专利名称：湿污泥低温蒸汽干燥机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及环保领域的干燥设备，涉及物料脱水，尤其是一种湿污泥低温蒸 汽干燥机。
背景技术：
对于污水处理厂进行水处理后产生的污泥，一般是采用有机高分子絮凝剂进行絮 凝，经浓缩、机械脱水后，含水率一般在85%左右，脱水后污泥呈粘稠胶质状，如采用传统干 燥处理设备和工艺，在干燥过程中采用蒸汽或热油为热源，以盘式干燥机或螺旋推进干燥 机等干燥；或在特殊的输送和混合设备内让湿污泥与回流干燥污泥混合，以达到合理的含 固率并对其干燥。这些传统的干燥设备体积庞大，功耗高，成本高，处理费用高。对于上述污水处理厂的污泥处理，干燥仅为其中间环节，其终极处理一般仍为干 燥后焚烧为好，而污泥焚烧后产生的高温烟气需要在450°C至250°C区间实现骤降，传统的 工艺是采取用水降温的方式，需要消耗大量的水资源并需要大量的设备投资，工艺也比较 复杂。通过检索，发现了多篇相关专利文献，其中下述两篇专利与本专利申请较为接近。 其一一种污泥干燥机(CN201424423)，包括电机、减速机、齿轮传动机构、传动轴、筒体、外 壳、和搅拌翼，电机、减速机和齿轮传动机构位于筒体的上部，电机及减速机带动齿轮传动 机构运转，齿轮传动机构带动竖向位于筒体内的传动轴旋转，传动轴带动位于其上的搅拌 翼旋转，所述的筒体内部为多段结构，上下空间内设置有多个传热面，筒体顶端一侧设置有 湿污泥进口，与湿污泥进口相对的筒体顶端的另一侧设置有过热蒸汽进口，在筒体的底端 设置有干污泥出口及过热蒸汽出口 ；其二为一种螺杆式污泥干燥机(CN200996781)，包括 筒体，筒体内部设置有燃烧室，燃烧室内的活塞连接传动杆，筒体的中间设置有空心轴，传 动杆平行内置于空心轴的中间，空心轴表面固定有环绕的螺旋桨，传动杆传动机构，传动机 构通过齿轮带动空心轴转动。上述两篇对比文件与本专利申请在技术方案上有较大不同。 发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、设计科学、 干燥效果好、生产效率高的用于超粘稠物料干燥的湿污泥低温蒸汽干燥机。本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的一种湿污泥低温蒸汽干燥机，包括密封箱体、主轴、驱动电机、进泥管、集泥仓、蒸 汽进管、蒸汽出管、蒸汽换热敷泥板及布泥器组件，在密封箱体下部设置有集泥仓，在密封 箱体内水平安装有主轴，该主轴由驱动电机驱动，在密封箱体内的主轴轴向上平行间隔均 布固装有蒸汽换热敷泥板阵列，该蒸汽换热敷泥板阵列连通其上部的蒸汽进管及下部的蒸 汽出管，上部的蒸汽进管分别与每一蒸汽换热敷泥板连通，在相邻的蒸汽换热敷泥板之间 的主轴径向上均固装有布泥器组件，其特征在于[0009](1)该干燥机在密封箱体上安装有污泥泵，该污泥泵配装有污泥分配器，该分配器 分别通过进泥管连接各个相邻的蒸汽换热敷泥板之间所形成的布泥室；(2)在相邻的蒸汽换热敷泥板之间的主轴径向上所固装的布泥器组件由与主轴固 装的主动臂、主轴铰装的被动臂及进泥滑道构成，进泥滑道的一端固装或铰装在被动臂的 上端里侧，主动臂的顶端滑动安装在进泥滑道上，在进泥滑道上制有一进泥口，该进泥口对 应进泥管。而且，在主动臂外侧两边均安装有刮泥板，在被动臂外侧两边安装有毛刷排。而且，在主动臂一侧的进泥滑道端部固装一弹簧，该弹簧的另一端固装在主轴上， 在被动臂的上端外侧安装有一可在相邻的蒸汽换热敷泥板上导向滑行的阻尼轮。而且，所述主动臂一侧的进泥滑道端部固装一钢丝绳，钢丝绳的另一端与一板簧 固装，该板簧与主动轴呈一角度固装在主轴上，钢丝绳长度可调。而且，在密封箱体上的进泥管通过一进泥接管与相邻的蒸汽换热敷泥板之间的布 泥室连通。本实用新型的优点和有益效果为1、本干燥机的污泥加热蒸发采用蒸汽换热敷泥板表面_污泥薄膜间热传导换热 形式，以水蒸汽为热源(可以高温烟气处理污泥产生的水蒸汽为热源)，在蒸汽通道内形成 负压，环保效果好，干燥效率高，主要处理含水率55% 60%的污泥，以解决此时污泥的高 粘滞力带来的传输动力大、传热蒸发效率低的困难，同时亦可解决污泥自身热值干化热量 不足的问题。2、本干燥机设计了多片蒸汽换热敷泥板组成平行阵列构成干燥机主体，热源蒸汽 自蒸汽进口无阻碍进入并高速穿过这些阵列布置的蒸汽换热敷泥板内的蒸汽通道散出热 量，以热传导的形式将热量传给污泥薄膜，换热效果非常好，经济环保。3、本干燥机采用密闭工作，密封箱体采用金属、塑料等材料，亦可采用混凝土墙面 制作，从而保持蒸汽干燥室与大气相对密闭；在干燥室内的污泥干燥过程中产生的蒸汽通 过蒸汽出口连接的引风机排出室外，使干燥室内保持一微负压；亦可设一安装蒸汽换热器 的进风口，给干燥室补充干热风以使蒸发过程加速。4、本干燥机采用布泥器组件对蒸汽换热敷泥板的内、外板面进行清除干泥、涂敷 湿污泥薄膜，结构设计合理，干燥效率高、效果好。5、本干燥机把前级污泥干化过程产生的蒸汽(或其他易得蒸汽)作为本级的干燥 热源来干燥污泥，克服了利用污泥自身热值干化污泥热值不足的困难，解决了污泥粘滞力 最大时动力消耗大的问题，简化了工艺设备和流程，实现了低设备费用，低运行费用，耗能 少，干燥快，检修及维护方便等一系列优点，非常适于大批量处理污泥，从而实现污泥的减 量化、资源化。6、本实用新型结构简单，设计合理，干燥效果好，生产效率高，干燥机结构紧凑，制 造成本低，耗能少，干燥快，检修及维护方便适于大批量干燥污泥，从而实现污泥的减量化、 资源化，是现有污泥干燥机的换代产品，特别适于污水处理厂的自动化污泥处理。
图1是本实用新型的主视图；[0023]图2是图1的左视图；图3是图1的俯视图；图4是图1的A-A向截面剖视图；图5是图3的B-B向截面剖视图；图6是图4的布泥器组件结构放大示意图(开始布泥状态下)；图7图6的俯视图；图8是图6的布泥结束状态下的结构示意图；图9是另一种布泥器组件的结构示意图(开始布泥状态下)；图10是图9的布泥结束状态下的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图、通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描 述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。一种湿污泥低温蒸汽干燥机，包括密封箱体5、主轴6、驱动电机10、传动链条11、 主轴支架7、进泥管3、集泥仓8、蒸汽进管4、蒸汽出管18、蒸汽换热敷泥板16及布泥器组 件，密封箱体固装在基础支架(没有标号)上，在密封箱体下部设置有集泥仓，该集泥仓安 装有出泥管9 ；在密封箱体内水平安装有主轴，该主轴的两端安装在主轴支架上，在密封箱 体外的主轴其中一端啮合安装有由驱动电机驱动的传动链条，本实施例附图中所示为链 条，也可以是其他的传动方式如皮带、齿轮等。在密封箱体内的主轴轴向上平行间隔均布固 装有蒸汽换热敷泥板阵列，该蒸汽换热敷泥板阵列连通其上部的蒸汽进管及下部的蒸汽出 管、冷凝水排出管17，上部的蒸汽进管分别通过蒸汽连接管19 (参见图5)与每一蒸汽换热 敷泥板连通；在相邻的蒸汽换热敷泥板之间的主轴径向上均固装有布泥器组件，该布泥器 组件由与主轴固装的主动臂14、主轴铰装的被动臂15及进泥滑道21构成，在主动臂外侧两 边均安装有刮泥板20，在被动臂外侧两边安装有毛刷排(没有标号)，进泥滑道的一端固装 或者铰装在被动臂的上端里侧，主动臂的顶端滑动安装在进泥滑道上，在进泥滑道上制有 一进泥口 23，在主动臂一侧的进泥滑道端部固装一弹簧24(参见图6、7、8)，该弹簧的另一 端固装在主轴上；在被动臂的上端外侧安装有一(也可一组)可在相邻的蒸汽换热敷泥板 上导向滑行的阻尼轮22。本实施例提供的附图9、10中，是采用主动臂一侧的进泥滑道端 部固装一钢丝绳，钢丝绳的另一端与一板簧25固装，该板簧与主动轴呈一角度固装在主轴 上，钢丝绳长度可调，这种结构的功能与采用弹簧及阻尼轮是相同的。对应每一相邻的蒸汽换热敷泥板之间所形成的布泥室，在密封箱体上均固装有一 进泥接管13，在密封箱体上固装有电机1、污泥分配器2及分配器支架12所构成的污泥分 配器系统分别通过进泥管连接各个进泥接管。蒸汽换热敷泥板可由铝合金型材组合或其他高导热率材料制成，蒸汽换热敷泥板 形状可以是正方形、矩形或其他适宜的形状；主轴可以安装在正方形蒸汽换热敷泥板的中 心，布泥器组件绕主轴旋转布泥形成圆形泥膜，亦可安装在正方形蒸汽换热敷泥板的一角 上，布泥器组件绕主轴90度摆动布泥形成扇形泥膜；亦可安装在矩形蒸汽换热敷泥板的长 边缘的中点处，布泥器组件绕主轴180度摆动形成半圆形泥膜。本干燥机的出泥管可采用螺旋输送器或其他等多种方式，以提高出泥效率。[0037]本干燥机在蒸汽换热敷泥板里、外板面上的污泥被挤压、涂敷呈薄膜形态粘附在 外板面上时与板面紧密接触并大量吸热蒸发干燥，污泥薄膜将不断的收缩、龟裂，随着含水 率的降低，其与板面间的粘附能力越来越小，当干燥至粘附力不能支持其自身重量时，大部 分即自行脱落，跌进布置于下方的集泥区。如有残留污泥，则将被板面清除器将其清除至集 泥区。本实用新型的工作原理是来自上位高温干燥机出泥仓的含水率60%左右的污泥经污泥泵加压，经分配器均 勻分配后，经多条并行的进泥管至各扇形的布泥器进泥口并进入各扇形布泥室。各扇形布泥室加满泥后污泥泵与分配器停止工作，驱动电机开始工作，并通过链 条驱动主轴带动各扇形布泥器的主动臂旋转，首先关闭扇形布泥器的进泥口，然后主动臂 继续在主轴的带动下旋转，此时扇形布泥器的被动臂在阻尼轮(或板簧)的作用下静止不 动，扇形布泥器的扇形夹角逐渐变小，布泥室体积减小，室内的污泥被挤压。此时，主轴带动各扇形布泥器的主动臂继续旋转，布泥室已经充满污泥且不能再 被挤压，此时主动臂将带动被动臂一起旋转。安装在被动臂上的除泥刷将覆泥板上上一周 期未能自行脱落的干泥片清扫下去；布泥室内的新污泥将被挤压粘留在布泥室侧壁(即覆 泥板)上，并被布泥器上的弹性刮泥板抹涂在覆泥板上形成新泥薄膜。主轴带动各扇形布泥器旋转一周，固定在被动臂上端的单向旋转定位销孔(没有 示出，相当于限位开关)越过固装在干燥机框架上的定位销后，主轴停止旋转，有一短暂延 时后主轴反向旋转，此时，被动臂被定位销阻挡静止，主动臂随主轴旋转，布泥室扇形角度 被拉大，一直到打开进泥口后主轴停止旋转。污泥泵与分配器开始工作，并重复上述过程。上述多个周期产生的干泥片靠重力落在干燥机下方的集泥斗内，由螺旋输送器 (出泥管)送出。
权利要求一种湿污泥低温蒸汽干燥机，包括密封箱体、主轴、驱动电机、进泥管、集泥仓、蒸汽进管、蒸汽出管、蒸汽换热敷泥板及布泥器组件，在密封箱体下部设置有集泥仓，在密封箱体内水平安装有主轴，该主轴由驱动电机驱动，在密封箱体内的主轴轴向上平行间隔均布固装有蒸汽换热敷泥板阵列，该蒸汽换热敷泥板阵列连通其上部的蒸汽进管及下部的蒸汽出管，上部的蒸汽进管分别与每一蒸汽换热敷泥板连通，在相邻的蒸汽换热敷泥板之间的主轴径向上均固装有布泥器组件，其特征在于(1)该干燥机在密封箱体上安装有污泥泵，该污泥泵配装有污泥分配器，该分配器分别通过进泥管连接各个相邻的蒸汽换热敷泥板之间所形成的布泥室；(2)在相邻的蒸汽换热敷泥板之间的主轴径向上所固装的布泥器组件由与主轴固装的主动臂、主轴铰装的被动臂及进泥滑道构成，进泥滑道的一端固装或铰装在被动臂的上端里侧，主动臂的顶端滑动安装在进泥滑道上，在进泥滑道上制有一进泥口，该进泥口对应进泥管。
2.根据权利要求1所述的湿污泥低温蒸汽干燥机，其特征在于在主动臂外侧两边均 安装有刮泥板，在被动臂外侧两边安装有毛刷排。
3.根据权利要求1所述的湿污泥低温蒸汽干燥机，其特征在于在主动臂一侧的进泥 滑道端部固装一弹簧，该弹簧的另一端固装在主轴上，在被动臂的上端外侧安装有一组可 在相邻的蒸汽换热敷泥板上导向滑行的阻尼轮。
4.根据权利要求1所述的湿污泥低温蒸汽干燥机，其特征在于所述主动臂一侧的进 泥滑道端部固装一钢丝绳，钢丝绳的另一端与一板簧固装，该板簧与主动轴呈一角度固装 在主轴上，钢丝绳长度可调。
5.根据权利要求1所述的湿污泥低温蒸汽干燥机，其特征在于在密封箱体上的进泥 管通过一进泥接管与相邻的蒸汽换热敷泥板之间的布泥室连通。
专利摘要本实用新型涉及一种湿污泥低温蒸汽干燥机，包括密封箱体、主轴、驱动电机、进泥管、集泥仓、蒸汽进管、蒸汽出管、蒸汽换热敷泥板及布泥器组件。该干燥机配装有污泥泵及污泥分配器，该分配器分别通过进泥管连接各个相邻的蒸汽换热敷泥板与布泥器之间所形成的布泥室；在相邻的蒸汽换热敷泥板之间的主轴径向上所固装的布泥器组件由与主轴固装的主动臂、主轴铰装的被动臂及进泥滑道构成，进泥滑道的一端固装或铰装在被动臂的上端里侧，主动臂的顶端与进泥滑道滑动连接，在进泥滑道上制有一进泥口，该进泥口对应进泥管。本实用新型制造成本低，耗能少，干燥快，检修及维护方便，适于大批量干燥污泥，从而实现污泥的减量化、资源化，是现有污泥干燥机的换代产品，特别适于污水处理厂的自动化污泥处理。
文档编号C02F11/12GK201756496SQ20102023962
公开日2011年3月9日 申请日期2010年6月28日 优先权日2010年6月28日
发明者史海峰 申请人:史海峰