部11的内壁上。第二指示灯带的层数并不局限，例如本实施例中，在炉体部11内从下至上依次间隔设有三层第二指示灯带。所有第二指示灯带均与控制模块相连接，控制模块控制第二指示灯带亮灭以演示炉体部11内进入的空气量。即在模拟演示进风管道内空气流动过程时，由控制模块控制进风管3内第一指示灯带点亮并演示进风管3内气流走向，与此同时，控制模块控制炉体部11内的第二指示灯带从下至上逐层亮灭并来回循环，即先点亮位于最下层的第二指示灯带，间隔一定时间后，点亮位于最下层第二指示灯带上一层的第二指示灯带，且熄灭最下层第二指示灯带，以此类推，直至最上层第二指示灯带点亮，间隔一定时间后，熄灭最上层第二指示灯带，再点亮最下层第二指示灯带，重复循环上述过程。由此，不仅可以模拟演示进入炉体部11内的空气量，还可以模拟演示进风管3送入的气流在炉体部11内由下至上流动的状态。当最上层第二指示灯带点亮时，则表示风管2内的气流已到达炉体部11顶部，即炉膛112内已充满空气。由控制模块控制导热油盘管4内第一指示灯带点亮并演示导热油盘管4内导热油走向，则可以模拟导热油与炉膛112和省煤器部12内的烟气及风室111内的空气进行热交换的过程，由此能够实现对污泥焚烧炉工艺过程的完整模拟演示。

为便于清楚地显示污泥焚烧炉内各介质的流动方式和流向，优选地，本实施例的焚烧炉模型100中，进料管2、进风管3和导热油盘管4内的第一指示灯带的颜色各不相同，炉体部11内所有第二指示灯带的颜色均相同，且第二指示灯带的颜色与所有第一指示灯带的颜色均不相同。以不同颜色的指示灯带表示不同的介质，可以清楚地区别各介质，使模拟演示更为直观清楚。

实际污泥焚烧炉中，由集灰仓收集的飞灰经由飞灰输送装置运出，即集灰仓与飞灰输送装置相连接。与之相对应地，本实施例的焚烧炉模型100中，在集灰仓部13的底部设有出灰口131，出灰口131处设有第三指示灯带，第三指示灯带与控制模块相连接，控制模块控制第三指示灯带亮灭以演示出灰口131开启或关闭。当控制模块控制第三指示灯带点亮时，则表示出灰口131开启，飞灰输送装置可以开始工作，由此实现了使污泥焚烧炉焚烧污泥产生的飞灰进入下一道工序的模拟演示。优选地，集灰仓部13出灰口131处的第三指示灯带的颜色可以与所有第一指示灯带和第二指示灯带的颜色均不相同。

本实施例中，进料管2、进风管3和导热油盘管4内的第一指示灯带均为LED跑马灯带，通过控制模块控制LED跑马灯带的亮灭可以显示不同的走向，从而实现介质流动方向的直观演示。炉体部11内的第二指示灯带和集灰仓部13出灰口131处的第三指示灯带由于不需要演示走向，因此采用普通LED灯带即可，通过控制模块控制其亮灭，当然，炉体部11内的第二指示灯带和集灰仓部13出灰口131处的第三指示灯带也可以采用LED跑马灯带。

本实施例中，控制模块包括控制器和触摸显示屏。进料管2、进风管3和导热油盘管4内的第一指示灯带、炉体部11内的第二指示灯带和集灰仓部13出灰口131处的第三指示灯带均与控制器相连接，由控制器根据模拟的工艺过程控制各个第一指示灯带、第二指示灯带和第三指示灯带的亮灭，以实现对相应工艺过程的演示。控制器的形式并不局限，例如控制器可以采用工业可编程控制器。触摸显示屏上具有多个按钮图标，每个按钮图标均对应一个工艺过程的模拟程序，通过点击按钮图标，即可触发相应的模拟程序，实现对应工艺过程的自动模拟演示。并且，触摸显示屏还可以通过平面图示对焚烧炉模型100的结构、各个第一指示灯带、第二指示灯带和第三指示灯带的亮灭及形成的走向进行平面显示，有助于学员更好地对污泥焚烧炉的工艺过程进行学习理解。

综上所述，本实施例的污泥焚烧炉模拟系统，在焚烧炉模型100的壳体1内设置多个透明管路(进料管2、进风管3和导热油盘管4)，通过控制模块控制透明管路内的第一指示灯带亮灭以演示介质流动流向，可以直观地显示污泥焚烧炉内介质的流动方式和流向，从而能够模拟并显示污泥焚烧炉的运行工况；通过透明的壳体1，则可以良好地展示污泥焚烧炉的内部结构及运行工况，具有显示直观、便于观察理解、示教效果好的优点。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。