全封闭污泥烘干焚烧两用装置的制作方法

本发明涉及废料利用技术领域，更具体地说，它涉及一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置。

背景技术：

目前全国污泥产量超过了2000万吨，而其中被安全处置的污泥仅占30％，大量的污泥被直接填埋处理，不仅严重污染环境，而且占用了大量的土地资源。对于污泥，处理厂一般采用焚烧的方式进行回收利用，然而，这个过程能源利用率很低，投资和运行的成本极高；除此以外，污泥含有大量水分，需要先进行干化才能焚烧，进一步提高了成本；还有，焚烧干化过程中产生大量有害气体，加大了环境负担。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，其具有的特点：装置焚烧烘干过程为全封闭环境；装置可以同时进行焚烧和烘干操作；装置产生的烟气在密闭环境下不会排放到空气中，且有专门储存烟气和有害物质的储存装置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，包括机身、机脚和储存部，机脚底部接地，机脚顶部与机身底部固定连接，机身与储存部通过管道实现固定连接，机身与储存部底部接地，机身内固定设有齿轮部，齿轮部上固定套连有轮排，机身内固定设有若干风箱，风箱位于轮排内部，且风箱与轮排互不接触，风箱侧面与储存部通过管道实现固定连接，机身顶部固定设有入料部，机身远离入料部的一端固定设有出料部，机身上固定设有点火部。

通过采用上述技术方案，污泥从入料部进入装置内，掉落在轮排上，轮排通过齿轮部转动实现传动，将污泥向出料部传送，传送过程中点火部对污泥点火，同步进行焚烧烘干工作，料层从上向下燃烧，上部烟气余热将下部物料进行干燥、预热，由于装置存在蓄热作用，污泥含有的水分以气态和液态的形式从物料下部进入风箱，风箱内的物体通过负压输送到储存部内，气体再从储存部重新回到物料上层进行助燃。

进一步地，齿轮部包括第一齿轮、第二齿轮、齿轮转轴、齿轮电机以及齿轮固定转轴，第一齿轮的一面与齿轮转轴的一端固定连接，齿轮转轴的另一端与齿轮电机的转轴固定连接，齿轮电机远离齿轮转轴的一端与机身内侧壁固定连接，齿轮固定转轴与第二齿轮固定连接，齿轮固定转轴与机身相对的内侧壁转动连接，第一齿轮与第二齿轮上套连有轮排。

通过采用上述技术方案，齿轮电机出力，带动第一齿轮转动，第一齿轮带动套连的轮排转动，第二齿轮随之从动，轮排上的物料向前移动。

进一步地，轮排内侧壁上固定设有若干齿轮顶槽。

通过采用上述技术方案，第一齿轮与第二齿轮的齿尖插入轮排上的齿轮顶槽，带动轮排传动。

进一步地，风箱顶部固定设有排孔，风箱侧面固定设有风箱管道口。

通过采用上述技术方案，物料下层产生的烟气通过排孔进入风箱，风箱管道口与管道连接，管道的另一端连接在储蓄部上，烟气通过管道传输到储存部。

进一步地，出料部包括出料传送机、传送机支脚、第一卸料口以及第二卸料口；传送机支脚底部接地，传送机支脚顶部与出料传送机固定连接，出料传送机倾斜设置，出料传送机的侧面上端与机身固定连接，出料传送机的连接处设有开槽，出料传送机侧面的下端固定设有第一卸料口与第二卸料口，第一卸料口口径较小且设置在出料传送机中间偏上端的位置，第二卸料口口径较大且设置在出料传送机上端尾部的位置。

通过采用上述技术方案，物料从出料传送机的开槽进入物料传送机，通过传送物料从第一卸料口和第二卸料口卸料。

进一步地，储存部包括储存罐、储存罐支架、风机安置台以及风机，储存罐设置在储存罐支架内，储存罐支架内侧与储存罐外侧固定连接，风机安置台远离机身的的侧面与储存罐支架靠近机身的侧面固定连接，风机底部与风机安置台顶部固定连接，风机与储存罐通过管道实现固定连接，风机与机身通过管道实现固定连接，储存罐还与风箱通过管道实现固定连接。

通过采用上述技术方案，风箱内的烟气通过管道传输到储存罐内，然后通过风机将烟气从储存罐通过管道传送到机身内物料的最上层。

进一步地，点火部包括沼气罐、沼气传送装置以及点火装置；沼气罐与沼气传送装置固定连接，沼气罐与沼气传送装置底部接地，沼气罐与点火装置通过管道实现固定连接，点火装置固定设置在机身顶部。

通过采用上述技术方案，沼气罐内的沼气通过沼气传送装置顺着管道传输到点火装置内，点火装置在操控下对物料上层进行点火。

进一步地，机身上设有机身管道口、风箱门、入料门、出料门以及出料口；机身管道口根据管道的连接方案固定设于机身上，出料口固定设置在机身与出料传送机连接的部位，风箱门固定设置在机身远离管道的一侧、出料门固定设置在机身设有出料部的一端，入料门固定设置在机身设有入料部的一端，风箱门、出料门以及入料门都与机身旋转连接。

通过采用上述技术方案，物料出现堵塞等突发情况时可以打开入料门与出料门进行维护，风箱使用一段时间后，可以打开风箱门进行清洁维护，物料从出料口进入物料传送机，机身管道口与管道连接。

进一步地，机身旁设有引风机，引风机与机身通过管道实现固定连接，引风机底设有引风机座，引风机座与引风机固定连接，引风机座底部接地。

通过采用上述技术方案，引风机可以为机器内部补充适量空气。

进一步地，机身上固定设有冷凝水层，机身旁设有冷凝装置，冷凝装置底部接地，冷凝水层两端与冷凝装置通过管道实现固定连接。

通过采用上述技术方案，冷凝水层设置在机身外壳内，冷凝水从管道进入冷凝装置进行冷却再通过另一端的管道重新回到冷凝水层内。

进一步地，出料传送机、风机、沼气传送装置、点火装置以及冷凝装置的电线通过专门的管道实现搭接与安置。

通过采用上述技术方案，电器元件的电线统一接入管道内，对电线管道进行架接，最后接入电源。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、装置焚烧温度可达1300℃以上，可对生活污泥进行有效的无害化处理；

2、物料上层进行燃烧，燃烧层产生的烟气在负压作用下被抽入下层物料，对下层物料进行干燥、预热，从而提高了焚烧处理过程中的热效率，节省了能耗和成本；

3、烟气循环燃烧，物料燃烧完的烟气通过储气部重新进入机身顶部，重新进入上层燃烧层进行助燃，有效将烟气中的含硫含氮含氧气体燃烧完全，大大减少后期烟气处理负荷和新进风量，也节省了燃烧成本；

4、处理过程中产生的污水少，污水收集在储存罐内，也可以实现对高温气体的降温；

5、焚烧后的残渣可以制作轻质墙板材料，也可以制作微粉，用作水泥添加剂，以及制砖、铺路等建材，实现对生活污泥的减量化、无害化及资源化处理；

6、装置的占地面积小，可直接建于各种规模不同的污泥处理厂内，实现污泥的就地处理，装置还可以进行转移使用，灵活方便；

7、设置有冷凝循环装置，可以对机身的温度进行调控，防止机器过热，损耗其使用寿命，冷凝层一定程度上也对装置全封闭的设计起到了水密封的作用；

8、装置设有引风机，下料和出料过程势必会对机器的全封闭结构造成短暂的破坏，高温气体会流失，引风机可以进行适量补充；

9、传动机构采用齿轮配合轮排的方式，传动效率高，传动中的功率损失较小，能耗较低；

10、自下而上的出料方式方便将物料大量堆积；

11、装置点火消耗沼气，环保且成本较低。

附图说明

图1为本发明提供的一种实施方式的俯视图；

图2为本发明提供的一种实施方式的侧视图；

图3为本发明提供的一种实施方式的齿轮部与轮排连接示意图；

图4为本发明提供的一种实施方式的机身与机脚连接结构侧视图；

图5为本发明提供的一种实施方式的机身与机脚连接结构左视图；

图6为本发明提供的一种实施方式的风箱示意图。

图中：1、机身；11、机身管道口；12、风箱门；13、入料门；14、出料门；15、引风机；151、引风机座；16、冷凝水层；17、冷凝装置；18、出料口；2、齿轮部；21、第一齿轮；22、第二齿轮；23、齿轮转轴；24、齿轮电机；25、齿轮固定转轴；3、轮排；31、齿轮顶槽；4、风箱；41、排孔；42、风箱管道口；5、入料部；6、出料部；61、出料传送机；62、传送机支脚；63、第一卸料口；64、第二卸料口；7、储存部；71、储存罐；72、储存罐支架；73、风机安置台；74、风机；8、点火部；81、沼气罐；82、沼气传送装置；83、点火装置；9、机脚。

具体实施方式

实施例：

以下结合附图1-6对本发明作进一步详细说明。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，包括机身1、机脚9和储存部7，机脚9底部接地，机脚9顶部与机身1底部固定连接，机身1与储存部7通过管道实现固定连接，机身1与储存部7底部接地，机身1内固定设有齿轮部2，齿轮部2上固定套连有轮排3，机身1内固定设有五个完全独立的风箱4，风箱4与机身1一体成型，风箱4位于轮排3内部，且风箱4与轮排3互不接触，风箱4侧面与储存部7通过管道实现固定连接，机身1顶部固定设有入料部5，机身1远离入料部5的一端固定设有出料部6，机身1上固定设有点火部8；

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图3所示，齿轮部2包括第一齿轮21、第二齿轮22、齿轮转轴23、齿轮电机24以及齿轮固定转轴25，第一齿轮21的一面与齿轮转轴23的一端固定连接，齿轮转轴23的另一端与齿轮电机24的转轴固定连接，齿轮电机24远离齿轮转轴23的一端与机身1内侧壁固定连接，齿轮固定转轴25与第二齿轮22固定连接，齿轮固定转轴25与机身1相对的内侧壁转动连接，第一齿轮21与第二齿轮22上套连有轮排3，轮排3内侧壁上固定设有若干齿轮顶槽31。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图6所示，风箱4顶部固定设有排孔41，风箱4侧面固定设有风箱管道口42。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，出料部6包括出料传送机61、传送机支脚62、第一卸料口63以及第二卸料口64；传送机支脚62底部接地，传送机支脚62顶部与出料传送机61固定连接，出料传送机61倾斜设置，出料传送机61的侧面上端与机身1固定连接，出料传送机61的连接处设有开槽，出料传送机61侧面的下端固定设有第一卸料口63与第二卸料口64，第一卸料口63口径较小且设置在出料传送机61中间偏上端的位置，第二卸料口64口径较大且设置在出料传送机61上端尾部的位置。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，储存部7共五个，每个储存部7包括一个储存罐71、一个储存罐支架72、一个风机安置台73以及一台风机74，储存罐71设置在储存罐支架72内，储存罐支架72内侧与储存罐71外侧固定连接，风机安置台73远离机身1的的侧面与储存罐支架72靠近机身1的侧面固定连接，风机74底部与风机安置台73顶部固定连接，风机74与储存罐71通过管道实现固定连接，风机74与机身1通过管道实现固定连接，储存罐71还与风箱4通过管道实现固定连接。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，点火部8包括沼气罐81、沼气传送装置82以及两个点火装置83；沼气罐81与沼气传送装置82固定连接，沼气罐81与沼气传送装置82底部接地，沼气罐81与点火装置83通过管道实现固定连接，两个点火装置83固定设置在机身1顶部前端和中端。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图4和图5所示，机身1上设有若干机身管道口11、五个风箱门12、一个入料门13、一个出料门14以及一个出料口18；机身管道口11根据管道的连接方案固定设于机身1上，出料口18固定设置在机身1与出料传送机61连接的部位，风箱门12固定设置在机身1远离管道的一侧、出料门14固定设置在机身1设有出料部6的一端，入料门13固定设置在机身1设有入料部5的一端，风箱门12、出料门14以及入料门13都与机身1旋转连接；机身1上固定设有冷凝水层16，机身1旁设有冷凝装置17，冷凝装置17底部接地，冷凝水层16两端与冷凝装置17通过管道实现固定连接。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，机身1旁设有一台引风机15，引风机15与机身1通过管道实现固定连接，引风机15底设有引风机座151，引风机座151与引风机15固定连接，引风机座151底部接地。

一种全封闭污泥烘干焚烧两用装置，如图1和图2所示，出料传送机61、风机74、沼气传送装置82、点火装置83以及冷凝装置17的电线通过专门的管道实现搭接与安置。

本实施例中齿轮电机24采用广州德马克电机有限公司生产的型号为180dk-m48015的伺服电机，风机74采用淄博瑞冠环保设备有限公司生产的型号为y5-47-10d的耐高温风机，引风机15采用台州银牛机电有限公司生产的型号为yn5-47的锅炉风机，冷凝装置17为现有技术，无特殊要求，只需满足冷凝和循环功能即可，出料传送机61采用的是曲阜兴运输送机械设备有限公司生产的标准型号的螺旋输送机，沼气传送装置82采用的是蚌埠皖华有限公司生产的型号为dw-0.36/1-16的沼气压缩机，点火装置83采用的是西安宝威燃控机电设备有限公司生产的型号为bwgd-20的燃烧高能点火器。

工作原理：污泥从入料部5进入装置内，掉落在轮排3上，齿轮电机24输出功率带动第一齿轮21转动，第一齿轮21带动轮排3传动，将污泥向出料部6传送，传送过程中沼气传送装置82将沼气罐81内的沼气输送至点火装置83，点火装置83对污泥点火，同步进行焚烧烘干工作，料层从上向下燃烧，上部烟气余热将下部物料进行干燥、预热，由于装置存在蓄热作用，污泥含有的水分以气态和液态的形式伴随着烟气从物料下部通过排孔41进入风箱4，风箱4内的物质通过负压输送到储存罐71内，烟气借助风机74再从储存罐71重新回到物料上层进行助燃和重复燃烧，由于下料与出料时必然会有气体交换，但由于装置进风量很小，所以需要引风机15导入适量的空气进行补充。

本发明中的焚烧温度可达1300℃以上，可对生活污泥进行有效的无害化处理。本发明的特点是从料层的上层开始进行焚烧，表层污泥经点火后形成燃烧层，燃烧层在抽风作用下逐步向下推进，直至料层底部，完成全部料层的焚烧。燃烧层产生的烟气在负压作用下被抽入下层物料，烟气所带热量对下层物料进行干燥、预热，从而提高焚烧处理过程中的效率，并降低能耗和焚烧干化成本。上一次燃烧产生的烟气全部收集到储存罐71内，通过风机74重新输送到物料上层，与引风机15引进的新风混合作为第二次燃烧的气源，使烟气经过焚烧过程的高温燃烧层进行多次反复的燃烧，实现烟气全量循环燃烧，将烟气中存在的可燃物质彻底燃烧。同时多次反复燃烧形成的高温可以有效降低烟气中含氮含硫气体、粉尘及其他有害气体的物质浓度，并抑制新的有害气体产生，大大减少后期烟气处理负荷。除此以外，反复循环燃烧的烟气还能对燃烧前未点火的第二批次的最上层污泥进行干燥预热，降低点火难度和能耗。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。