申请日2014.09.11
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号F23G7/00
摘要
本发明公开了一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，复合型旋转污泥焚烧窑的污泥物料的运动方向与热源高温烟气流动方向为逆向互动换热方式，换热能力强;其筒体内壁上设有能使污泥物料提升至窑筒体内侧上方的扬料板，在旋转窑筒体内形成N次N个污泥物料的落幕，达到高温烟气与污泥物料充分接触的热交换时间更长，同时扬料板吸收高温烟气温度并将热量传递给污泥物料，污泥脱水干燥效果更好。联合体结构中复合型旋转污泥焚烧窑的热源完全是靠往复式污泥焚烧窑炉自身来至上道工序复合型旋转污泥焚烧窑焚烧所剩余未燃尽污泥物料的热值继续焚烧来提供热能，无需要燃油燃气燃烧器作为辅助热源，运行成本更低。
权利要求书
1.一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，其特征在于：所述复合型旋转污泥焚烧窑包括废气集灰装置(101)、筒体(102)、支撑所述筒体的支撑架(103)和驱动所述筒体旋转的动力装置(104)，所述筒体的前端与所述废气集灰装置通过软性密封装置(105)连接，所述废气集灰装置顶部具有废气物排出口(107)，所述废气集灰装置底部具有集灰箱(108)，所述废气集灰装置前端具有进料口(109);所述筒体的内壁上间隔设有多个能够按照设定角度提升所述污泥物料至筒体内侧上方的扬料板(110)，所述污泥物料沿着所述扬料板的角度方向抛出后在所述筒体内形成一个污泥物料的落幕;所述往复式污泥焚烧窑炉包括窑炉壳体(201)，所述筒体的后端与所述窑炉壳体通过软性密封装置(106)一体贯通联接，所述窑炉壳体内的底部设有水平往复式运动的炉排(202)。
2.根据权利要求1所述的复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，其特征在于：所述筒体自进口端至出口端分为干燥段和焚烧段，所述干燥段的筒体内侧径向中心处固设有螺旋气流分配器(111)，所述螺旋气流分配器包括轴向设置的导流装置筒体(1111)、设于所述导流装置筒体外周侧的多个螺旋叶片(1112)、设于所述导流装置筒体朝向所述焚烧段的烟气导流帽(1113)。
3.根据权利要求2所述的复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，其特征在于：所述炉排的前端配风口均处于一个水平面位置，所述炉排的前端配风口由“S”形炉排片组合成 “0”形热空气导流喷射孔，沿向上倾斜的角度喷射出<200℃热空气流;所述炉排整面前端呈向上的倾斜角度，使污泥物料在所述炉排上沿上倾斜角翻滚运动。
4.根据权利要求3所述的复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，其特征在于：所述复合型旋转污泥焚烧窑的内筒壁焊有不锈钢抓丁并依次进行整体浇筑形成有绝热保温层和高温耐磨浇注料层。
说明书
复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体
技术领域
本发明涉及一种水基污泥处理设备，具体是涉及一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体。
背景技术
石油钻井水基污泥是由振动筛分离出来的一种几乎没有热值的化学成份废泥浆，其内含有天然的可溶性盐类、重金属、悬浮物、聚丙烯酰胺、磺化沥青、固体颗粒、硫化氢、微生物、胶体物合细菌、病菌、孢囊、有毒有害污染物等，还有注入地层的酸类、除氧剂、润滑剂、杀菌剂、防垢剂等化学添加剂。目前，对污泥进行处理的方法主要有生物降解处理污泥法、化学药剂酸碱中和处理方法、污泥固化污泥处理方法、污泥干化处理方法和污泥焚烧处理方法等。其中，污泥焚烧处理方法是一种高温热解处理技术，能使污泥的全部有机质、病原体等物质在850~1000℃下氧化、热解并被彻底破坏，是最彻底的减容化、无害化和资源化的处理方法。但是，目前市场上的污泥焚烧处理都是针对污泥本身有较高的发热值，通过污泥垃圾自身的燃烧产生热能来发电或供热;或者是针对污泥垃圾中含量较高的巨毒危害物质或极度传染品。目前市场上主要有三种污泥焚烧设备，即:鼓泡式流化床焚烧炉、循环流化床焚烧炉和回转焚烧炉。它们的结构形式都是一种完全靠污泥、垃圾自身的有较高热值，焚烧时不需要添加燃煤或其它辅助燃料来陪伴燃烧的完全只针对焚烧城市垃圾和有热值的工业垃圾的焚烧装置。且上述目前市场上的三种最佳污泥焚烧处理设备都是固定场地、固定污泥垃圾特性、固定大容量垃圾及大吨位焚烧炉设备，且附带余热发电或供暖、以及其它附产品再次利用回报价值较高的投资受益项目，其根本不符合石油钻井水基污泥特性、野外场地流动性大及设备受限条件(空间体积、占地面积、重量、功率、安全等)要求。
综上，目前市场上对石油钻井水基污泥的处理方式全是化学酸碱中和处置方式存在许多缺陷及难题，达不到彻底无害化处理效果;且除焚烧处理技术之外的其它任何方式来处理石油钻井水基污泥，仍然会产生二次污染问题。而目前市场上污泥焚烧处理设备的结构形式、工艺流程，根本无法适应焚烧处理石油钻井水基污泥;更不符合石油钻井的野外流动性大、设备受限条件(空间体积、占地面积、重量、功率、安全等)和设备运行操作简单、安全可靠，使用寿命长、维修维护方便等要求。即石油钻机水基污泥处理还没有应用上污泥焚烧处理这种最彻底的减容化、无害化和资源化的处理技术及处置方式，因此，迫切需要专门设计、制造一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，该联合体结构简单，处理及时高效，运营成本低;完全能够做到污水污泥、有毒有害物质不落地;避免目前市场上的集中处理方式存在的汽车运输过程中遍地散落的污水污泥造成大面积的环境污染的问题;能够做到车载不超长x宽x高，不超重，占地面积小、稳重可靠、功率合理、安全环保;且该成套设备能够做到随时移动、随时搬迁，符合野外作业机动性大的特点。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，所述复合型旋转污泥焚烧窑包括废气集灰装置、筒体、支撑所述筒体的支撑架和驱动所述筒体旋转的动力装置，所述筒体的前端与所述废气集灰装置通过软性密封装置连接，所述废气集灰装置顶部具有废气物排出口，所述废气集灰装置底部具有集灰箱，所述废气集灰装置前端具有进料口;所述筒体的内壁上间隔设有多个能够按照设定角度提升所述污泥物料至筒体内侧上方的扬料板，所述污泥物料沿着所述扬料板的角度方向抛出后在所述筒体内形成一个污泥物料的落幕;所述往复式污泥焚烧窑炉包括窑炉壳体，所述筒体的后端与所述窑炉壳体通过软性密封装置一体贯通联接，所述窑炉壳体内的底部设有水平往复式运动的炉排。
作为本发明的进一步改进，所述筒体自进口端至出口端分为干燥段和焚烧段，所述干燥段的筒体内侧径向中心处固设有螺旋气流分配器，所述螺旋气流分配器包括轴向设置的导流装置筒体、设于所述导流装置筒体外周侧的多个螺旋叶片、设于所述导流装置筒体朝向所述焚烧段的烟气导流帽。
作为本发明的进一步改进，所述炉排的前端配风口均处于一个水平面位置，所述炉排的前端配风口由“S”形炉排片组合成 “0”形热空气导流喷射孔，沿向上倾斜的角度喷射出<200℃热空气流;所述炉排整面前端呈向上的倾斜角度，使污泥物料在所述炉排上沿上倾斜角翻滚运动。
作为本发明的进一步改进，所述复合型旋转污泥焚烧窑的内筒壁焊有不锈钢抓丁并依次进行整体浇筑形成有绝热保温层和高温耐磨浇注料层。
本发明的有益效果是：本发明提供一种复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉的联合体，复合型旋转污泥焚烧窑的污泥物料的运动方向与热源高温烟气流动方向为逆向互动换热方式，换热能力强;其筒体内壁上设有能使粘性高的污泥物料随着扬料板提升至窑筒体内侧上方的扬料板，历经N次搅动翻滚后污泥物料由自身的重力惯性沿着扬料板的角度方向抛出变成了污泥物料的前行动力源，在旋转窑筒体内形成N次N个污泥物料的落幕，达到高温烟气与污泥物料充分接触的热交换时间更长，同时扬料板吸收高温烟气温度并将热量传递给污泥物料;污泥物料沿多变路径前行运动，与高温烟气流形成逆向互动式充分接触，污泥脱水干燥效果更好。其筒体内分为干燥段和焚烧段，干燥段内的螺旋气流分配器能够根据污泥物料完成预热、脱水、干燥三个阶段不同区域的烟气温度以及污泥物料性质发生变化做出相应的调节。
复合型旋转污泥焚烧窑与往复式污泥焚烧窑炉直接联接一体，其热源完全是靠往复式污泥焚烧窑炉自身来至上道工序复合型旋转污泥焚烧窑焚烧所剩余未燃尽污泥物料的热值继续焚烧来提供热能，无需要燃油燃气燃烧器作为辅助热源，运行成本更低。往复式污泥焚烧窑炉系独立的焚烧单元，并不与二次燃烧室直接联接于一体，且其产生的高温烟气只能唯一地送入复合型旋转污泥焚烧窑内，完成污泥物料的预热、脱水、干燥、焚烧四个阶段过程。往复式污泥焚烧窑炉保证了所有炉排片的前端配风口均处于一个水平面位置，炉排前端配风口由”S”形炉排片组合成 “0”形热空气导流喷射孔，沿向上倾斜的角度喷射出<200℃热空气流来助燃污泥物料;同时，炉排整面带倾斜角度设计使得污泥物料呈现翻滚向行运动，一次风“0”形导流喷射在炉拱至炉排上方形成一种强烈的高温烟气涡流干燥区、燃烧区;污泥物料在炉排上沿上倾斜角翻滚充分燃烧，以及通过自动调节炉排向前推进速度，保证了未燃尽物的足够停留时间、高温烟气涡流强度和合理的烟气流速，直至残余物无害化燃尽为止;不可燃的无害物和炉渣由往复式炉排的炉渣出口排出。