[实用新型]旋风式污泥喷放闪蒸罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及污泥处理装置，具体是一种对污泥热解后形成的热水解泥浆进行闪蒸罐爆破并实现气液相分离的装置。

技术背景

环境问题日益严重，污泥处理问题成为威胁环境之一，现如今采用Cambi热水解工艺对污泥进行厌氧消化处理。Cambi的热水解工艺(THP)是用高压蒸汽对市政和工业污泥及生物质废物厌氧消化的预处理工艺。Cambi水热解消化与常规消化相比其优势在于：1.提高消化产率；2.提高能效和封闭消毒；3.提高沼气产量；4.高品质生物固体肥料。Cambi水热解工艺流程主要包括：1.污泥脱水到13-18%干固体(DS)，泵入储泥罐。2.脱水的污泥送进浆化罐混匀后，由来自反应罐和闪蒸罐的循环蒸汽预热接近100℃。4.热水解发生在反应罐中，在压力为6个大气压，温度为165~170℃的条件下反应20-30分钟，然后蒸汽逐渐被释放和送回浆化罐。5.高温消毒后的污泥很快进入闪蒸罐，压力下降导致细胞解体。当蒸汽回到浆化罐，污泥温度降低到大约100℃。6.热水解过程后接厌氧消化，有机物质(挥发性固体)转化为沼气。闪蒸罐在热水解过程中的主要作用是释放污泥中的蒸汽，对热解污泥进行气液相分离，克服气体随液体一并排除的气液分离装置。

目前用于气体和液体进行分离时所使用的分离装置通常是采用用于固气分离的旋风分离装置。其进口水平气流在进入筒体后向下旋转，这一过程中流向随结构非连续变化，影响了颗粒的离心力，降低了分离效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种旋风式污泥喷放闪蒸罐，它是在旋风分离装置的基础上改装成对热解污泥进行气液相分离，并克服气体随液体一并排除，提高分离效率的气液分离装置。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型旋风式污泥喷放闪蒸罐，包括筒体，筒体下部设有锥体加速段，外接污泥进料管，污泥进料管沿筒体的切线方向水平接入筒体，筒体上方设有通过中心筒连通的稳压腔，稳压腔的侧边设有二次蒸汽出口和液沫出口；所述筒体在锥体加速段的下端设有稳流孔板，筒体的底端有位于稳流孔板下方的液体出口。

本实用新型旋风式污泥喷放闪蒸罐，所述稳压腔为圆筒状腔体，腔体内设有螺旋导向板，其一端连接中心筒，另一端连接腔壁；腔体的高径比为1:2~1:3.5。

本实用新型旋风式污泥喷放闪蒸罐，所述锥体加速段是圆锥角为30°的空心圆锥体。

本实用新型装置结构简单、造价低，能有效对热解后污泥的气液相进行分离，本实用新型与现有技术采用的旋风分离装置相比具有以下优点：

1.可以处理高温高压的热解泥浆，污泥喷放进入闪蒸罐后产生的蒸汽通过稳压腔，既可以稳定装置内的气压，又可以进一步去除夹带泥浆，并产生大量二次蒸汽，实现泥细胞破碎效果，提高分离效果。

2.锥体加速段下端的稳流孔板，可以使得锥体中所形成的液体旋流更加稳定，有效防止漩涡对沉在底部液体的搅动。

附图说明

 图1是本实用新型旋风式污泥喷放闪蒸罐的结构示意图。

图2是图1的俯视示意图。

图3是图1的A—A剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：

如图1所示，本实用新型旋风式污泥喷放闪蒸罐包括筒体1，筒体1的形状呈圆筒状，其中部外接有污泥进料管2，污泥进料管2以水平方向并沿着筒体1的切线方向插入筒体内，筒体1下部设有锥体加速段5，锥体加速段5的下端设有稳流孔板6，筒体1的底端有位于稳流孔板6下方的液体出口7；筒体1顶部的中心处设有中心筒8，筒体1的上方设有经中心筒8连通的圆筒状稳压腔3，稳压腔3内设有螺旋导向板10，其一端连接中心筒8，另一端连接腔壁，稳压腔3的侧边设有依上至下排布的二次蒸汽出口4和液沫出口9。

本实用新型运行时，经高温高压热解处理的污泥由污泥进料管2进入到闪蒸罐内，进料方式是沿筒体1的切线方向以水平喷放式进入，喷放式流体速度最好设置为15~18m/s；闪蒸罐内的热解污泥在喷放进入的一瞬间经旋风分离使其气液相分离，所产生的蒸汽沿中心筒8进入稳压腔3内，并由螺旋导向板10引导蒸汽进行旋转式分离，从而使蒸气得到缓冲并稳定气压，并且可以进一步去除气相中夹带的泥浆，形成的二次蒸汽从稳压腔3的蒸汽出口4排除，夹带泥浆液沫从蒸汽出口4下方的液沫出口9排出进入下一道工艺。而热解污泥在进入闪蒸罐后，所分离下来的液体沿其筒体壁流下进入锥体加速段5，进而经稳流孔板6从筒体底部的液体出口7排出，进入下一道工艺。