1.本发明涉及固体废弃物处理技术领域，尤其是涉及一种用于干污泥抓取的多功能抓斗。
背景技术：2.近年来，随着我国经济的高速发展和城市化进程加快，我国城市污水处理量及相应产生的污泥量快速增长。同时，随着经济向更高层次的发展和人民生活水平的不断提高，对环保要求越来越高，以往重水轻泥的局面得到了很大的改变，对污泥处理的要求日益提高和重视。
3.以污泥焚烧为主的热处理技术路线具有可杀灭病毒、消除有害有机物、彻底减量减容等优点，近年来已经逐步成为处理污泥的主流，愈来愈受到国内外的青睐。目前，污泥干化焚烧是我国主流的污泥处理处置形式之一。越来越多的城市采取污泥干化后运送至集中焚烧设施进行焚烧处理，该方法主要存在的问题包括：对于半干污泥的接收和储存，可采取接收仓或接收坑的方式，但由于前端干化工艺形式多，导致半干污泥形状各异，有的半干污泥呈颗粒状，有的半干污泥呈块状，并带着较多的粉尘，导致半干污泥输送环节困难，如板框压榨的干污泥呈块状，入炉前需进行破碎。目前主要采取斗提机、螺旋输送机等方式进行输送，但对于来泥来源多、性状复杂的污泥，从半干污泥储存仓或储存坑出泥和输送环节，故障率显著提升，不利于污泥处理设施的稳定运行。由于半干污泥存在粉尘和微生物发酵的现象，将导致半干污泥储存及输送过程中的粉尘爆炸、半干污泥闷燃等潜在风险，需进行除尘、温度监测和局部降温措施。
4.由于微生物发酵，导致污泥热值降低，不利于稳定焚烧，甚至需要外加热源才可维持自持焚烧，导致能源消耗额外增加，增加了碳排放；目前国内的半干污泥储存仓没有抑制微生物发酵的设施，导致污泥堆放一定时间后温度将提升，热值会降低。污泥储存仓卫生环境差，对整个焚烧车间以及职工将造成不良影响，如对运行人员、巡检人员、维修人员，需采取增强通风换气和杀毒灭菌等手段改善污泥储存仓的卫生环境；目前污泥储存仓采取固定通风换气方式，不能根据储存仓内气流组织进行有效通风，也没有设置杀毒灭菌的设备，导致污泥储存仓环境较为恶劣。
5.污泥储存仓堆放一定时间后，将产生co及h2s等可燃可爆、有毒有害气体，进行在线监测，并及时消除隐患是安全运行的必要条件；目前污泥焚烧车间一般采取固定监测点，缺少可移动的监测方法和监测仪器，不利于全面实时掌握co及h2s等气体浓度，并及时消除隐患。
技术实现要素：6.本发明的目的是提供一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，可实现对污泥的抓取、破碎、混合、提升、称重与定量、振动与脱落，同时可实现对半干污泥堆内温度的测量和可燃可爆气体在线监测，抑制了微生物发酵从而导致的污泥堆升温并避免降低污泥热值等功
能。
7.为实现上述目的，本发明提供了一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，包括抓斗本体、空压机组、冲洗水罐和杀菌消毒溶液储罐，所述杀菌消毒溶液储罐、所述冲洗水罐和所述空压机组均与所述抓斗本体连接。
8.所述抓斗本体包括若干个抓瓣和设置在所述抓瓣内部的破碎刀，所述破碎刀的上端连接有转轴，所述转轴上连接有电机，所述电机固定在抓斗架上，所述抓斗架上转动连接有若干个抓瓣杆，所述抓瓣杆与所述抓瓣连接。
9.若干个所述抓瓣围成梨形的封闭筒体结构，每一个所述抓瓣的外侧边缘上均连接有喷淋管，所述喷淋管上设置有若干个喷头，所述喷头可喷入气体和液体。
10.喷入气体，需根据气体在管道内的流动阻力确定气体压力。流动阻力分为沿程摩擦阻力和局部阻力，计算如下：
11.沿程摩擦阻力(pa)：
[0012][0013]
其中，l-管路长度(m)；ρ-气体密度(kg/m3)；k-系数；d-管路内径(cm)。
[0014]
局部阻力(pa)：
[0015][0016]
其中，δ-局部阻力系数；ρ-气体密度(kg/m3)；v-气体平均速度(m/s)。
[0017]
当co及h2s等可燃可爆气体达到爆炸下限25％时，启动报警并启动送风功能，送风量(m3/s)按下式计算：
[0018][0019]
其中，ε-安全系数(一般取3～10)；x-有害物质散发量(g/s)；y-有害气体浓度(g/m3)。
[0020]
所述抓瓣的末段上设置有用于去除半干污泥中带铁杂质的电磁装置，所述电磁装置的下方设置有温度探头，所述温度探头固定在所述抓瓣的底端部。
[0021]
优选的，所述抓瓣的外侧设置有可燃气体探头，所述可燃气体探头固定在所述抓斗架上。
[0022]
优选的，所述抓斗架上设置有称重装置和振动装置，所述振动装置与所述抓瓣杆连接。
[0023]
优选的，所述破碎刀的刀片设置为若干个，均为弧形结构，沿着转轴的轴向上设置为三层或者四层。
[0024]
优选的，所述喷淋管上连接有软管，所述软管与喷淋管连接相反一侧的端部设置有换向阀，所述换向阀与所述空压机组通过进气管连接，所述换向阀与所述冲洗水罐通过给水管连接，所述换向阀与所述杀菌消毒溶液储罐通过进液管连接。
[0025]
优选的，所述抓瓣设置为5-8瓣。
[0026]
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0027]
本发明采用上述结构的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，可实现对污泥的抓
取、破碎、混合、提升、称重与定量、振动与脱落，同时可实现对半干污泥堆内温度的测量，对co及h2s可燃可爆气体的在线监测，对粉尘的去除，对污泥中铁物质(铁块、铁丝等)的去除，对发酵导致温度升高进行降温，对板结污泥进行振动与脱落，对密闭的储存仓通风换气以避免可燃可爆气体的燃烧或爆炸的风险，喷淋naclo溶液杀毒灭菌以改善储存仓卫生环境，也可抑制微生物发酵从而导致污泥堆升温并避免降低污泥热值等功能。
附图说明
[0028]
图1为实施例中用于干污泥抓取的多功能抓斗的结构示意图；
[0029]
图2为实施例中的用于干污泥抓取的多功能抓斗的破碎刀的结构示意图。
[0030]
图中：空压机组1、冲洗水罐2、杀菌消毒溶液储罐3、抓瓣4、破碎刀5、转轴6、抓斗架7、抓瓣杆8、喷淋管9、喷头10、电磁装置11、温度探头12、可燃气体探头13、称重装置14、振动装置15、软管16、换向阀17、进气管18、给水管19、进液管20。
具体实施方式
[0031]
以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
[0032]
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0033]
实施例
[0034]
本实施例采用一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，如图1所示，包括抓斗本体、空压机组1、冲洗水罐2和杀菌消毒溶液储罐3，杀菌消毒溶液储罐3、冲洗水罐2和空压机组1均与抓斗本体连接。抓斗本体包括若干个抓瓣4和设置在抓瓣4内部的破碎刀5，破碎刀5的上端连接有转轴6，转轴6上连接有电机，电机固定在抓斗架7上，抓斗架7上转动连接有若干个抓瓣杆8，抓瓣杆8与抓瓣4连接；若干个抓瓣4围成梨形的封闭筒体结构，每一个抓瓣4的外侧边缘上均连接有喷淋管9，喷淋管9上设置有若干个喷头10；抓瓣4的末段上设置有用于去除半干污泥中带铁杂质的电磁装置11，电磁装置11的下方设置有温度探头12，温度探头12固定在抓瓣4的底端部。本实施例设置了5-8瓣抓瓣，合起来可形成梨形的封闭筒体结构，在筒体里利用可旋转的破碎刀完成污泥的破碎，冲洗水罐内的水经过给水管、软管进入到喷淋管内，通过喷淋头喷出实现了除尘，调节水量大小，通过喷淋头可实现半干污泥堆的局部降温；当需要杀菌消毒时，将换向阀换到与进液管连接一侧，利用加药装置将杀菌消毒溶液储罐中的naclo溶液抽入到喷淋管中，通过喷淋头实现杀毒灭菌和抑制微生物发酵。当需要通气体时，将换向阀转换到进气管端，空压机组将空气通过进气管、软管和喷淋管从喷淋头喷出，实现对污泥储存仓局部区域的通风换气。
[0035]
抓瓣4的外侧设置有可燃气体探头13，可燃气体探头13固定在抓斗架7上，可在线
监测co及h2s可燃可爆气体的浓度。抓斗架7上设置有称重装置14和振动装置15，振动装置15与抓瓣杆8连接，称重装置可以实现对污泥的计量，而振动装置可以通过抓瓣的振动实现板结污泥的脱落。
[0036]
如图2所示，破碎刀5的刀片设置为若干个，均为弧形结构，沿着转轴6的轴向上设置为三层或者四层。
[0037]
喷淋管9上连接有软管16，软管16与喷淋管9连接相反一侧的端部设置有换向阀17，换向阀17与空压机组1通过进气管18连接，换向阀17与冲洗水罐2通过给水管19连接，换向阀17与杀菌消毒溶液储罐3通过进液管20连接。抓瓣4设置为5-8瓣。
[0038]
该多功能抓斗采用上述结构可实现对污泥的抓取、破碎、混合、提升、称重与定量、振动与脱落，同时可实现对半干污泥堆内温度的测量，co及h2s可燃可爆气体在线监测，对粉尘的去除，污泥中铁物质(铁块、铁丝等)的去除，对发酵导致温度升高进行降温，对板结污泥进行振动与脱落，对密闭的储存仓通风换气以避免可燃可爆气体的燃烧或爆炸的风险，喷淋naclo溶液杀毒灭菌以改善储存仓卫生环境，也可抑制微生物发酵从而导致污泥堆升温并避免降低污泥热值等功能。
[0039]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
技术特征：1.一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：包括抓斗本体、空压机组(1)、冲洗水罐(2)和杀菌消毒溶液储罐(3)，所述杀菌消毒溶液储罐(3)、所述冲洗水罐(2)和所述空压机组(1)均与所述抓斗本体连接；所述抓斗本体包括若干个抓瓣(4)和设置在所述抓瓣(4)内部的破碎刀(5)，所述破碎刀(5)的上端连接有转轴(6)，所述转轴(6)上连接有电机，所述电机固定在抓斗架(7)上，所述抓斗架(7)上转动连接有若干个抓瓣杆(8)，所述抓瓣杆(8)与所述抓瓣(4)连接；若干个所述抓瓣(4)围成梨形的封闭筒体结构，每一个所述抓瓣(4)的外侧边缘上均连接有喷淋管(9)，所述喷淋管(9)上设置有若干个喷头(10)；所述抓瓣(4)的末段上设置有用于去除半干污泥中带铁杂质的电磁装置(11)，所述电磁装置(11)的下方设置有温度探头(12)，所述温度探头(12)固定在所述抓瓣(4)的底端部。2.根据权利要求1所述的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：所述抓瓣(4)的外侧设置有可燃气体探头(13)，所述可燃气体探头(13)固定在所述抓斗架(7)上。3.根据权利要求1或2所述的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：所述抓斗架(7)上设置有称重装置(14)和振动装置(15)，所述振动装置(15)与所述抓瓣杆(8)连接。4.根据权利要求1所述的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：所述破碎刀(5)的刀片设置为若干个，均为弧形结构，沿着转轴(6)的轴向上设置为三层或者四层。5.根据权利要求1所述的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：所述喷淋管(9)上连接有软管(16)，所述软管(16)与喷淋管(9)连接相反一侧的端部设置有换向阀(17)，所述换向阀(17)与所述空压机组(1)通过进气管(18)连接，所述换向阀(17)与所述冲洗水罐(2)通过给水管(19)连接，所述换向阀(17)与所述杀菌消毒溶液储罐(3)通过进液管(20)连接。6.根据权利要求1所述的一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，其特征在于：所述抓瓣(4)设置为5-8瓣。
技术总结本发明公开了一种用于干污泥抓取的多功能抓斗，包括抓斗本体、空压机组、冲洗水罐和杀菌消毒溶液储罐；抓斗本体包括若干个抓瓣和破碎刀，破碎刀的上端连接有转轴，转轴上连接有电机，电机固定在抓斗架上，抓斗架上转动连接有若干个抓瓣杆，抓瓣杆与抓瓣连接；若干个抓瓣围成梨形的封闭筒体结构，每一个抓瓣的外侧边缘上均连接有喷淋管，喷淋管上设置有若干个喷头；抓瓣的末段上设置有电磁装置，电磁装置的下方设置有温度探头。本发明采用上述结构实现对污泥的抓取、破碎、混合、提升、称重与定量、振动与脱落，实现对半干污泥堆内温度的测量和可燃可爆气体在线监测，抑制了微生物发酵从而导致污泥堆升温并避免降低污泥热值等功能。导致污泥堆升温并避免降低污泥热值等功能。导致污泥堆升温并避免降低污泥热值等功能。
技术研发人员：邱凤翔 胡维杰 生骏 郑健 金则陈 薛颖 李梦琼 朱洁 周友飞
受保护的技术使用者：上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
技术研发日：2022.06.20
技术公布日：2022/11/1
