一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置，包括反应釜，以及用于向所述反应釜加料的自动进料出气机构，所述的自动进料出气机构包括进料筒体和设置在进料筒体内的输送螺旋，所述输送螺旋的上部与进料筒体内壁间留有出气间隙；所述进料筒体的前端连接有中间料仓，中间料仓与进料筒体之间设有第一锁气阀；所述进料筒体的中部与一气灰分离器的底部连通，该灰分离器的顶部通过管路连接有油封器，且该油封器的底部与进料筒体连通；所述进料筒体的末端与反应釜连接。本发明专利技术结构简单，操作方便，可以连续进料和自动密封，工作效率高，安全可靠，特别适合大批量连续化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置
本专利技术涉及固体废弃物处理装置，尤其是涉及一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置。
技术介绍
随着经济发展和人民环保意识的加强，城镇污水处理事业不断发展，污水厂总处理水量和处理程度将不断扩大和提高，产生的污泥量也日益增加。目前对污泥主要是进行浓缩、调治、脱水、稳定、干化或焚烧处理。国内外常用的成熟的污泥稳定工艺有：厌氧消化、好氧消化、热处理、加热干化和加碱稳定；常用的污泥处置是土地利用、焚烧、卫生填埋、堆肥、投海等。污泥处理处置的投资和运行费较高，如处置不当，将造成“二次污染”，这已成为环境保护领域难题，备受关注。废弃物再利用成为当下处理的热门，科学家将以生物质为原料，在无氧状态下干馏、热解所形成的一种炭质材料称为“生物炭”。生物碳可以长期稳定地存在于自然界中，具有持久性的肥田沃土，促进土壤中微生物繁殖，促进植物生长，对二氧化碳吸收，使空气中二氧化碳减少的功能；生物碳富含微孔，不但可以补充土壤的有机物含量，还可以改善土壤的透气性和排水性，蓄留植物根部所需水分，有效地保存水分和养料，提高土壤肥力；生物碳在农业领域所具有的独特性能，使其在中国实施“沃土工程”过程中，起到重要的、不可替代的作用。公开号为CN102443404A的专利文献公开了一种制造生物碳的装置：预热室位于热烟气室内，预热室两端分别连接出料滚筒和进料滚筒；出料滚筒的另一端连接一中间料仓，中间料仓的下部连接一进料室；进料滚筒的另一端连接一气体收集室；气体收集室的混合出气口与喷淋洗涤冷却塔的进气口连接；干馏室位于燃烧室内，干馏室两端分别连接前滚筒和后滚筒；前滚筒的另一端与进料室连接，后滚筒的另一端与出料室连接，出料室下方连接冷却室，出料室的混合气出口与喷淋洗涤冷却塔的进气口连接。该装置进料分别在筒体二端，而且不能连续作业，处理量小，且无法控制反应釜后端出生物炭的温度。目前制生物炭反应釜装置在无氧裂解完全后，生物炭都留在裂解釜内，这种排渣装置主要是通过螺旋机构旋转来进行排渣，这样生产到一定量后，需要冷却降温，停反应釜设备，温度较高的情况下操作现场人员易烫伤，冷却降温时间较长又使生产效率低下，同时生物炭等固体物的积聚也使反应釜内传质效果大大降低，旋转反应釜负荷加重，不利于工艺参数的稳定运行，不利于稳定生产。
技术实现思路
本专利技术提供了一种结构简单、成本较低、便于投料、密封性好，同时能够实现连续化生产的具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置。本专利技术的具体技术方案如下：一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置，包括反应釜，以及用于向所述反应釜加料的自动进料出气机构，所述的自动进料出气机构包括进料筒体和设置在进料筒体内的输送螺旋，所述输送螺旋的上部与进料筒体内壁间留有出气间隙；所述进料筒体的前端连接有中间料仓，中间料仓与进料筒体之间设有第一锁气阀；所述进料筒体的中部与一气灰分离器的底部连通，该灰分离器的顶部通过管路连接有油封器，且该油封器的底部与进料筒体连通；所述进料筒体的末端与反应釜连接。本专利技术利用输送螺旋的上部与进料筒体内壁间的出气间隙，反应釜内高温油气从进料端排出，其优点在于能控制反应釜后端出生物炭的温度，达到产品所需，降低反应釜内的温度，实现连续化大生产，不用停釜作业。进一步优选的，所述的输送螺旋直径小于等于进料筒体内径的4/5。此处的螺旋直径小于等于进料筒体内径正是本申请的重要创新点，是在大量实验的基础上得出来的一个较合理的直径，输送螺旋可采用无轴螺旋和有轴螺旋，建议采用无轴螺旋，因为螺旋无轴，物料不易堵塞，排料口不堵塞，因而可以较低速度运转，平稳传动，降低能耗；输送量是相同直径传统有轴螺旋输送机的1.5倍；既可下方出料，又可端头出料；采用特制衬板，该机可在高温下工作。中间料仓的大小可根据反应釜的日处理量来决定，目的是为进料筒体进料进行储备和缓冲，当输送螺旋启动时，锁气阀自动开启，中间料仓具有一定的高度，主要是物料的压实高度可以挡住反应釜内气体的压力防止外泄，同时中间料仓不能彻底没料，不然反应釜内的高温油气通过开启的锁气阀逆流而出，所以中间料仓一般安装有料位报警器，当低于一定值时，自动报警，自动加料。底部安装有输送螺旋，可采用无轴螺旋或有轴螺旋。进料筒体内部管道即是高温油气的出气路径，也是污泥物料的进料路径，因此，内部的热交换程度的多少，也决定了反应釜能量的损耗。一般可取5～20米，同时进料筒体外侧可用保温棉保温，以使污泥和高温油气充分的热交换。作为优选的，进料筒体的无轴螺旋具有一定的长度，可取10～15米，太短不利于热交换和密封，太长在高温下输送容易变形，甚至断裂等问题。进料筒体的内径、厚度和长度大小可根据实际反应釜的处理量决定；实际使用过程中，无轴螺旋与驱动电机相连。作为优选的，所述的气灰分离器底端安装有层倒八角结构的导向板，用以引导物料落入进料筒体内，中间端安装有挡板，顶端分别安装有远程控制和现场监测的温度传感器和压力传感器。气灰分离器的大小及高度取决于反应釜的实际处理量及高温油气的流速。气灰分离器的外侧形状既可选择方形体，也可选择圆形体，作为优先的，一般选择圆形体更符合热力学原理。所述的挡板由耐高温、耐腐蚀材料拼接成倒角结构，例如倒V型，且张角的范围在45°～150°，具体的角度由有机固体废弃物裂解气的成分，裂解产生的混合物粘性，灰的比例而定。挡板布置有5～12层，且每层为8～18块，具体由处理量、气流速度和含灰量的多少而定；层与层之间的挡板互相错开，目的使气流能充分地与挡板接触，做迂回路线，而不是一条直线上升，挡板不断阻击含灰的高温油气使裂解气中的灰尘碰撞而粘附在挡板上，积聚到一定程度时，随自身重力下沉至气灰分离器的底部，再通过进料筒体内的无轴螺旋输送至反应釜内，夹带灰尘的高温裂解气通过与挡板不断的碰壁，实现高温裂解气和固体颗粒分离。作为优选的，所述的油封器底部安装有第二锁气阀，与进料筒体连接。油封器顶端由DN200～DN600的管道插入液位以下，具体管道直径由高温油气的流速，流量决定，作为优先的，可取DN350～DN500，高温油气经过气灰分离器一级分离除尘后，已经大大减少高温油气里面的含灰量，此时，再进入油封器，可进一步降低高温油气里面的含尘量，含尘量的去除率为98％以上。油封器的大小及高度取决于高温油气的流量及油气的压力，底部出口安装有阀门，当油封器里面的液位超过规定所需高度时，开启阀门，靠自身重力自动进入送料筒体，通过连续运转的无轴螺旋输入反应釜内，进一步除灰，当油封器里面的液位低于规定所需高度时，一般不低于插入的管道口，关闭阀门，高温油气进入液态油里面，起到一个洗涤除尘的作用。经过充分洗涤除尘后，高温油气再进入后端处理工艺冷却分离。当反应釜在开启阶段或者大检修以后重新进入大生产阶段，油封器里面的液位可用自来水替代。作为优选的，所述的进料筒体与反应釜连接处安装有金属补偿器,顶端分别安装有远程控制和现场监测的温度传感器和压力传感器。金属补偿器作为一种柔性耐压管件，利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形，以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化，或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移，吸收振动能量，能够起到减振、消音等作用，具有柔性好、质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置，包括反应釜，以及用于向所述反应釜加料的自动进料出气机构，其特征在于：所述的自动进料出气机构包括进料筒体(1)和设置在进料筒体(1)内的输送螺旋(3)，所述输送螺旋(3)的上部与进料筒体(1)内壁间留有出气间隙；所述进料筒体(1)的前端连接有中间料仓(2)，中间料仓(2)与进料筒体(1)之间设有第一锁气阀(7)；所述进料筒体(1)的中部与一气灰分离器(5)的底部连通，该气灰分离器(5)的顶部通过管路连接有油封器(6)，且该油封器(6)的底部与进料筒体(1)连通；所述进料筒体(1)的末端与反应釜(8)连接。

【技术特征摘要】
1.一种具有连续进料自动出气机构的污泥制生物炭装置，包括反应釜，以及用于向所述反应釜加料的自动进料出气机构，其特征在于：所述的自动进料出气机构包括进料筒体(1)和设置在进料筒体(1)内的输送螺旋(3)，所述输送螺旋(3)的上部与进料筒体(1)内壁间留有出气间隙；所述进料筒体(1)的前端连接有中间料仓(2)，中间料仓(2)与进料筒体(1)之间设有第一锁气阀(7)；所述进料筒体(1)的中部与一气灰分离器(5)的底部连通，该气灰分离器(5)的顶部通过管路连接有油封器(6)，且该油封器(6)的底部与进料筒体(1)连通；所述进料筒体(1)的末端与反应釜(8)连接。2.如权利要求1所述的污泥制生物炭装置，其特征在于：所述的输送螺旋(3)直径小于等于进料筒体(1)内径的4/5。3.如权利要求1或2所述的污泥制生物炭装置，其特征在于：所述的中间料仓(2)底部安装有输送螺旋(4)，第一锁气阀(7)位于输送螺旋(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞天明，斯文庆，陈锋江，
申请(专利权)人：浙江天禄环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33