CN116066840A - 污泥焚烧回旋式焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及污泥焚烧技术领域，公开了一种污泥焚烧回旋式焚烧炉。该污泥焚烧回旋式焚烧炉包括炉体、搅拌装置以及烟气引入装置，炉体的内部设有焚烧部和脱臭部，炉体的上部设有气体出口，炉体的底部设有支撑平台，炉体的侧壁设有燃烧器；搅拌装置包括穿设在支撑平台中部的中空的转轴，转轴可相对于支撑平台转动，支撑平台靠近转轴的位置设有排渣口，处于支撑平台上方的部分转轴的外周设有多个中空的回转臂，回转臂的底部间隔设有多个中空的搅拌棒，搅拌棒用于搅拌处于支撑平台顶部的污泥，转轴的底部设有进风口，搅拌棒上设有第一配风口，转轴的上部的外周设有多个第二配风口；烟气引入装置用于朝向脱臭部引入污泥干化过程产生的臭气。

Description

污泥焚烧回旋式焚烧炉

技术领域

本发明涉及污泥焚烧技术领域，具体地涉及一种污泥焚烧回旋式焚烧炉。

背景技术

脱水污泥含水量高热值低，一般在焚烧前先将污泥进行干化，干化焚烧也是污泥无害化、资源化、减量化最彻底的方法。焚烧法与其它方法相比具有突出的优点：焚烧可以使剩余污泥的可燃成分在高温下充分燃烧体积减少到最小化，因而最终需要处置的物质很少，达到减量化的要求；污泥经过焚烧后，彻底消灭其中的恶臭，达到无害化的要求。目前大多数污泥干化焚烧中，污泥的燃烧效果较差，且污泥干化产生的臭气需要一套单独的冷凝除臭装置，产生了大量的高浓度的废水以及高浓度的臭气需要处理。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种污泥焚烧回旋式焚烧炉。

本发明提供了一种污泥焚烧回旋式焚烧炉，包括：

炉体，炉体的内部由下至上依次设有焚烧部和脱臭部，炉体的上部设有气体出口，炉体的底部设有用于放置待焚烧的污泥的支撑底板，炉体的侧壁设有用于焚烧污泥的燃烧器；

搅拌装置，搅拌装置包括穿设在支撑底板中部的中空的转轴，转轴可相对于支撑底板转动，支撑底板靠近转轴的位置设有可供焚烧后的污泥排出的排渣口，处于支撑底板上方的部分转轴的外周设有多个中空的回转臂，回转臂的底部间隔设有多个中空的搅拌棒，搅拌棒用于搅拌处于支撑底板顶部的污泥，转轴的内部、回转臂的内部和搅拌棒的内部依次连通，转轴的底部设有进风口，搅拌棒上设有第一配风口，转轴的上部的外周设有多个第二配风口；以及

烟气引入装置，烟气引入装置用于朝向脱臭部引入污泥干化过程产生的臭气。

优选地，焚烧炉还包括支撑架，支撑架支撑在支撑底板的底部，转轴向下伸出支撑底板，且转轴的伸出端转动设置在支撑架的底部，进风口设置在转轴的伸出段的侧壁上。

优选地，设置有进风口的部分转轴的外周套设有风箱，转轴可相对于风箱转动，支撑架上设有与风箱连通的风机。

优选地，支撑架上设有排渣装置，排渣装置包括带有水冷夹套的倾斜设置的滑槽，滑槽的一端与排渣口连接，另一端与配有水冷夹套的螺旋输送机连接。

优选地，支撑底板的内圈向上延伸设有环形挡板，环形挡板套设在转轴的外周，环形挡板与转轴之间形成排渣口。

优选地，炉体的侧壁与支撑底板相对应的位置处设有进料口，进料口连接有用于朝向支撑底板的顶部输送污泥的传送设备。

优选地，回转臂沿水平方向设置，且多个回转臂沿着转轴的周向方向间隔设置。

优选地，烟气引入装置包括：

第一引气装置，第一引气装置包括沿着炉体的周向方向间隔设置在炉体的侧壁上的第一进气口；和

第二引气装置，第二引气装置包括沿着炉体的周向方向间隔设置在炉体的侧壁上的第二进气口；

第一引气装置与第二引气装置沿着炉体的轴向方向间隔设置，且第一进气口与第二进气口与脱臭部位置相对。

优选地，第一进气口与第二进气口沿着炉体的轴向方向上的位置相对。

优选地，第一进气口为八个，八个第一进气口与炉体的径向方向的轴线之间的角度依次为25°、20°、15°、10°、5°、40°、35°和30°；

第二进气口为八个，八个第二进气口与炉体的径向方向的轴线之间的角度依次为5°、40°、35°、30°、25°、20°、15°和10°。

本发明实施方式提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本发明在搅拌棒上设置第一配风口，使得搅拌棒在搅拌过程中为污泥的燃烧送风，确保污泥的每个位置均能够充分燃烧，增加污泥的焚烧效果，通过第二配风口为炉体上部的未燃气体部分以及引入的臭气进行补风，进而确保燃烧彻底，避免有害物质的产生，此外，利用污泥燃烧的余热将干化过程中产生的臭气在焚烧炉的脱臭部内进行脱臭处理，无需额外设置臭气处理设备，节省设备成本，解决了冷凝水和臭气的处理问题，避免环境污染。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施方式所述焚烧炉的结构示意图；

图2为本发明实施方式所述焚烧炉的主视图；

图3为本发明实施方式所述搅拌装置的结构示意图；

图4为本发明实施方式所述搅拌棒与支撑底板之间的位置关系的示意图；

图5为本发明实施方式所述支撑架的设置方式的示意图。

附图标记说明

1、炉体；11、气体出口；12、燃烧器；13、进料口；14、第一进气口；15、第二进气口；2、支撑底板；21、环形挡板；3、搅拌装置；4、转轴；41、进风口；42、第二配风口；43、风箱；44、风机；5、排渣口；6、回转臂；7、搅拌棒；71、第一配风口；8、支撑架。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施方式只是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

结合图1至图4所示，本发明实施方式提供的污泥焚烧回旋式焚烧炉包括炉体1、搅拌装置3以及烟气引入装置。

炉体1的内部由下至上依次设有焚烧部和脱臭部，炉体1的上部设有气体出口11，该处炉体1的上部可为炉体1的顶部或者炉体1的上部的侧壁。炉体1的底部设有用于放置待焚烧的污泥的支撑底板2，其中，支撑底板2的轴线与炉体1的轴线重合，即支撑底板2沿着水平方向设置，支撑底板2由10mm厚的板状结构组成，并在板状结构的支撑底板2的上部铺设耐火层，耐火层可采用耐磨耐高温的耐火材质制作，起隔热和延长使用寿命的作用。炉体1的侧壁设有用于焚烧污泥的燃烧器12，用于焚烧处于焚烧部内的污泥，燃烧器12为多个，多个燃烧器12沿着炉体1的周向方向均匀分布，优选地，燃烧器12为4个，燃烧器12为焚烧炉的常设部件，因此，在此未做过多的描述。

如图3所示，搅拌装置3包括穿设在支撑底板2中部的中空的转轴4，转轴4沿着竖直方向设置，转轴4可相对于支撑底板2转动，支撑底板2靠近转轴4的位置设有可供焚烧后的污泥排出的排渣口5，处于支撑底板2上方的部分转轴4的外周设有多个中空的回转臂6，具体地，回转臂6沿水平方向设置，且多个回转臂6沿着转轴4的周向方向间隔设置。回转臂6的底部间隔设有多个中空的搅拌棒7，搅拌棒7沿竖直方向设置，用于搅拌处于支撑底板2顶部的污泥，并且，为了表面搅拌污泥过程中，污泥朝向支撑底板2的中部移动，靠近边部设置的部分搅拌棒7呈扁管状，优选地，靠近边部设置的2-3个搅拌棒7呈扁管状，且扁管状的搅拌棒7朝向转轴4的转动方向倾斜，确保污泥的搅拌效果，同时，使得污泥能够朝向支撑底板2的中部方向移动。其余部分搅拌棒7呈圆管状，以减少阻力。焚烧过程中，转轴4以1分钟3转的速度转动，确保燃烧效果，且回转臂6与搅拌棒7利用燃烧气体通过时的冷却效果可有效增加使用寿命。

如图4所示，转轴4的内部、回转臂6的内部和搅拌棒7的内部依次连通，转轴4的底部设有进风口41，搅拌棒7上设有第一配风口71，用于为污泥的燃烧配风，确保污泥的燃烧效果，第一配风口71为多个，多个第一配风口71均布在搅拌棒7的外周，确保气体分配的均匀性。转轴4的上部的外周设有多个第二配风口42，用于为污泥顶部的未充分燃烧的气体以及进入到脱臭部的臭气燃烧进行配风，确保气体充分燃烧，避免有害气体的生成。使用时，燃烧气体通过进风口41进入到转轴4的内部，并在转轴4的内部流动，部分燃烧气体通过第二配风口42排出，另一部分燃烧气体流向回转臂6的内壁，并通过回转臂6分别将燃烧气体分配至各个搅拌棒7内，最后通过搅拌棒7的第一配风口71排出，用于污泥的燃烧，其中，燃烧气体优选为空气。烟气引入装置用于朝向脱臭部引入污泥干化过程产生的臭气。

本发明在搅拌棒7上设置第一配风口71，使得搅拌棒7在搅拌过程中为污泥的燃烧送风，确保污泥的每个位置均能够充分燃烧，大大减少飞灰的产生，增加污泥的焚烧效果，使污泥不可燃物90％以上以炉渣的形式排出，实现污泥的资源化，通过第二配风口42为炉体1上部的未燃气体部分以及引入的臭气进行补风，进而确保燃烧彻底，避免有害物质的产生，此外，利用污泥燃烧的余热将干化过程中产生的臭气在焚烧炉的脱臭部内进行脱臭处理，无需额外设置臭气处理设备，节省设备成本，解决了冷凝水和臭气的处理问题，避免环境污染。

结合图1、图2和图5所示，焚烧炉还包括支撑架8，支撑架8支撑在支撑底板2的底部，起到支撑炉体1的作用，同时，使得焚烧后的污泥能够通过炉体1的底部排出。转轴4向下伸出支撑底板2，且转轴4的伸出端转动设置在支撑架8的底部，进风口41设置在转轴4的伸出段的侧壁上，该种设计方式便于转轴4的驱动装置以及鼓风装置的设置，使得结构分布更加合理。

驱动装置的设置方式可包括以下实施例，具体地，可在支撑架8上设置用于带动转轴4转动的驱动装置，驱动装置包括驱动电机和减速齿轮组，具体地，驱动电机可设置在支撑架8上，减速齿轮组包括主动轮、减速轮和从动轮，主动轮、减速轮和从动轮均设置在支撑架8的底板内，主动轮设置在驱动电机的输出轴，可通过驱动电机的转动带动主动轮转动，从动轮设置在转轴4的底端，通过主动轮的转动带动减速轮转动，进而带动从动轮转动，以此使得转轴4转动，并可通过主动轮、减速轮和从动轮的具体尺寸控制减速比，进而控制转轴4的转动速度。

如图5所示，鼓风装置的设置方式可包括以下实施例，具体地，设置有进风口41的部分转轴4的外周套设有风箱43，进风口41为多个，多个进风口41沿着转轴4的周向方向间隔设置。转轴4可相对于风箱43转动，即风箱43固定在支撑架8上，此外，支撑架8上设有与风箱43连通的风机44，风机44朝向风箱43输送燃烧气体(空气)，燃烧气体充满风箱43，充满风箱43后的燃烧气体再通过进风口41进入到转轴4内，并通过转轴4分配燃烧气体，该种设计方式下，风箱43不会影响转轴4的转动，且无论处于转轴4上的进风口41转动到任何角度，处于风箱43内的燃烧气体均可通过进风口41进入到转轴4内。

支撑架8上设有排渣装置，排渣装置包括带有水冷夹套的倾斜设置的滑槽，滑槽的一端与排渣口5连接，另一端与配有水冷夹套的螺旋输送机连接。使得燃烧后的污泥可通过排渣口5进入到滑槽内，并通过倾斜设置的滑槽滑向螺旋输送机，用于干污泥的分配。

如图4所示，支撑底板2的内圈向上延伸设有环形挡板21，环形挡板21套设在转轴4的外周，使得转轴4可相对于环形挡板21转动，环形挡板21与转轴4之间形成排渣口5。使用时，通过搅拌棒7的转动，污泥逐渐朝向支撑底板2的中部移动，并对比在环形挡板21的侧面，当污泥堆积到一定的体积后，焚烧后的污泥从环形挡板21的顶部翻出，并从排渣口5排出。进一步优化地，也可在环形挡板21上设置开口，焚烧后的污泥可通过开口进入到排渣口5，进而排出，可根据实际的使用需求进行设计。

炉体1的侧壁与支撑底板2相对应的位置处设有进料口13，进料口13连接有用于朝向支撑底板2的顶部输送污泥的传送设备，传送设备将污泥输送到进料口13后，并落在支撑底板2的边部位置，随着回转臂6的旋转，一边推送污泥，一边通过搅拌棒7搅动污泥，逐渐抹平污泥，使得污泥均匀燃烧，并通过搅拌棒7将污泥逐渐推向支撑底板2的中部，确保燃烧效果。

结合图1和图2所示，烟气引入装置包括第一引气装置和第二引气装置。第一引气装置包括沿着炉体1的周向方向间隔设置在炉体1的侧壁上的第一进气口14。第二引气装置包括沿着炉体1的周向方向间隔设置在炉体1的侧壁上的第二进气口15。第一引气装置与第二引气装置沿着炉体1的轴向方向间隔设置，且第一进气口14与第二进气口15与脱臭部位置相对，其中，第一引气装置设置在进料口13与第二引气装置之间。优选地，第一进气口14与第二进气口15沿着炉体1的轴向方向上的位置相对。第一进气口14为八个，八个第一进气口14与炉体1的径向方向的轴线之间的角度依次为25°、20°、15°、10°、5°、40°、35°和30°。第二进气口15为八个，八个第二进气口15与炉体1的径向方向的轴线之间的角度依次为5°、40°、35°、30°、25°、20°、15°和10°。采用该种排布方式以及角度设置的第一进气口14和第二进气口15，能够产生螺旋涡流状气体流向，可增强炉体1内部的湍流度，能更好的使气体混合，使得炉体1内部的燃烧温度更加均匀，确保臭气的燃烧脱臭效果。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施方式的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施方式中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所述的这些实施方式，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，包括：

炉体(1)，所述炉体(1)的内部由下至上依次设有焚烧部和脱臭部，所述炉体(1)的上部设有气体出口(11)，所述炉体(1)的底部设有用于放置待焚烧的污泥的支撑底板(2)，所述炉体(1)的侧壁设有用于焚烧污泥的燃烧器(12)；

搅拌装置(3)，所述搅拌装置(3)包括穿设在所述支撑底板(2)中部的中空的转轴(4)，所述转轴(4)可相对于所述支撑底板(2)转动，所述支撑底板(2)靠近所述转轴(4)的位置设有可供焚烧后的污泥排出的排渣口(5)，处于所述支撑底板(2)上方的部分所述转轴(4)的外周设有多个中空的回转臂(6)，所述回转臂(6)的底部间隔设有多个中空的搅拌棒(7)，所述搅拌棒(7)用于搅拌处于所述支撑底板(2)顶部的污泥，所述转轴(4)的内部、所述回转臂(6)的内部和所述搅拌棒(7)的内部依次连通，所述转轴(4)的底部设有进风口(41)，所述搅拌棒(7)上设有第一配风口(71)，所述转轴(4)的上部的外周设有多个第二配风口(42)；以及

烟气引入装置，所述烟气引入装置用于朝向所述脱臭部引入污泥干化过程产生的臭气。

2.根据权利要求1所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述焚烧炉还包括支撑架(8)，所述支撑架(8)支撑在所述支撑底板(2)的底部，所述转轴(4)向下伸出所述支撑底板(2)，且所述转轴(4)的伸出端转动设置在所述支撑架(8)的底部，所述进风口(41)设置在所述转轴(4)的伸出段的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，设置有所述进风口(41)的部分所述转轴(4)的外周套设有风箱(43)，所述转轴(4)可相对于所述风箱(43)转动，所述支撑架(8)上设有与所述风箱(43)连通的风机(44)。

4.根据权利要求2所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述支撑架(8)上设有排渣装置，所述排渣装置包括带有水冷夹套的倾斜设置的滑槽，所述滑槽的一端与所述排渣口(5)连接，另一端与配有水冷夹套的螺旋输送机连接。

5.根据权利要求1所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述支撑底板(2)的内圈向上延伸设有环形挡板(21)，所述环形挡板(21)套设在所述转轴(4)的外周，所述环形挡板(21)与所述转轴(4)之间形成所述排渣口(5)。

6.根据权利要求1所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述炉体(1)的侧壁与所述支撑底板(2)相对应的位置处设有进料口(13)，所述进料口(13)连接有用于朝向所述支撑底板(2)的顶部输送污泥的传送设备。

7.根据权利要求1所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述回转臂(6)沿水平方向设置，且多个所述回转臂(6)沿着所述转轴(4)的周向方向间隔设置。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述烟气引入装置包括：

第一引气装置，所述第一引气装置包括沿着所述炉体(1)的周向方向间隔设置在所述炉体(1)的侧壁上的第一进气口(14)；和

第二引气装置，所述第二引气装置包括沿着所述炉体(1)的周向方向间隔设置在所述炉体(1)的侧壁上的第二进气口(15)；

所述第一引气装置与所述第二引气装置沿着所述炉体(1)的轴向方向间隔设置，且所述第一进气口(14)与所述第二进气口(15)与所述脱臭部位置相对。

9.根据权利要求8所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，所述第一进气口(14)与所述第二进气口(15)沿着所述炉体(1)的轴向方向上的位置相对。

10.根据权利要求8所述的污泥焚烧回旋式焚烧炉，其特征在于，

所述第一进气口(14)为八个，八个所述第一进气口(14)与所述炉体(1)的径向方向的轴线之间的角度依次为25°、20°、15°、10°、5°、40°、35°和30°；

所述第二进气口(15)为八个，八个所述第二进气口(15)与所述炉体(1)的径向方向的轴线之间的角度依次为5°、40°、35°、30°、25°、20°、15°和10°。

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