用于热解炉的布泥破渣装置及方法与流程

本发明属于污泥处理领域，尤其涉及一种用于热解炉的布泥破渣装置及方法。

背景技术：

1、随着人口的日益增加和全球社会的日益城镇化，城市污水的产生量越来越大，作为城市污水处理副产品的污泥的数量急剧增加。污水污泥是一种由有机残片、微生物、无机颗粒、胶体等组成的非均质体，污泥含有有毒有机物、致病微生物和重金属，会对环境产生严重危险，随着污泥产量的急剧增加，污泥的处理越来越受到人们的重视。目前污泥处理主要工艺有污泥深度脱水干化、污泥堆肥、污泥焚烧，污泥深度脱水干化是通过机械和化学方法降低污泥含水率，然后大多用于填埋，虽然在一定程度上实现了减量化，但没有真正实现资源化。污泥堆肥能实现资源化，但由于投资大、占地面积大、运行成本高、容易产生恶臭，并且污泥中含有的重金属存在环境风险，导致污泥堆肥后不能用于农田种植，只能用于绿化用肥，项目很难落地。污泥焚烧需要外部能源，并且焚烧产生的二噁英类物质需要末端的严格环保措施来处理，运行成本高，对人体伤害巨大，环境污染严重。

2、现有技术中，污泥热解处理炉系统能够彻底解决污泥处理的难题，实现污泥处理的减量化、无害化、资源化。但在污泥热解处理炉内,污泥经过高温的灼热燃气烘烤发生的干馏反应后，主要残留物是焦炭和少数粘土等不可燃物，这些不可燃物在1000～1300℃高温下，发生氧化还原反应形成无机熔渣。在高温下的熔渣粘结性指数高达50，高温结渣直径在300mm～400mm，且具有很高的硬度，导致炉内污泥分布不均匀，燃烧不充分，结渣后常常停滞在气化炉的中部，导致无法进行有效的污泥热解处理及排渣。综上所述，亟需一种可以解决污泥热解处理炉内污泥高温结渣难题的均匀布泥及破渣的装置。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供了一种用于热解炉的布泥破渣装置及方法。

2、本发明提供的用于热解炉的布泥破渣装置包括固定于所述热解炉内的空心支撑、设置于所述空心支撑顶部的传动机构、设置于所述空心支撑内的升降调节器、设置于所述升降调节器下方的支撑杆、垂直连接于所述支撑杆底部的破渣杆，其中：

3、所述传动机构包括电机、通过联轴器连接于所述电机的圆柱形减速机、设置于所述电机上方且固定于所述空心支撑顶部的涡轮减速机；

4、所述升降调节器包括连接并匹配于所述涡轮减速机的蜗杆、设置于所述蜗杆上方的配重块、设置于所述配重块上方的限位开关座，所述限位开关座电连接于所述电机；

5、所述支撑杆连接于所述蜗杆底部且外侧安装有布泥盘，所述布泥盘与所述蜗杆之间设置有液封管，所述液封管下方设置有密封套筒，所述破渣杆底部设置有多个破渣头；

6、所述空心支撑包括相互连接的储水部与进泥口，所述布泥盘设置于所述进泥口的正下方，所述液封管套设于所述进泥口内的所述支撑杆外侧且固定于所述进泥口顶部。

7、进一步地，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述蜗杆内、所述支撑杆内、所述破渣杆内、所述破渣头内均设置有依次连通的输水管，所述蜗杆与所述输水管之间存在第一管道间隙，所述支撑杆与所述输水管之间存在第二管道间隙，所述破渣杆与所述输水管之间存在第三管道间隙，所述破渣头与所述输水管之间存在第四管道间隙，所述第一管道间隙、所述第二管道间隙、所述第三管道间隙、所述第四管道间隙之间彼此连通，所述配重块上方设置有进水管，所述蜗杆内的所述输水管顶端连通于所述进水管，所述输水管连通于所述第四管道间隙，所述储水部内的所述支撑杆上开设有多个排水孔，所述第二管道间隙通过所述排水孔连通于所述储水部，所述储水部侧面开设有排水管。

8、进一步地，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述液封管包括相互连通的内管与外管，所述外管设置于所述内管外侧，所述内管通过紧固件固定于所述支撑杆外壁，所述外管一端通过紧固件固定于所述进泥口顶部，另一端密封连接有所述密封套筒，所述液封管内含有密封液体。

9、作为一种具体实施方式，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述密封液体为水。

10、进一步地，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述入水管接口匹配且连通于汽水分离入水口，所述排水管接口匹配且连通于汽水分离出水口，所述进泥口匹配且连通于污泥加料口。

11、作为一种具体实施方式，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，多个所述破渣头通过螺纹连接在所述破渣杆上，多个所述破渣头之间交错有预设角度。

12、作为一种具体实施方式，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述破渣头采用镍基合金incoloy825材质，表面等离子喷焊有硬质合金钴基1号。

13、进一步地，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，所述布泥盘与所述支撑杆轴线之间的夹角为预设角度且匹配于所述破渣杆的长度。

14、作为一种具体实施方式，在上述用于热解炉的布泥破渣装置中，多个所述排水孔开设于所述内管上方的所述支撑杆外壁。

15、本发明提供的用于热解炉的布泥破渣方法包括：

16、步骤1：将所述进水管接通所述汽水分离入水口，所述排水管接通所述汽水分离出水口；

17、步骤2：将所述空心支撑固定在所述热解炉内指定位置，然后根据污泥高温结渣情况调整所述配重块的重量，通过所述涡轮减速机调整所述蜗杆的高度，进而调整所述破渣杆的高度，使所述热解炉中部的结渣处于所述破渣杆的有效行程以内；

18、步骤3：所述限位开关座监测到所述破渣杆高度处于指定行程内后启动所述电机，所述传动机构开始运作，再结合所述升降调节器控制所述支撑杆按照预设速度旋转，进而带动所述布泥盘、所述破渣杆按照预设速度旋转；

19、步骤4：将成型污泥从所述污泥加料口填入至所述热解炉进泥口内，之后污泥从所述空心支撑下端落入转动的所述布泥盘，通过所述布泥盘均匀分布至所述破渣杆位置，通过旋转的所述破渣杆进行搅拌破碎，还可通过增减所述配重块的重量来调整所述破渣杆的高度，使所述破渣头破碎高温结焦污泥；

20、步骤5：布泥破渣工作完成后，调整所述配重块的重量，通过所述涡轮减速机调整所述蜗杆的高度，进而调整破渣杆的高度，使所述破渣杆的处于有效行程以外，所述限位开关座监测到所述破渣杆高度处于指定行程外后关闭所述电机，最后将所述进水管脱离所述汽水分离入水口，所述排水管脱离所述汽水分离出水口。

21、本发明的用于热解炉的布泥破渣装置及方法具有如下优点和积极效果：

22、(1)本发明通过传动机构与升降调节器之间的相互配合，可以根据热解炉内污泥高温结渣情况，灵活地上下伸缩来调整破渣杆的高度，并且通过驱动蜗杆的旋转，进而带动布泥盘、破渣杆旋转，起到均匀分布污泥以及破碎结渣的效果，解决了由于污泥热解炉内温度高、污泥原料易结焦而产生的高温结焦污泥硬度大、燃烧不均匀的难题；

23、(2)本发明通过设置具有冷却效果的液冷系统，降低了传动机构、升降调节器、支撑杆、布泥盘、破渣杆、破渣头等部件的工作温度，使各部件均匀受热，通过降低破渣头的温度，极大的降低了破渣头的磨损，且破渣头拆装方便，当破渣头严重磨损时，只需更换新的破渣头即可，还通过密封套筒与液封管形成二级密封，杜绝了热解炉内的气体向上溢出至传动机构。