一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置及方法与流程

1.本发明属于垃圾焚烧发电飞灰稳定化处理技术领域，涉及一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置及方法。


背景技术：

2.垃圾焚烧飞灰是生活垃圾焚烧处置的副产物，是一种收集自烟气管道、烟气净化装置、旋风分离器和布袋除尘器等部位的容重较轻、粒径细小的粉体物质，富含苯并芘、苯并蒽、二噁英等有机污染物及cr、cd、hg、pb、cu、ni等重金属元素。因此，《国家危险废物名录》始终将其列为危险废弃物，对飞灰的运输和处置实行极为严格的监督和管控。飞灰是垃圾焚烧的必然产物，在垃圾焚烧炉飞灰中，以无机物为主，其次是具有较高浸出率的重金属元素，还有一定数量吸附在飞灰的二噁英，若未经预处理直接填埋，将会使重金属发生浸出、迁移，对土壤及地下水造成二次污染。垃圾焚烧烟气净化系统捕集物和烟道沉降的底灰构成飞灰，飞灰在产生地必须进行必要的稳定化和固化处理之后方可运输。
3.《生活垃圾焚烧处理工程技术规范》要求飞灰收集、储存与处理系统各装置应保持密闭状态。而现有的生活垃圾焚烧发电厂飞灰一般通过输送、储存，并在飞灰稳定化间经过混合搅拌机进行螯合工艺后，然后通过打包机将经过螯合工艺后的飞灰进行打包至吨袋内，再通过汽车将装于吨袋内的飞灰送至飞灰养护间进行养护储存，但是汽车转运飞灰的转运环境较为恶劣对工作人员身体健康存在一定的影响，同时也存在飞灰散落影响环境等风险。
4.因此，有必要提出一种新的垃圾焚烧飞灰的输送装置及方法，替代由飞灰稳定化间至飞灰养护间的人工转运过程，减少转运和散装飞灰的粉尘影响。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置及方法，采用飞灰输送管道转运飞灰替代由飞灰稳定化间至飞灰养护间的人工转运过程，同时减少转运和散装飞灰的粉尘影响，可有效改善厂区环境，保障工作人员身体健康。
6.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，该管道输送装置布置在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间，包括飞灰输送管道以及连接在飞灰输送管道的两端的螺杆泵和打包机，且所述螺杆泵布置在靠近所述飞灰稳定化间的一端，且与所述飞灰稳定化间中混合搅拌机的混合搅拌机卸料阀相接，所述打包机布置在靠近所述飞灰养护间的一端；
8.所述飞灰输送管道上靠近螺杆泵的一端连接有空气注射系统，以使得所述空气注射系统能够沿所述飞灰输送管道的轴向方向上双向喷吹压缩空气或沿垂直于所述飞灰输送管道的方向上喷吹压缩空气；
9.所述飞灰输送管道上还设有用于向飞灰输送管道中注射润滑剂的润滑注射系统，且所述润滑注射系统布置所述空气注射系统靠近螺杆泵的一侧。
10.进一步，所述飞灰养护间中还设有与所述打包机衔接的电动葫芦，以将所述打包机打包完成后的吨袋吊装至指定位置。
11.进一步，所述空气注射系统包括至少两个切向接入所述飞灰输送管道的喷气口，且一部分所述喷气口与另一部分所述喷气口相背设置，以沿所述飞灰输送管道的轴向方向上双向喷吹压缩空气。
12.进一步，所述空气注射系统包括至少一个垂直接入所述飞灰输送管道的喷气口，以沿垂直于所述飞灰输送管道的方向上喷吹压缩空气。
13.进一步，所述飞灰输送管道中位于所述螺杆泵与所述空气注射系统之间的管道为直管，且该段直管的容量与所述打包机中吨袋的容量相匹配。
14.进一步，所述管道输送装置还包括plc自动化控制模块，所述空气注射系统、混合搅拌机、螺杆泵以及打包机均与所述plc自动化控制模块连接，以实现所述管道输送装置的自动化控制。
15.一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送方法，采用所述的利用压缩空气输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，具体包括以下步骤：
16.a.在混合搅拌机中经过螯合稳定化后的飞灰通过混合搅拌机卸料阀进入与所述混合搅拌机卸料阀相接的螺杆泵；
17.b.螯合稳定化后的飞灰在所述螺杆泵的作用下进入飞灰输送管道；
18.c.空气喷射系统向所述飞灰输送管道喷射垂直于飞灰输送管道的压缩空气或沿所述飞灰输送管道的轴向方向上双向喷吹的压缩空气，并形成压缩空气切断点，随着螺杆泵不断向飞灰输送管道内输送飞灰，螺杆泵与压缩空气切断点之间的飞灰被压实；
19.d.暂停所述空气喷射系统向飞灰输送管道中喷射压缩空气，利用螺杆泵将压实后的飞灰向前推进至压缩空气切断点之后，再打开空气喷射系统，向飞灰输送管道中喷射压缩空气以将压实后的飞灰切断，并将压缩空气作为动力将切断后的飞灰输送至打包机进行打包，并同步进行下一阶段螺杆泵与压缩空气切断点之间的飞灰压实；
20.e.重复步骤上述步骤，直至完成螯合稳定化后的飞灰的在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间转运。
21.进一步，在步骤d中，所述润滑剂喷射系统向飞灰输送管道喷射润滑剂。
22.本发明的有益效果在于：
23.本发明提供的一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置及方法，采用飞灰输送管道转运飞灰替代由飞灰稳定化间至飞灰养护间的人工转运过程，同时减少转运和散装飞灰的粉尘影响，可有效改善厂区环境，保障工作人员身体健康。
24.其次，该管道输送装置通过螺杆泵配连接在所述飞灰输送管道上的空气注射系统，控制飞灰的传输节奏，首先通过螺杆泵不断向飞灰输送管道内输送飞灰，螺杆泵与压缩空气切断点(压缩空气垂直吹入所述飞灰输送管道的位置)之间的飞灰适当压实后，暂停压缩空气吹入，利用螺杆泵出口飞灰挤压的动力将压实后的飞灰向前推进至压缩空气切断点之后(远离所述螺杆泵的一侧)，再打开压缩空气将压实后的飞灰进行切断，并通过此切断用的压缩空气作为动力，将切断后的飞灰送至打包机，并同步进行下一阶段螺杆泵与压缩空气切断点之间的飞灰压实。此操作可将飞灰挤压并切断为与打包机相匹配的小段状，并利用压缩空气与打包机进口管道处(常压)的压差将飞灰送入打包机中，在减少转运和散装
飞灰的粉尘影响的同时，提升转运效率和打包效率。
25.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
26.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
27.图1为实施例中一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置的结构示意图。
28.附图标记：螺杆泵1、飞灰输送管道2、打包机3、空气注射系统4、润滑注射系统5、混合搅拌机卸料阀6、混合搅拌机7。
具体实施方式
29.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
31.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
32.实施例1
33.请参阅图1，为一种利用压缩空气输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，该管道输送装置布置在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间，包括飞灰输送管道2以及连接在飞灰输送管道2的两端的螺杆泵1和打包机3，且所述螺杆泵1布置在靠近所述飞灰稳定化间的一端，且与所述飞灰稳定化间中混合搅拌机7的出料口相接，所述打包机3布置在靠近所述飞灰养护间的一端；所述飞灰输送管道2上靠近螺杆泵1的一端连接有空气注射系统4，以使得所述空气注射系统4能够沿所述飞灰输送管道2的轴向方向上双向喷吹压缩空气或沿垂直于所述飞灰输送管道2的方向上喷吹压缩空气。
34.所述管道输送装置还包括连接在所述混合搅拌机7与所述螺杆泵1之间的混合搅
拌机7卸料阀6。所述飞灰输送管道2上还设有用于向飞灰输送管道2中注射润滑剂的润滑注射系统5，且所述润滑注射系统5布置所述空气注射系统4靠近螺杆泵1的一侧。所述飞灰养护间中还设有与所述打包机3衔接的行车，以将所述打包机3打包完成后的吨袋吊装至指定位置。
35.优选地，所述管道输送装置还包括plc自动化控制模块，所述空气注射系统4、混合搅拌机7、螺杆泵1以及打包机3均与所述plc自动化控制模块连接，以实现所述管道输送装置的自动化控制。
36.具体的，所述空气注射系统4包括至少一个垂直接入所述飞灰输送管道2的喷气口，以沿垂直于所述飞灰输送管道2的方向上喷吹压缩空气。本实施例中，所述喷气口为一个，压缩空气通过喷气口垂直喷射所述飞灰输送管道2后，在管壁的阻挡作用下向两侧分散，从而同时实现了对靠近所述螺杆泵1一侧飞灰的压实和靠近打包机3一侧飞灰的运输。
37.所述混合搅拌机7布置于飞灰仓的正下方，混合搅拌机7采取上进下出的进出料形式，设置有操作平台，其具有2个进料口：飞灰进料口和水进料口，1个排气口，且所述排气口通过pvc管连接至水膜除尘器。混合搅拌机7的电机防护等级不低于ip55，电机与减速机应设置防护板，不得直接暴露在外。混合搅拌机7有两个检修卸料口，前后各一个，用于清除混合搅拌机7内残渣，检修口内不设格栅网。混合搅拌机7的出料口下设混合搅拌机7卸料阀6。混合搅拌机7与螺杆泵1之间设置有密封结构，防止飞灰散落。混合搅拌机7区域采用水膜除尘器，以收集并处理水汽、扬尘等。
38.所述空气注射系统4包括喷气口和与喷气口相接的气管，所述气管上设有与plc控制模块相接的电磁阀，气源为厂区压缩空气；所述飞灰输送管道2中位于所述螺杆泵1与所述空气注射系统4之间的管道为直管，所述喷气口垂直接入所述飞灰输送管道2，压缩空气喷射飞灰输送管道2将螺杆泵1出口直段上的飞灰切断，形成压缩空气切断点，随着螺杆泵1不断向管道内输送飞灰，螺杆泵1与压缩空气切断点之间的飞灰压实后，切断压缩空气喷射，利用螺杆泵1出口飞灰挤压的动力将压实后的飞灰向前推进至压缩空气切断点之后(远离所述螺杆泵1的一侧)，再打开压缩空气将压实后的飞灰进行切断，并通过此切断用的压缩空气作为动力，将切断后的飞灰送至打包机3，并同步进行下一阶段螺杆泵1与压缩空气切断点之间的飞灰压实。本实施例中使用厂区公用压缩空气输送螺杆泵1出口的飞灰，能够降低螺杆泵1的出口压力,降低管道成本及能耗，降低现场的管道安装成本。
39.具体的，所述螺杆泵1的料仓带料位控制，可根据来料量自动调节泵的转速，螺杆泵1可实现变频控制，调节螺杆泵1单位时间内的输送量。所述润滑注射系统5接入飞灰输送管道2，以将润滑剂直接输送至管道，保障飞灰的正常稳定输送；该润滑注射系统5为现有技术中可直接使用的润滑注射系统5，因此不做赘述。
40.在飞灰养护间设置一套自动打包机3，打包完成后通过飞灰养护间电动葫芦或行车移动至指定养护区域。打包机3要求如下：可以将吨袋悬挂，悬挂高度可调；下灰口与吨袋可以密封连接，通过压力控制系统将吨袋的接灰口和设备严密接触；需要安装人工爬梯、以及人工清理打包机3灰斗的平台；挂袋吊钩电控气动释放、自动复位；夹袋装置电控气动夹紧与释放。双工位输送机电控气动，到位自动停止。下灰口及进料斗设置电锤振打功能。
41.当飞灰阶段性完成螯合输送后，飞灰输送管道2内飞灰可排空，不堆积，防止内部结团，堵塞。本实施例采用plc控制模块作为控制系统，所述混合搅拌机7、混合搅拌机7卸料
阀6、螺杆泵1、润滑剂喷射系统、空气喷射系统以及打包机3均与plc控制模块相接，可实现飞灰输送全程压力、流量监控，可控制流量(飞灰、润滑剂)和压缩空气注射量以及飞灰料位监控，以实现自动化控制。
42.一种利用压缩空气输送垃圾焚烧飞灰的方法，具体包括以下步骤：
43.a.在飞灰稳定化车间中混合搅拌机7的出料口设置混合搅拌机7卸料阀6，以使得在混合搅拌机7中经过螯合稳定化后的飞灰通过混合搅拌机7卸料阀6进入与所述混合搅拌机7卸料阀6相接的螺杆泵1；
44.b.螯合稳定化后的飞灰在所述螺杆泵1的作用下进入飞灰输送管道2；
45.c.空气喷射系统向所述飞灰输送管道2喷射垂直于飞灰输送管道2的压缩空气，并形成压缩空气切断点，随着螺杆泵1不断向飞灰输送管道2内输送飞灰，螺杆泵1与压缩空气切断点之间的飞灰被压实；
46.d.暂停所述空气喷射系统向飞灰输送管道2中喷射压缩空气，利用螺杆泵1将压实后的飞灰向前推进至压缩空气切断点之后，再打开空气喷射系统，向飞灰输送管道2中喷射压缩空气将压实后的飞灰进行切断，并将压缩空气作为动力将切断后的飞灰送至打包机3，并同步进行下一阶段螺杆泵1与压缩空气切断点之间的飞灰压实；
47.e.重复步骤上述步骤，直至完成螯合稳定化后的飞灰的在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间转运。
48.优选地，在步骤d中，润滑剂喷射系统向飞灰输送管道2喷射润滑剂，以防止飞灰输送管道2输送阻力过大和磨损严重。
49.优选地，所述步骤c中，所述飞灰输送管道2中位于所述螺杆泵1与压缩空气切断点之间的管道为直管，且该段直管的容量与所述打包机3中吨袋的容量相匹配，以使得压缩空气切断点之后的压实飞灰的容量与打包机3中吨袋的容量相匹配。
50.实施例2
51.本实施例与实施例1的区别在于，所述空气注射系统4包括至少两个切向接入所述飞灰输送管道2的喷气口，且一部分所述喷气口与另一部分所述喷气口相背设置，以沿所述飞灰输送管道2的轴向方向上双向喷吹压缩空气。
52.本实施例中，喷气口为两个，控制压缩空气喷射的时间点与实施例1相同，其区别在于，压缩空气直接由喷气口沿所述飞灰输送管道2的轴向方向上进行双向喷射，从而避免了压缩空气碰撞管壁造成的能量损耗，进而加强飞灰的压实度以及飞灰切断后的传输速度。
53.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：
1.一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：该管道输送装置布置在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间，包括飞灰输送管道(2)以及连接在飞灰输送管道(2)的两端的螺杆泵(1)和打包机(3)，且所述螺杆泵(1)布置在靠近所述飞灰稳定化间的一端，且与所述飞灰稳定化间中混合搅拌机(7)的混合搅拌机(7)卸料阀(6)相接，所述打包机(3)布置在靠近所述飞灰养护间的一端；所述飞灰输送管道(2)上靠近螺杆泵(1)的一端连接有空气注射系统(4)，以使得所述空气注射系统(4)能够沿所述飞灰输送管道(2)的轴向方向上双向喷吹压缩空气或沿垂直于所述飞灰输送管道(2)的方向上喷吹压缩空气；所述飞灰输送管道(2)上还设有用于向飞灰输送管道(2)中注射润滑剂的润滑注射系统(5)，且所述润滑注射系统(5)布置所述空气注射系统(4)靠近螺杆泵(1)的一侧。2.根据权利要求1所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：所述飞灰养护间中还设有与所述打包机(3)衔接的电动葫芦，以将所述打包机(3)打包完成后的吨袋吊装至指定位置。3.根据权利要求1所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：所述空气注射系统(4)包括至少两个切向接入所述飞灰输送管道(2)的喷气口，且一部分所述喷气口与另一部分所述喷气口相背设置，以沿所述飞灰输送管道(2)的轴向方向上双向喷吹压缩空气。4.根据权利要求1所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：所述空气注射系统(4)包括至少一个垂直接入所述飞灰输送管道(2)的喷气口，以沿垂直于所述飞灰输送管道(2)的方向上喷吹压缩空气。5.根据权利要求1所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：所述飞灰输送管道(2)中位于所述螺杆泵(1)与所述空气注射系统(4)之间的管道为直管，且该段直管的容量与所述打包机(3)中吨袋的容量相匹配。6.根据权利要求1所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，其特征在于：所述管道输送装置还包括plc自动化控制模块，所述空气注射系统(4)、混合搅拌机(7)、螺杆泵(1)以及打包机(3)均与所述plc自动化控制模块连接，以实现所述管道输送装置的自动化控制。7.一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送方法，其特征在于，采用根据权利要求1～6任一项中所述的利用压缩空气输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置，具体包括以下步骤：a.在混合搅拌机(7)中经过螯合稳定化后的飞灰通过混合搅拌机(7)卸料阀(6)进入与所述混合搅拌机(7)卸料阀(6)相接的螺杆泵(1)；b.螯合稳定化后的飞灰在所述螺杆泵(1)的作用下进入飞灰输送管道(2)；c.空气喷射系统向所述飞灰输送管道(2)喷射垂直于飞灰输送管道(2)的压缩空气或沿所述飞灰输送管道(2)的轴向方向上双向喷吹的压缩空气，并形成压缩空气切断点，随着螺杆泵(1)不断向飞灰输送管道(2)内输送飞灰，螺杆泵(1)与压缩空气切断点之间的飞灰被压实；d.暂停所述空气喷射系统向飞灰输送管道(2)中喷射压缩空气，利用螺杆泵(1)将压实后的飞灰向前推进至压缩空气切断点之后，再打开空气喷射系统，向飞灰输送管道(2)中喷射压缩空气以将压实后的飞灰切断，并将压缩空气作为动力将切断后的飞灰输送至打包机(3)进行打包，并同步进行下一阶段螺杆泵(1)与压缩空气切断点之间的飞灰压实；
e.重复步骤上述步骤，直至完成螯合稳定化后的飞灰的在飞灰稳定化间与飞灰养护间之间转运。8.根据权利要求7所述的输送垃圾焚烧飞灰的管道输送方法，其特征在于：在步骤d中，所述润滑剂喷射系统向飞灰输送管道(2)喷射润滑剂。

技术总结
本发明属于垃圾焚烧发电飞灰稳定化处理技术领域，涉及一种输送垃圾焚烧飞灰的管道输送装置及方法，该管道输送装置包括飞灰输送管道以及连接在飞灰输送管道的两端的螺杆泵和打包机，且所述螺杆泵布置在靠近飞灰稳定化间的一端，且与飞灰稳定化间中混合搅拌机的混合搅拌机卸料阀相接，所述打包机布置在靠近飞灰养护间的一端；所述飞灰输送管道上靠近螺杆泵的一端连接有空气注射系统，以使得空气注射系统能够沿所述飞灰输送管道的轴向方向上双向喷吹压缩空气或沿垂直于飞灰输送管道的方向上喷吹压缩空气；所述飞灰输送管道上还设有用于向飞灰输送管道中注射润滑剂的润滑注射系统，且所述润滑注射系统布置空气注射系统靠近螺杆泵的一侧。螺杆泵的一侧。螺杆泵的一侧。


技术研发人员：李露 郭凤华 张苗 李小聪 刘刚 李宏亮 王万谅 李亮
受保护的技术使用者：重庆钢铁集团设计院有限公司
技术研发日：2023.07.17
技术公布日：2023/9/14