新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，要解决的问题是对城镇污泥进行综合利用，减少污染，并降低处置污泥的费用。本实用新型专利技术的设备，由污泥存储仓、自吸螺旋叶片组件、液压推杆泵、高压污泥输送管道、新型干法水泥设备的烟室和回转窑顺序连接构成。本实用新型专利技术与现有技术相比，污泥在密封环境下被送入新型干法水泥生产工艺中的烟室，消除污泥恶臭对操作工人身体健康的危害，经回转窑高温锻烧，对污泥进行高温无害化处理，成为水泥原料，使污泥实现资源化利用，有效消除填埋污泥造成的地表环境污染，更好地保护环境，成本低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种对城镇污泥进行综合利用的设备，特别是一种利用新型干法 水泥窑综合处置城镇污泥的设备。
技术介绍
城镇污泥是污水处理厂在沉淀过滤过程中的固体废弃物，其成分十分复杂，可分 为有机物和无机物两大类，其中有机物为各种微生物、致病菌、藻类、吸附有机物的微生物、 微生物代谢活体产物、寄生虫卵、污水处理用的絮凝剂；无机物为微粉矿物、盐类晶体Si02、 A1203、Fe2O3> CaO, MgO, K2O, Na2O, Μη02。其中含有的有毒物质有重金属汞、铅、致病微生物和 难以分解的化学洗涤剂、杀虫制剂。处置污泥是困扰城镇美化宜居、科学健康发展的瓶颈， 是各级政府和城镇居民最为关注的城镇基础设施的热点问题之一。现有技术的污泥处置方 法大多为将污泥脱水处理后填埋或焚烧，因无法有效去除恶臭，难以将污泥含水率控制在 30%以下，填埋或焚烧处置方法对地表、地下水、大气造成很大的污染。也有少数采取将污 泥脱水、化学絮凝、堆肥后，用来做土壤改良料，或用来做砖，在资源利用时同样没有解决除 臭和重金属对地表、地下水、大气造成的污染。还有极个别的学习欧美日经验，利用水泥旋 窑处理污泥，但因工艺复杂，要经过脱水、烘干、除臭工序，还要设置多个大型仓储设施，不 仅需要大量投资，造价高、处置费用高，而且在各处理工艺过程中也无法解决恶臭造成的环 境污染，给政府及污泥产生单位带来沉重负担。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，要解决的问 题是对城镇污泥进行综合利用，减少污染，并降低处置污泥的费用。本技术采用以下技术方案一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，具有 新型干法水泥设备的烟室和回转窑，所述烟室前设有污泥存储仓、自吸螺旋叶片组件、液压 推杆泵和高压污泥输送管道，由污泥存储仓、自吸螺旋叶片组件、液压推杆泵、高压污泥输 送管道、新型干法水泥设备的烟室和回转窑顺序连接构成。本技术的污泥存储仓为密封结构，竖直设置，存储仓下部为锥形，锥口与竖直 的钢管相连。本技术的污泥存储仓上部进料口设置有液压式密封盖板阀。本技术的液压式密封盖板阀下面设有金属栅格。本技术的自吸螺旋叶片组件采用3个螺旋叶片。本技术的液压推杆泵的泵体上设有密封的锥形过渡仓，锥形过渡仓的下部侧 面开有两个出口 ；锥形过渡仓下部设有形状为圆筒形、两圆筒形的轴线平行、水平设置的第 一污泥缸、第二污泥缸，圆筒端部为污泥进出口，分别与锥形过渡仓下部的两个出口连通； 第一污泥缸、第二污泥缸的端部进出口经分配阀接污泥出口 ；第一污泥缸、第二污泥缸内分 别设有一端带有活塞的第一活塞推杆、第二活塞的推杆，第一活塞推杆、第二活塞推杆的另3一端连接第一主液压油缸、第二主液压油缸的活塞。本技术的第一污泥缸、第二污泥缸与第一主液压油缸、第二主液压油缸之间 设有水箱，第一活塞推杆、第二活塞的推穿过水箱内部。本技术的分配阀为S形管体，S形管体的一端为分配阀的出口，另一端为分配 阀的进口，其管壁上连接摆臂轴的一端，摆臂轴的另一端连接有第一摆臂油缸和第二摆臂 油缸，第一摆臂油缸和第二摆臂油缸分别驱动摆臂轴绕分配阀的出口轴线转动，控制分配 阀的进口摆动，使分配阀的进口在分别对准第一污泥缸、第二污泥缸的端部污泥进出口。本技术的污泥存储仓与自吸螺旋叶片组件之间串接有第1阀门。本技术的液压推杆泵与高压污泥输送管道之间串接有第2阀门。本技术与现有技术相比，污泥在密封环境下被送入新型干法水泥生产工艺中 的烟室，消除污泥恶臭对操作工人身体健康的危害，经回转窑高温锻烧，对污泥进行高温无 害化处理，成为水泥原料，形成水泥熟料，使污泥实现资源化利用，有效消除填埋污泥造成 的地表环境污染，锅炉焚烧污泥产生汞、铅、二恶瑛对大气环境污染，污泥经脱水处理后再 填埋占用土地、消除汞、铅重金属对地下水及环境空气的污染，更好地保护环境，成本低。附图说明图1是本技术方法的流程图。图2是本技术的液压推杆泵立体图。图3是本技术的液压推杆泵俯视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。如图1所示，本实用新 型采用的新型干法水泥窑处置城镇污泥的方法，包括以下步骤一、密闭式自卸汽车1由污水处理厂或污泥产生地装载质量含水率70% 80%的 污泥到新型干法水泥厂，将污泥倒入污泥存储仓3内待用。二、污泥在重力作用下，从污泥存储仓3下部经自吸螺旋叶片组件5向下的推力， 通过液压推杆泵6的第一污泥缸65、第二污泥缸66内缩回的第一推杆活塞67和第二推杆 活塞68产生的吸力被送入液压推杆泵6的第一污泥缸65、第二污泥缸66内。三、污泥经液压推杆泵6加压被挤压出液压推杆泵6，污泥出口压强为不低于 6MPa。四、按常压下污泥固体占新型干法水泥生产工艺过程中预热生料质量的 2%，优选为2%，将加压后的污泥经高压污泥输送管道10送入新型干法水泥生产工艺中的 分解炉12下部的烟室11。五、污泥与预热生料被送入回转窑13，按新型干法水泥生产工艺的煅烧步骤，煅烧 成熟料。六、熟料再按水泥生产工艺制成水泥。烟室11是新型干法水泥生产工艺中回转窑13与分解炉12、预热器15的连接枢 纽，从水平回转窑头燃烧器产生的高温烟气经烟室11转为向上进入分解炉12与预热器15。 从预热器C5物料入口 16垂直下来的预热生料经烟室11转向水平的回转窑13内。烟室11高饱和水成坨的污泥在进入高温烟室时瞬间会产生气爆，水蒸气会 随1000°C左右高温气体向上进入分解炉12，部分与分解炉喷煤管喷出的煤粉形成水煤气， 部分分解成氢和氧参与燃烧。气爆粉碎的污泥随预热器C5物料入口 16进来的预热生料进 入回转窑13内参与硅、铝酸盐反应，经1450°C以上高温煅烧成为熟料。这个过程中有机物 灭菌、灭活，无机物活化，无害化处置、资源化利用。本技术的方法的反应机理是污泥的液态水在高温下产生膨涨、汽化，其体积 增大1650倍，若是被其它物质包裹限制了水分子的膨涨、汽化，就会产生气爆现象，部分水 分子气化后会通过上升烟道进入分解炉与煤粉产生水煤气(H20+C — H2+C0)、部分H2O会在 1000°C多度的高温下分解为吐和&起助燃功效加速煤粉燃烧。对于高饱和水的污泥在进 入1000°C左右的烟室后在高温下剧烈气化产生的气爆足以使成坨的污泥粉碎，粉碎后的污 泥粒径约0. Imm,固态总量占预热生料的0. 5%以下，成分以Si02、A1203、Fe203> CaO, MgO为 主，与生料成分基本相同且被均化到预热生料中，不会产生包裹料及大颗粒料现象，最终与 生料一起经1450°C以上高温煅烧灭菌无害化后成为熟料。分解炉12是新型干法水泥生产工艺的第二个煤粉燃烧设备，承担从预热器15逐 级升温到800°C左右的生料加热，进行碳酸盐分解，通常有总量三分之二的煤粉在这里燃 烧，污泥中的水气爆形成的水蒸气及其产生的水煤气和高温分解后的氢、氧形成助燃气体， 促进分解炉煤粉的燃烧。回转窑13是新型干法水泥生产工艺中重要的高温煅烧设备，窑头煤粉燃烧器可 以产生1450°C以上的煅烧高温，窑体自身的旋转将从烟室进入的预热生料在翻腾的过程中 逐渐加温到1450°C以上形本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，具有新型干法水泥设备的烟室（１１）和回转窑（１３），其特征在于：所述烟室（１１）前设有污泥存储仓（３）、自吸螺旋叶片组件（５）、液压推杆泵（６）和高压污泥输送管道（１０），由污泥存储仓（３）、自吸螺旋叶片组件（５）、液压推杆泵（６）、高压污泥输送管道（１０）、新型干法水泥设备的烟室（１１）和回转窑（１３）顺序连接构成。

【技术特征摘要】
1.一种新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，具有新型干法水泥设备的烟室(11)和 回转窑(13)，其特征在于所述烟室(11)前设有污泥存储仓(3)、自吸螺旋叶片组件(5)、 液压推杆泵(6)和高压污泥输送管道(10)，由污泥存储仓(3)、自吸螺旋叶片组件(5)、液压 推杆泵(6)、高压污泥输送管道(10)、新型干法水泥设备的烟室(11)和回转窑(1 顺序连 接构成。2.根据权利要求1的新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，其特征在于所述污泥存 储仓(3)为密封结构，竖直设置，存储仓(3)下部为锥形，锥口与竖直的钢管相连。3.根据权利要求2的新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，其特征在于所述污泥存 储仓C3)上部进料口设置有液压式密封盖板阀O)。4.根据权利要求3的新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，其特征在于所述液压式 密封盖板阀( 下面设有金属栅格。5.根据权利要求4的新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，其特征在于所述自吸螺 旋叶片组件(5)采用3个螺旋叶片。6.根据权利要求5的新型干法水泥窑处置城镇污泥的设备，其特征在于所述液压推 杆泵(6)的泵体上设有密封的锥形过渡仓(69)，锥形过渡仓(69)的下部侧面开有两个出 口 ；锥形过渡仓(69)下部设有形状为圆筒形、两圆筒形的轴线平行、水平设置的第一污泥 缸(65)、第二污泥缸(66)，圆筒端部为污泥进出口，分别与锥形过渡仓(69)下部的两个 出口连通；第一污泥缸(65)、第二污泥缸(66)的端部进出口经分配阀(61...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵楠，
申请(专利权)人：赵楠，
类型：实用新型
国别省市：94