CN103586152A - 一种污泥喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种污泥喷嘴，该喷嘴包括进料管、渐扩管和盲板封头，锥形渐扩管的缩口端与进料管连接，弧形盲板封头设置在锥形渐扩管的开口端，且弧形向外侧凸出，在盲板封头上设有一组喷孔。盲板封头的外径是进料管管径2倍。盲板封头上一组喷孔的总面积与进料管横截面积相同。一组喷孔采用正六边形均匀分布在弧形盲板封头上。本发明在污泥干燥过程中不会发生污泥堵塞，可由法兰或者螺纹连接到污泥泵，不需要额外的加压装置，大大降低后续操作的难度和成本。
Description
技术领域
本发明属于能源环保领域，涉及一种新型的污泥干燥设备部件，具体说是一种污泥喷嘴。
背景技术
随着城市污水处理规模的不断扩大，污水处理程度逐年升高，污泥产量也急剧增加。污泥含有有毒有机物、致病微生物和重金属，会对环境产生严重危害，如处理不当或不及时，会带来严重的二次污染。因此，如何有效地对城市污水污泥进行处置，已成为关系城市社会和经济可持续发展的不可忽视的问题。
污水污泥是污水处理厂在污水净化过程中产生的一种含水率很高的絮状物，它实际上是由污水中的有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体组成的极其复杂的非均匀体，是一种介于液体和固体之间的粘稠物，颗粒较细，比重较小，含水率高且不易脱水，属于胶状结构的亲水物质。
污泥干燥就是利用热能将污泥中的水分快速蒸发的一种处理工艺。污泥经过传统的浓缩和脱水工艺处理后，含水率不可能达到60%以下，经机械脱水，污泥含水率为75%左右。要达到对污泥的进一步脱水，比较经济的方法是采用干燥技术。污泥干燥是各种污泥处理技术的前序工艺，通过污泥干燥减少污泥最终处置前的体积，达到污泥减量化的目的，以降低污泥处理及最终处置的费用。
现行的污泥干燥设备可以分为两类：直接干燥设备和间接干燥设备。直接干燥又称对流干燥。在操作过程中，热介质(热空气，燃气或蒸汽等)与污泥直接接触，吸收污泥中的水分，处理后的干污泥需与热介质进行分离。尾气经无害化后排放。此技术热传输效率及蒸发速率较高，可使污泥的含固率从25%提高85%～95%。间接干燥设备将高温烟道气的热量通过热交换器，传给热介质（导热油、蒸汽或者空气），介质在一个封闭的回路中循环，与被干燥的污泥没有接触。
但是不管是直接干燥设备还是间接干燥设备，在污泥泵向干燥设备进料过程中，往往会出现布料不均匀的现象。为了解决这个问题，往往在污泥干燥设备的进料装置上面安装喷嘴。市场上现有的污泥喷嘴大多数为雾化喷嘴和螺旋喷嘴：雾化喷嘴利用压缩空气与液体的的摩擦，产生均匀和细密的雾化效果，但是该种喷嘴运用到处理含水率为85%以下污泥干燥装置会发生堵塞，并且雾化喷嘴阻力较大、能耗高；螺旋喷嘴有内、外螺纹型，是一种实心锥或空心喷嘴，直通式流道设计，可使液体在给定尺寸的管道达到最大流量，能使液体或料浆通过连续变小的螺旋面相切或碰撞后，变成微小的液珠喷出形成雾状。根据螺旋喷嘴的工业设计参数，为了使污泥出料状态为雾化状态，如果采用2in的管道加料，最小加料流量为550L/min，能耗高。污泥中含盐量较高，会对设备具产生的腐蚀；污泥中含有大量的细小颗粒，在于喷嘴摩擦或碰撞过程中，喷嘴磨损较大。
发明内容
针对以上污泥干燥系统中污泥喷嘴堵塞以及阻力大、能耗高；污泥性质黏稠、容易团聚，往往会出现布料不均匀的现象等问题，本发明的目的是提供一种污泥喷嘴，该喷嘴在污泥干燥过程中不会发生污泥堵塞，可由法兰或者螺纹连接到污泥泵，不需要额外的加压装置，大大降低后续操作的难度和成本。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种污泥喷嘴，其特征在于：该喷嘴包括进料管、渐扩管和盲板封头，锥形渐扩管的缩口端与进料管连接，弧形盲板封头设置在锥形渐扩管的开口端，且弧形向外侧凸出，在盲板封头上设有一组喷孔。
本发明中，所述盲板封头的外径是进料管管径2倍。盲板封头上一组喷孔的总面积与进料管横截面积相同。一组喷孔均匀分布在弧形盲板封头上，采用正六边形分布。
本发明类似于淋浴喷头，在装置的下端为一渐扩管，末端采用不锈钢盲板焊接封口，根据实验结果显示盲板的直径等于二倍物料进料管道直径时，系统的能量损失最低。
为了减小能量损失，根据污泥干燥设备中加料装置管道尺寸以及污泥状况，确定喷嘴的开孔个数、开孔尺寸。喷头中小孔的总面积接近或等于加料器进料管横截面积，既能达到均匀布料的要求，又能减少阻力。
本发明的有益效果是：加工成本低，工艺简单，在污泥进料过程中，产生的管道阻力小，能量损失低，耐磨，耐腐蚀，永久不堵塞，不需要额外的加压装置。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的正面视图。
具体实施方式
一种污泥喷嘴，见图1和图2，该喷嘴包括进料管1、渐扩管2和盲板封头3，锥形渐扩管的缩口端与进料管连接，弧形盲板封头设置在锥形渐扩管的开口端，且弧形向外侧凸出，在盲板封头上设有一组喷孔4。盲板封头的外径是进料管管径2倍。盲板封头上一组喷孔的总面积与进料管横截面积相同。一组喷孔均匀分布在弧形盲板封头上。
本发明类似于淋浴喷头，在装置的下端为一渐扩管，末端采用不锈钢盲板焊接封口。根据污泥干燥装置的处理量，确定污泥进料管管径。选用盲板封头时，其直径为进料管2倍。根据进料管面积在盲板封头上开孔，基本原则是小孔的总面积接近或等于加料器进料管横截面积。为了布料均匀，开孔是采用正六边形分布。
Claims (5)
1.一种污泥喷嘴，其特征在于：该喷嘴包括进料管（1）、渐扩管（2）和盲板封头（3），锥形渐扩管（2）的缩口端与进料管（1）连接，弧形盲板封头（3）设置在锥形渐扩管（2）的开口端，且弧形向外侧凸出，在盲板封头（3）上设有一组喷孔（4）。
2.根据权利要求1所述的污泥喷嘴，其特征在于：所述盲板封头（3）的外径是进料管（1）管径2倍。
3.根据权利要求1所述的污泥喷嘴，其特征在于：盲板封头（3）上一组喷孔（4）的总面积与进料管（1）横截面积相同。
4.根据权利要求1所述的污泥喷嘴，其特征在于：一组喷孔（4）均匀分布在弧形盲板封头（3）上。
5.根据权利要求4所述的污泥喷嘴，其特征在于：一组喷孔（4）为正六边形分布。
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