餐廚設(shè)備研究

1、餐廚預(yù)處理設(shè)備現(xiàn)今餐廚預(yù)處理設(shè)備主要有以下幾類：u 預(yù)處理設(shè)備u 濕熱水解設(shè)備u 油水分離設(shè)備1.預(yù)處理設(shè)備餐廚垃圾的的預(yù)處理設(shè)備主要有：接收斗，輸送螺旋，帶式輸送機(jī)，布料機(jī)，磁選機(jī)，破碎分選制漿系統(tǒng)，旋流除砂系統(tǒng)，勻漿罐。1.1接收斗接收斗是處理廠接收餐廚垃圾，并且具有一定存儲和初步破碎功能的裝置。針對餐廚垃圾成分復(fù)雜，易腐爛變質(zhì)產(chǎn)生臭味，含水率高等特性及要求接收斗有較大容積，接收斗主體宜采用混凝土加不銹鋼貼面結(jié)構(gòu)。接收斗一般由上部接收斗殼體，上蓋和底部輸送螺旋裝置組成。上蓋，上部殼體均宜采用不銹鋼焊接而成，且上蓋要能實現(xiàn)自動化開閉，使接收斗大部分時間處于封閉狀態(tài)，并實現(xiàn)微負(fù)壓，防止臭氣溢出

2、，還要求安裝有除臭口，并接入全廠的除臭系統(tǒng)；底部輸送螺旋材料采用合金鋼，采用無軸螺旋輸送技術(shù)，螺旋要求有超強(qiáng)的耐磨性和耐用性，且要求螺旋變頻控制，可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)輸送量的調(diào)節(jié)和能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，以防止卡死，螺旋數(shù)量要求大于1。圖1-1接收斗 圖1-2接收斗螺旋裝置1.2輸送螺旋針對餐廚垃圾種類繁多、成分復(fù)雜、含水率高及日需處理量大等要求，現(xiàn)今在餐廚垃圾前期處理過程的輸送，主流采用螺旋輸送裝置。其原理是螺旋葉片在一封閉的料槽里旋轉(zhuǎn)，使裝入料槽的物料由于自身重力和螺旋輸送機(jī)機(jī)殼對物料的摩擦阻力作用，而不與螺旋一起旋轉(zhuǎn)，只沿料槽向前運(yùn)動，實現(xiàn)物料的輸送。螺旋輸送的特點(diǎn)有：1) 結(jié)構(gòu)簡單；2) 成本低；3

3、) 因料槽是可封閉的，可減少對環(huán)境的污染；4) 可在任意一點(diǎn)裝載，或可在多點(diǎn)卸載；5) 可向中心或遠(yuǎn)離中心輸送；6) 輸送過程可混合，攪拌或冷卻等操作。螺旋輸送現(xiàn)分為無軸螺旋輸送和傳統(tǒng)的有軸螺旋輸送兩大類。無軸螺旋輸送機(jī)與傳統(tǒng)有軸螺旋輸送機(jī)相比，由于采用了無中心軸設(shè)計，利用具有一定柔性的整體鋼制螺旋推送物料，抗纏繞性強(qiáng)，使物料不易堵塞，排料口不堵塞，因而可以較低速運(yùn)轉(zhuǎn)，平穩(wěn)傳動，降低能耗，且輸送量是相同直徑傳統(tǒng)有軸螺旋輸送機(jī)的1.5倍。而現(xiàn)今餐廚垃圾在源頭分類收集做的不到位，導(dǎo)致餐廚垃圾中混有塑料袋、一次性筷子等易產(chǎn)生纏繞堵塞的雜物，故餐廚垃圾輸送螺旋應(yīng)采用無軸螺旋。圖1-3 有軸螺旋 圖1-

4、4 無軸螺旋無軸螺旋輸送機(jī)主要由驅(qū)動裝置、頭部裝配、機(jī)殼、無軸螺旋體、槽體襯板、進(jìn)料口、出料口、機(jī)蓋(需要時)、底座等組成。驅(qū)動裝置：采用擺線針輪輪減速機(jī)或軸裝式硬齒面齒輪減速機(jī)，設(shè)計時應(yīng)盡可能將驅(qū)動裝置設(shè)在出料口端，使螺旋體在運(yùn)轉(zhuǎn)時處在受拉狀態(tài)。頭部裝配有推力軸承，可承受輸送物料時產(chǎn)生的軸向力。機(jī)殼：機(jī)殼為U型或O型，上部加防雨型機(jī)蓋，材質(zhì)有不銹鋼或碳鋼或玻璃鋼。無軸螺旋體：材質(zhì)為不銹鋼或碳鋼。槽體襯板：材質(zhì)為耐磨的塑料板或橡膠板或鑄石板等。進(jìn)、出料口：有方形和圓形兩種，一般進(jìn)、出料口形式由用戶決定。圖1-5 無軸螺旋輸送機(jī)結(jié)構(gòu)在餐廚垃圾輸送過程中，無軸螺旋一般水平或傾斜安裝使用（傾斜角不要

5、大于30°），設(shè)備在傾斜使用時，其輸送能力（占水平的百分比）如下表：5°10°15°20°25°95%80%70%65%60%螺旋輸送量：Q=60D2Snrc/4Q:螺旋輸送機(jī)的計算輸送量；D：螺旋葉片直徑；S：螺距，一般可取S=0.8D；n:螺旋轉(zhuǎn)速；：物料填充系數(shù)；r:物料容積密度；C：螺旋機(jī)的傾斜度系數(shù)。螺旋機(jī)軸功率：P=kQ367(0Ln±H)Q:螺旋輸送機(jī)的計算輸送量；K:功率備用系數(shù)，取值1.21.4；0：物料阻力系數(shù)；Ln：螺旋機(jī)水平投影長度；H：螺旋機(jī)垂直投影長度。無軸螺旋輸送機(jī)選型要從以下參數(shù)進(jìn)行選擇：最大

6、輸送能力（傾斜安裝時要按水平安裝的量進(jìn)行折算），最大輸送長度，允許工作角度，外管直徑，螺旋體直徑等。1.3帶式輸送機(jī)帶式輸送機(jī)又稱膠帶輸送機(jī)，是一種摩擦驅(qū)動以連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。主要由機(jī)架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動裝置等組成。而用于餐廚垃圾的帶式輸送機(jī)兩側(cè)還設(shè)有擋板，防止物料掉落；尾端尾部設(shè)置橡膠刮板，防止餐廚垃圾粘連在皮帶上。它可以將物料在一定的輸送線上，從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種物料的輸送流程。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。帶式輸送機(jī)主要由兩個端點(diǎn)滾筒及緊套其上的閉合輸送帶組成。帶動輸送帶轉(zhuǎn)

7、動的滾筒稱為驅(qū)動滾筒（傳動滾筒）；另一個僅在于改變輸送帶運(yùn)動方向的滾筒稱為改向滾筒。驅(qū)動滾筒由電動機(jī)通過減速器驅(qū)動，輸送帶依靠驅(qū)動滾筒與輸送帶之間的摩擦力拖動。驅(qū)動滾筒一般都裝在卸料端，以增大牽引力，有利于拖動。物料由進(jìn)料端喂入，落在轉(zhuǎn)動的輸送帶上，依靠輸送帶摩擦帶動運(yùn)送到卸料端卸出。圖1-6 帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖輸送帶繞經(jīng)驅(qū)動滾筒和機(jī)尾改向滾筒形成一個無極的環(huán)形帶。輸送帶的上、下兩部分都支承在托輥上。螺旋張緊裝置給輸送帶以正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的拉緊力。工作時驅(qū)動滾筒通過它和輸送帶之間的摩擦力帶動輸送帶運(yùn)行。物料從進(jìn)料口裝到輸送帶上形成連續(xù)運(yùn)動的物流在卸載點(diǎn)卸載。一般物料是裝載到上帶(承載段)的上面在

8、機(jī)頭滾筒(在此即是驅(qū)動滾筒)卸載，利用專門的卸載裝置也可在中間卸載。帶式輸送機(jī)是理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其他運(yùn)輸設(shè)備（如機(jī)車類）相比，具有輸送距離長、運(yùn)量大、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠，易于實現(xiàn)自動化和集中化控制。帶式輸送機(jī)選型應(yīng)從以下參數(shù)入手：輸送長度、輸送機(jī)安裝傾角、最大運(yùn)輸生產(chǎn)率、輸送帶類型和寬度及其最大輸送速度和輸送速度是否變頻可調(diào)。輸送帶在帶式輸送機(jī)中既是承載構(gòu)件又是牽引構(gòu)件（鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)除外）。它不僅要有承載能力，還要有足夠的抗拉強(qiáng)度。輸送帶有帶芯、骨架和覆蓋層組成。其中覆蓋層又分為上覆蓋膠、邊條膠、下覆蓋膠。輸送機(jī)的帶芯主要是有各種織物（棉織物，各種化纖織物以及混紡織

9、物等）或鋼絲繩構(gòu)成。它們是輸送帶的骨干層，幾乎承載輸送帶工作時的全部負(fù)載。因此帶芯材料必須有一定的強(qiáng)度和剛度。覆蓋膠用來保護(hù)中間帶芯不受機(jī)械損傷以及周圍有害介質(zhì)的影響。上覆蓋膠層一般較厚，這是輸送帶的承載面，直接與物料接觸并承受物料的沖擊和磨損。下覆膠層是輸送帶與支撐托輥接觸的一面，主要承受壓力。為了減少輸送帶沿托輥運(yùn)行時的壓陷阻力，下覆蓋膠的厚度一般較薄。側(cè)邊覆蓋膠的作用是當(dāng)輸送帶發(fā)生跑偏使側(cè)面與機(jī)架相碰時，保護(hù)帶芯不受機(jī)械損傷。按輸送帶帶芯結(jié)構(gòu)及材料不同，輸送帶被分成織物層芯和鋼絲繩芯兩大類?？椢飳有居址譃榉謱涌椢镄竞驼w織物層層芯兩類，且織物層芯的材質(zhì)有棉尼龍和維綸等。根據(jù)餐廚垃圾的特性

10、應(yīng)該選擇耐腐蝕，有較高強(qiáng)度和較高撓性的輸送帶。同等條件下，優(yōu)先選擇分層帶，其次是整體帶芯帶和鋼繩芯帶；優(yōu)先選用尼龍，維尼龍帆布層帶，因在同樣抗拉強(qiáng)度下，上述材料比棉帆布帶體輕、帶薄、柔軟、成槽性好、耐水和耐腐蝕。皮帶跑偏是帶式輸送機(jī)最常見的工作故障之一，故選型的帶式輸送機(jī)一定要有糾偏裝置或防跑偏裝置。常見的防跑偏的措施有：1) 調(diào)整承載托輥組 皮帶機(jī)的皮帶在整個皮帶輸送機(jī)的中部跑偏時可調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏；在制造時托輥組的兩側(cè)安裝孔都加工成長孔，以便進(jìn)行調(diào)整。2) 安裝調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組有多種類型如中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等其原理是采用阻擋或托輥在水平面內(nèi)方向轉(zhuǎn)動阻擋或產(chǎn)生橫向推

11、力使皮帶自動向心達(dá)到調(diào)整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶輸送機(jī)總長度較短時或皮帶輸送機(jī)雙向運(yùn)行時采用此方法比較合理，原因是較短皮帶輸送機(jī)更容易跑偏并且不容易調(diào)整。而長皮帶輸送機(jī)最好不采用此方法，因為調(diào)心托輥組的使用會對皮帶的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。3) 調(diào)整驅(qū)動滾筒與改向滾筒位置 驅(qū)動滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因為一條皮帶輸送機(jī)至少有2到5個滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶輸送機(jī)長度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。4) 張緊處的調(diào)整 皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶輸送機(jī)跑偏調(diào)整的一個非常重要的環(huán)節(jié)。重錘張緊處上部的兩個改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保

12、證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時，張緊滾筒的兩個軸承座應(yīng)當(dāng)同時平移，以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。5) 轉(zhuǎn)載點(diǎn)處落料位置對皮帶跑偏的影響 轉(zhuǎn)載點(diǎn)處物料的落料位置對皮帶的跑偏有非常大的影響，尤其在兩條皮帶機(jī)在水平面的投影成垂直時影響更大。通常應(yīng)當(dāng)考慮轉(zhuǎn)載點(diǎn)處上下兩條皮帶機(jī)的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，對下層皮帶的側(cè)向沖擊也越大，同時物料也很難居中。使在皮帶橫斷面上的物料偏斜，最終導(dǎo)致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。在設(shè)計過程中應(yīng)盡可能地加大兩條皮帶機(jī)的相對高度。在受空間限制的移動散料輸送機(jī)械的上下漏斗、導(dǎo)料槽等件的形式與尺寸更應(yīng)認(rèn)真考

13、慮。一般導(dǎo)料槽的的寬度應(yīng)為皮帶寬度的三分之二左右比較合適。為減少或避免皮帶跑偏可增加擋料板阻擋物料，改變物料的下落方向和位置。6) 雙向運(yùn)行皮帶輸送機(jī)跑偏的調(diào)整 雙向運(yùn)行的皮帶輸送機(jī)皮帶跑偏的調(diào)整比單向皮帶輸送機(jī)跑偏的調(diào)整相對要困難許多，在具體調(diào)整時應(yīng)先調(diào)整某一個方向，然后調(diào)整另外一個方向。調(diào)整時要仔細(xì)觀察皮帶運(yùn)動方向與跑偏趨勢的關(guān)系，逐個進(jìn)行調(diào)整。重點(diǎn)應(yīng)放在驅(qū)動滾筒和改向滾筒的調(diào)整上，其次是托輥的調(diào)整與物料的落料點(diǎn)的調(diào)整。同時應(yīng)注意皮帶在硫化接頭時應(yīng)使皮帶斷面長度方向上的受力均勻，在采用導(dǎo)鏈牽引時兩側(cè)的受力盡可能地相等。1.4布料機(jī)布料機(jī)的安裝是架在帶式輸送機(jī)的正上方，靠近進(jìn)料口一側(cè)，采用螺

14、旋式攤分機(jī)，由設(shè)置在一個軸上的兩個異向螺旋組成，其推送物料原理與輸送螺旋是一樣的。螺旋在轉(zhuǎn)動的過程中，將落在履帶輸送機(jī)中部的物料向履帶機(jī)兩側(cè)撥動，物料在三個方向力（物料向左右分?jǐn)偧訋捷斔蜋C(jī)帶動物料向前運(yùn)動）的作用下，均勻攤鋪在帶式輸送機(jī)上。布料機(jī)高度可調(diào)，可根據(jù)實際運(yùn)行情況調(diào)節(jié)攤鋪厚度和攤鋪效果。圖1-7 布料機(jī)雙向螺旋軸機(jī)構(gòu)示意圖布料機(jī)的選型要參照前面帶式輸送機(jī)的相關(guān)性能參數(shù)來進(jìn)行。如帶式輸送機(jī)的輸送帶寬度決定布料機(jī)螺旋軸的長度，輸送帶的速度和輸送量決定布料機(jī)螺旋軸的旋轉(zhuǎn)速度及輸送量等。1.5磁選機(jī)磁選（也稱為磁場分選）是基于被分離物料中不同組分的磁性差異，采用不同類型的磁選機(jī)將物料中不同

15、磁性組分分離的技術(shù)。磁鐵的磁力所作用的周圍空間稱為磁場。表示磁場強(qiáng)弱的物理量稱為磁場強(qiáng)度，常用符號H表示。磁性顆粒在磁選機(jī)磁場中，除受磁力作用外，還受競爭力的作用。競爭力可定義為與磁力方向相反的所有機(jī)械力的合力，包括重力、離心力、慣性力和流體動力阻力等。在磁選過程中，磁力是捕收磁性顆粒的力，又稱為磁捕收力；競爭力是使磁性顆粒脫離磁極的力，又稱為脫離力。顯然，磁性顆粒與非磁性顆粒分離的必要條件是磁性顆粒所受的磁力大于競爭力。餐廚垃圾預(yù)處理中的磁選機(jī)就是利用磁選的原理將餐廚廢棄物中的磁性物質(zhì)篩出，以保護(hù)后續(xù)的破碎設(shè)備。磁選機(jī)安裝在餐廚垃圾輸送皮帶上方，在距被分選的餐廚垃圾的一定高度處（通常小于50

16、0 mm）。當(dāng)垃圾通過固定磁鐵下方時，磁性物質(zhì)就被吸附在此傳送帶上，并隨同此帶一起運(yùn)動。磁性物質(zhì)被送到消磁性區(qū)時，自動脫落，從而實現(xiàn)磁性物質(zhì)的篩選回收。磁選機(jī)的磁性強(qiáng)度一般為30003500高斯，通過磁選機(jī)后80 %以上的磁性物質(zhì)被分選出來。圖1-8 磁選機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖磁選機(jī)按照磁體的種類可分為永磁磁選機(jī)和電磁磁選機(jī)；按照干濕來分可分為干式磁選機(jī)和濕式磁選機(jī)；安裝方式有傾斜安裝和水平安裝兩種。磁選機(jī)的選型參數(shù)有：適應(yīng)帶寬，額定吊高，磁場強(qiáng)度，最大物料厚度，最大適應(yīng)帶速等。1.6破碎分選制漿系統(tǒng)破碎制漿分選系統(tǒng)的主要作用是將經(jīng)過篩選的餐廚垃圾破碎制成Ø10 mm以下的漿液，同時將餐廚垃圾中

17、的塑料、纖維、竹木等輕異物質(zhì)和部分不易破碎的重雜質(zhì)分離出來，此外還能調(diào)整漿液的總固體含量指標(biāo)。設(shè)備集餐廚垃圾破碎制漿、總固體含量調(diào)節(jié)和異物質(zhì)分離于一體，具有一體化程度高、功能完善、結(jié)構(gòu)緊湊、雜質(zhì)分離效果好的優(yōu)點(diǎn)。餐廚垃圾進(jìn)入破碎制漿分選一體機(jī)后，其中大粒徑的固體有機(jī)物（食品、骨頭、紙張等）和易被破碎的重物質(zhì)（貝殼、玻璃、瓷片等）被破碎為Ø10mm以下的顆粒并通過設(shè)備下部濾網(wǎng)排出，而其中輕異物質(zhì)（塑料、纖維、竹木等）和不易破碎的金屬等雜質(zhì)被輸送至破碎制漿分選一體機(jī)尾端排出，再通過無軸螺旋輸送至雜質(zhì)收集箱。分離出的異物質(zhì)含水率低且有機(jī)物含量低，可回收利用或做填埋處理。破碎制漿分選一體機(jī)入

18、口設(shè)置有加水系統(tǒng)，根據(jù)需要可以調(diào)整漿液總固體含量值。破碎后的漿液采用活塞泵送至勻漿罐，其具有節(jié)能、故障率低的特點(diǎn)，避免了采用傳統(tǒng)漿液輸送泵（螺桿泵、污泥離心泵）時，漿液中重物質(zhì)顆粒對定子、轉(zhuǎn)子的磨損現(xiàn)象，節(jié)約了運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。1. 殼體2.電機(jī)3.進(jìn)料口4.雜物出料口5.集液斗6.破碎臂7.轉(zhuǎn)動軸8.螺旋葉片圖1-9 破碎制漿一體機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖圖1-9為現(xiàn)今一破碎分選制漿一體機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)結(jié)合該圖對破碎分選制漿一體機(jī)的原理進(jìn)行進(jìn)一步說明。如圖，該一體機(jī)包含殼體1、殼體1內(nèi)的轉(zhuǎn)動軸7及殼體1一側(cè)的電機(jī)2，所述轉(zhuǎn)動軸7由電機(jī)2帶動，所述殼體1上方設(shè)有進(jìn)料口3和下方設(shè)有雜物出料口4，進(jìn)料口3和雜物出

19、料口4分別位于殼體靠近兩端處，殼體呈圓筒狀，結(jié)構(gòu)美觀、合理。在轉(zhuǎn)動軸7上設(shè)有若干破碎臂6，呈螺旋狀分布在轉(zhuǎn)動軸7上，且破碎臂6的一端與轉(zhuǎn)動軸7鉸接，并能在垂直于轉(zhuǎn)動軸軸線的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動；殼體的底部為篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在殼體的下方還設(shè)有以集液斗5，呈錐形狀，用于收集漿液以轉(zhuǎn)入下一處理設(shè)備；篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)位于集液斗上端開口的內(nèi)側(cè)。殼體外側(cè)還設(shè)有一補(bǔ)水管道，既可以調(diào)節(jié)漿液的含固率又能更好的保證破碎的餐廚垃圾能從篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)中濾出。轉(zhuǎn)動軸7一端鉸接有螺旋分布的破碎臂，一端安裝有螺旋葉片。餐廚垃圾從進(jìn)料口進(jìn)入機(jī)殼，當(dāng)轉(zhuǎn)動軸隨電機(jī)轉(zhuǎn)動時，粉碎臂隨轉(zhuǎn)動軸在垂直于轉(zhuǎn)動軸軸線的平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，由于破碎臂呈螺旋狀分布于轉(zhuǎn)動軸上，使得破碎

20、臂與轉(zhuǎn)動軸整體在轉(zhuǎn)動時驅(qū)動餐廚垃圾橫向移動，同時餐廚垃圾被破碎臂撞擊破碎形成漿液或顆粒小于篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)孔的顆粒，然后從篩網(wǎng)結(jié)構(gòu)濾出；當(dāng)粉碎臂撞擊到硬度過大的垃圾時，由于轉(zhuǎn)動軸有類似螺旋推送的功能，同時后續(xù)餐廚垃圾的進(jìn)入，雜物會被繼續(xù)向前推移，直至從雜物出料口排出，因而不會將破碎設(shè)備卡住或損毀，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行。綜上，該工藝有如下特點(diǎn)：· 能直接接收餐廚垃圾，并實現(xiàn)異物質(zhì)分離和破碎制漿。· 集破碎制漿和輕物質(zhì)分離于一體，結(jié)構(gòu)緊湊功能完善。· 破碎效果好，漿液顆粒粒徑Ø10mm。· 能實現(xiàn)輕物質(zhì)90 %以上的去除率，并能排出不易破碎的雜質(zhì)。&#

21、183; 分離出來的輕物質(zhì)含水率低，有機(jī)質(zhì)損失小。· 破碎后的漿液可采用先進(jìn)的壓縮空氣輸送泵，有效避免了傳統(tǒng)漿液輸送泵轉(zhuǎn)子、定子易磨損需經(jīng)常更換的情況。圖1-10 破碎分選制漿機(jī)實物1.7旋流除砂系統(tǒng)旋流砂系統(tǒng)主要功能是去除餐廚垃圾漿液中的重物質(zhì)顆粒（貝殼、玻璃、瓷片、沙石等），去除率要達(dá)到的80%以上，防止這些重物質(zhì)顆粒對泵、脫水機(jī)、管道等設(shè)置造成損害，防止其在厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中的水解罐、發(fā)酵罐、再發(fā)酵罐等中沉降淤積。旋流除砂器是根據(jù)流體中的固體顆粒在除砂器里旋轉(zhuǎn)時的篩分原理制成。旋流除砂器是根據(jù)離心沉降和密度差的原理，當(dāng)水流在一定的壓力下從除砂進(jìn)水口以切向進(jìn)入設(shè)備后，產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)

22、動，由于砂和水密度不同，在離心力、向心力、浮力和流體曳力的共同作用下，使密度低的水上升，由出水口排出，密度大的砂粒由設(shè)備底部的排污口排出，從而達(dá)到除砂的目的。在一定范圍和條件下，除砂器進(jìn)水壓力越大，除砂率越高，并可多臺并聯(lián)使用。旋流除砂器選型須考慮處理水量，外部接管管徑，管道工作壓力，原水品質(zhì)以及處理后水質(zhì)要求等因素。并且為保證進(jìn)水水流平穩(wěn)，在設(shè)備進(jìn)水口前應(yīng)安裝一段與進(jìn)水口等徑的直通管，長度相當(dāng)于進(jìn)水口直徑的10-15倍。一般情況下，選用旋流除砂器時，在滿足流量的前提下，優(yōu)先選用大的型號設(shè)備，并推薦在系統(tǒng)中用幾臺設(shè)備并聯(lián)替代大設(shè)備，以便取得更佳的固液分離效果。1圓柱體殼；2.圓錐體殼；3.給料

23、管口；4.沉砂排出嘴；5.溢流管；6.溢流排出管口圖1-11 旋流除砂器結(jié)構(gòu)示意圖旋流除砂器的結(jié)構(gòu)如上圖所示。其下部是以圓錐殼體2，上部連接以圓柱體殼體1，圓柱體上口封死，中間有一層底板，底板中央插入一短管溢流管5，在底板下部沿圓柱殼面的切線方向連接有給料管口3，在底板之上沿殼體切線方向連接有溢流排出管6，錐體最下端有可更換的沉砂嘴4。旋流除砂器多用耐磨鑄鐵制造，為減低殼體內(nèi)壁的磨損速度，還常用輝綠巖鑄石、耐磨橡膠等材料做襯里。旋流除砂器的的規(guī)格以圓柱體的直徑表示。圓錐的錐角可以不同，一般最小為10°，最大45°。一般分為進(jìn)出水口大小一致。如果進(jìn)水口出水口，會形成一種壓差，

24、進(jìn)水壓力越大，除砂效果越好。旋流除砂器是利用離心分離的原理進(jìn)行除砂，由于進(jìn)水管安裝在筒體的偏心位置，當(dāng)水通過旋流除砂器的進(jìn)水管后，首先沿筒體的周圍切線方向形成斜向下的周圍流體，水流旋轉(zhuǎn)著向下推移，當(dāng)水流到達(dá)錐體的某部位后，轉(zhuǎn)而沿筒體的軸心向上旋轉(zhuǎn)，最后經(jīng)排水管排出，雜污在流體慣性離心力和自身重力作用下，沿錐體壁面落入設(shè)備下部錐形渣斗中，錐體下部設(shè)有構(gòu)件防止雜物向上泛起，當(dāng)積累在渣斗中的雜物到一定程度時，只要開啟手動蝶閥，雜物即可在水流作用下流出旋流除砂器。旋流除砂器其特點(diǎn)有：· 除砂去除率高，能夠?qū)Ω髁椒秶鷥?nèi)的砂石進(jìn)行有效去除，保障后端工藝段內(nèi)罐內(nèi)積砂較少；· 能采用主動

25、式除砂工藝，對除砂效果可以進(jìn)行控制；· 設(shè)備體積小，占地少；· 可與臭氣處理系統(tǒng)連接，無二次污染。1.8勻漿罐經(jīng)旋流除砂后的漿液通過空氣輸送泵泵入勻漿罐內(nèi)。勻漿罐配有頂部攪拌器，可以將罐內(nèi)漿液進(jìn)一步均質(zhì)勻化，使顆粒更為均勻的分布在漿液中，確保后端處理效果。同時勻漿罐起到勻漿功能，減少來料對系統(tǒng)的沖擊。當(dāng)前端處理量發(fā)生波動時，確保后端厭氧處理過程不間斷。勻漿罐頂部設(shè)有臭氣接口，與全廠的臭氣處理系統(tǒng)相連，確保廠內(nèi)無二次污染。勻漿罐即對物料進(jìn)行攪拌、混配、調(diào)和、均質(zhì)等，勻漿罐根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求，設(shè)計結(jié)構(gòu)及配置可標(biāo)準(zhǔn)化及人性化。勻漿罐在攪拌過程中可實現(xiàn)進(jìn)料控制、出料控制、攪拌控制及

26、其它手動自動控制等。勻漿罐由勻漿罐體、勻漿罐蓋、攪拌器、支承、傳動裝置、軸封裝置等組成，還可根據(jù)工藝要求配置加熱裝置或冷卻裝置。勻漿罐體、勻漿罐蓋、攪拌器、軸封等選用材料可根據(jù)不同的工藝要求選用碳鋼或不銹鋼等材料來制作。勻漿罐體與勻漿罐蓋可采用法蘭密封聯(lián)結(jié)或焊接聯(lián)結(jié)。勻漿罐體與勻漿罐蓋可根據(jù)工藝要求，開進(jìn)料、出料、觀察、人孔、測溫、測壓、蒸汽分餾、安全放空等工藝管孔。勻漿罐蓋上部配置有傳動裝置（電機(jī)或減速器），由傳動軸驅(qū)動攪拌罐內(nèi)的攪拌器。軸封裝置可采用機(jī)封或填料、迷宮密封等多種形式(根據(jù)用戶需要確定)。由于用戶生產(chǎn)工藝要求不同，攪拌器可配置漿式、錨式、框式、螺旋式等多種形式。1. 攪拌器2.

27、罐體3.夾套4.攪拌軸5.壓出管6.支座7.人孔8.軸封9.傳動裝置圖1-12 勻漿罐結(jié)構(gòu)圖1.81勻漿罐主要部件及作用1) 攪拌軸：攪拌設(shè)備中的電動機(jī)輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給攪拌器的，因此攪拌軸必須足夠的強(qiáng)度。同時，攪拌軸既要與攪拌器連接，又要穿過軸封裝置以及軸承、聯(lián)軸器等零件，所以攪拌軸還應(yīng)有合理的結(jié)構(gòu)、較高的加工精度和配合公差。按支承情況，攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸臂式攪拌軸在攪拌設(shè)備內(nèi)部不設(shè)置中間軸承或底軸承，因而維護(hù)檢修方便，特別對潔凈度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設(shè)備，減少了設(shè)備內(nèi)的構(gòu)件，故應(yīng)優(yōu)先選用。2) 內(nèi)構(gòu)件：包括擋板、盤管、導(dǎo)流筒、氣體分布器等。為消除攪拌容器內(nèi)液

28、體的打旋現(xiàn)象，使被攪拌的液體上下翻騰而達(dá)到均勻的混合，通常需要在攪拌容器內(nèi)加擋板。通常擋板的寬度約為容器內(nèi)直徑的1/121/10，其中設(shè)備內(nèi)的附件如溫度計、傳熱蛇管或各種支撐體也可以起到一定的擋板作用的，但往往達(dá)不到“全擋板條件”。通常增加擋板數(shù)計其寬度，功率消耗也會增加，但增加到一定值以后，功率消耗就不會再增加，此時的工況就稱為“全擋板條件”。在攪拌容器內(nèi)，流體可沿各個方向流向攪拌器，流體的行程長短不一，在需要控制回流的速度和方向，用于確定某一流況時可使用導(dǎo)流筒。導(dǎo)流筒是上下開口的圓筒，安裝在容器內(nèi)，在攪拌混合中起導(dǎo)流作用，既可提高容器內(nèi)流體的攪拌程度，加強(qiáng)攪拌器對流體的直接剪切作用，又造成

29、一定的循環(huán)流，使容器內(nèi)流體均可通過導(dǎo)流筒內(nèi)強(qiáng)烈混合區(qū)，提高混合效率。安裝導(dǎo)流筒后，限定了循環(huán)路徑，減少了流體短路的機(jī)會。導(dǎo)流筒主要用于推進(jìn)式、螺桿式以及渦輪式攪拌器的導(dǎo)流。3) 軸封：軸封是攪拌設(shè)備的重要組成部分。軸封屬于動密封，其作用是保證攪拌設(shè)備內(nèi)處于一定的正壓或真空狀態(tài)，防止被攪拌的物料逸出和雜質(zhì)的滲入，因而不是所有的轉(zhuǎn)軸密封型式都能用于攪拌設(shè)備。在攪拌設(shè)備中，最常用的軸封有液封、填料密封和機(jī)械密封等。其中機(jī)械密封在攪拌設(shè)備上被廣泛使用。4) 傳動裝置：攪拌設(shè)備的傳動裝置包括電動機(jī)、變速器、聯(lián)軸器、軸承及機(jī)架等。其中攪拌驅(qū)動機(jī)構(gòu)通常采用電動機(jī)和變速器的組合或選用帶變頻器的電機(jī)，使攪拌達(dá)到

30、需要的轉(zhuǎn)速。傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，并保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在大多數(shù)攪拌設(shè)備中，攪拌軸只有一根，且攪拌器以恒定的速度向一個方向旋轉(zhuǎn)。然而也有一些特殊的攪拌設(shè)備，為獲得更佳的混合效果，可以在一個攪拌設(shè)備內(nèi)使用兩根攪拌軸，并讓攪拌器進(jìn)行的復(fù)雜的運(yùn)動，如往復(fù)動式、往復(fù)式、行星式等。5) 電機(jī)：攪拌設(shè)備的攪拌軸通常由電動機(jī)驅(qū)動。由于攪拌設(shè)備的轉(zhuǎn)速一般都比較低，因而電動機(jī)絕大多數(shù)情況下都是與變速器組合在一起使用的，有時也采用變頻器直接調(diào)速。為此，選用電動機(jī)時，應(yīng)特別考慮與變速器匹配問題。6) 攪拌器：攪拌器又被稱作葉輪或槳葉，它是攪拌設(shè)備的核心部件。根據(jù)攪拌器的攪拌釜內(nèi)產(chǎn)生的流型，

31、攪拌器基本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如，推進(jìn)式葉輪、新型翼型葉輪等屬于軸向流攪拌器，而各種直葉、彎葉渦輪葉輪則屬于徑向流攪拌器。攪拌器通常自攪拌釜頂部中心垂直插入釜內(nèi)，有時也采用側(cè)面插入，底部伸入或側(cè)面伸入方式。應(yīng)依據(jù)不同的攪拌要求選擇不同的安裝方式。7) 加熱裝置或冷卻裝置：一般是根據(jù)物料是否加熱或干燥或冷卻而定。在定制范圍內(nèi)，溫度應(yīng)為200以下，使用壓力低于0.1Mpa。加熱方式可根據(jù)使用單位的生產(chǎn)條件而定。加熱方式有熱油等介質(zhì)循環(huán)和直接電加熱兩種。熱油等介質(zhì)循環(huán)是導(dǎo)熱油在另配置的加熱罐內(nèi)加溫到一定溫度后，通過熱油泵進(jìn)行輸送循環(huán)；直接加熱是夾套上直接安裝電加熱管，使導(dǎo)熱油加熱到所需溫

32、度（溫度可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)）。冷卻循環(huán)是采用水在夾套內(nèi)外循環(huán)，使物料在一定的溫度下不產(chǎn)生結(jié)塊或粘性。也可根據(jù)用戶要求增加盤管等形式進(jìn)行加熱或冷卻。一般使用加熱或冷卻介質(zhì)是采取低管口進(jìn)，高管口出的原理。1.82攪拌器攪拌器是勻漿罐的重要組成部分，現(xiàn)重點(diǎn)講解下攪拌器的分類及各自特點(diǎn)?，F(xiàn)今最常用的攪拌器有：漿式、推進(jìn)式、渦輪式和錨式等。1) 漿式攪拌器葉片用扁鋼制成，焊接或用螺栓固定在輪轂上，葉片數(shù)為2、3或4片，葉片形式可分為平直葉式和折葉式兩種；結(jié)構(gòu)最簡單。在液液系中用于防止分離、使罐的溫度均一，固液系中多用于防止固體沉降。漿式攪拌器主要用于流體的循環(huán)，由于在同樣的排量下，折葉式比平直葉式的功耗

33、少，操作費(fèi)用低，故軸流槳葉使用較多；也用于高粘流體攪拌，促進(jìn)流體的上下交換，代替價格高的螺帶式葉輪，能獲得良好的效果；但不能用于保持氣體和以細(xì)微化為目的的氣液分散操作中。漿式攪拌器的轉(zhuǎn)速一般為20100r/min,最高粘度為20Pa.s。圖1-13 漿式攪拌器2) 推進(jìn)式攪拌器又稱船用推進(jìn)器，常用于低粘流體中。標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)式攪拌器有三瓣葉片，其螺距與漿直徑D相等。它直徑較小，d/D=1/41/3,葉端速度一般為7-10m/s,最高可到15m/s。攪拌時流體從槳葉上方吸入，下方以圓筒狀螺旋形排出，流體至容器底再沿壁面返至槳葉上方，形成軸向流動。其特點(diǎn)是攪拌時流體的湍流度程度不高，循環(huán)量大，循環(huán)性能好

34、，剪切作用不大，屬于循環(huán)型攪拌器，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。其在粘度低、流量大的場合，用較小的攪拌功率，能獲得較好的攪拌效果。推進(jìn)式攪拌器主要用于液液系混合、使溫度均勻，在低濃度固液系中防止淤泥沉降等。在容器中裝擋板、攪拌軸偏心安裝、攪拌器傾斜，可防止漩渦形成。圖1-14 推進(jìn)式攪拌器3) 渦輪式攪拌器又稱透平式葉輪，是應(yīng)用較廣的一種攪拌器，能有效的完成幾乎所用的攪拌操作，并能處理粘度范圍很廣的流體。渦輪式攪拌器有較大的剪切力，可使流體微團(tuán)分散的很細(xì)，適用于低粘度到中粘度流體的混合、液液分散、液固懸浮，及其促進(jìn)良好的傳熱。傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)。圖1-15 渦輪式攪拌器4) 錨式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單，適用于粘度在

35、100Pa.s以下的流體攪拌，當(dāng)流體粘度在10100Pa.s時，可在錨式漿中間加一橫槳葉，即為框式攪拌器，以增加容器中部的混合。錨式或框式的混合效果并不理想，只適用于都混合效果要求不高的場合。由于錨式攪拌器在容器壁附近流速比其它攪拌器大，能得到大的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，故常用于傳熱、晶析操作；常用于攪拌高濃度淤泥和沉降性淤泥；當(dāng)攪拌粘度大于100Pa.s的流體時，應(yīng)采用螺帶式或螺桿式。圖1-16 錨式攪拌器5) 攪拌器形式適用表表1-11.83攪拌器選型固液懸浮攪拌應(yīng)使固相粒子懸浮于液相中，故應(yīng)盡量使液相的流動狀態(tài)為湍流，攪拌器選型能使流體有較好的對流循環(huán)。因此，四葉折葉開式渦輪是較合適的攪拌器漿型。

36、當(dāng)選擇這種漿型時，其結(jié)構(gòu)尺寸和安裝尺寸如下。1) 攪拌器直徑與槽內(nèi)徑的比值約為1/3。2) 當(dāng)液面高度H與槽內(nèi)徑D之比超過1.2時，應(yīng)考慮采用兩個攪拌器。3) 攪拌器葉輪中心線至槽底部的距離c可取槽內(nèi)徑的1/4。4) 應(yīng)安裝擋板，并符合全擋板條件。如液相流體的黏度不大于1Pa.s，固相的體積分率不大于5%，且固、液相的相對密度之比不大于1.5，則也可以考慮選用推進(jìn)式攪拌器。（一般取0.60.8）1.84勻漿罐選型勻漿罐選型應(yīng)注意的主要因素有：物料的化學(xué)性質(zhì)和物理狀況、所要求的公稱容積、使用的溫度與壓力、攪拌要求、工藝管口的配置設(shè)計、控制系統(tǒng)的要求、客戶端現(xiàn)工作條件等。2. 濕熱水解設(shè)備濕熱水解

37、設(shè)備主要是濕熱罐和緩沖罐。通過勻漿罐調(diào)質(zhì)后的物料由輸送泵分批投加到濕熱罐，濕熱過程結(jié)束后開啟濕熱罐排料閥門，濕熱后的物料在壓力的作用下排至緩沖罐暫存，隨后經(jīng)螺桿泵輸送至油水分離系統(tǒng)。2.1濕熱罐在勻漿罐中調(diào)質(zhì)好的物料進(jìn)入到濕熱系統(tǒng)中的濕熱罐中，在罐中高溫高壓的條件下進(jìn)行高壓濕熱處理。通過濕熱處理，粘稠物料在蒸汽的作用下，充分的將結(jié)合在物料中的動植物油分離出來，同時物料粘度降低，使密度較大的無機(jī)物更容易沉降性、可分離，而物料中的有機(jī)質(zhì)被細(xì)化，粘度系數(shù)減小，具備良好的流動性，為后續(xù)的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)提供表面積大、流動性好、分子鏈更短的優(yōu)質(zhì)物料。2.11濕熱罐屬性濕熱罐是一種化學(xué)反應(yīng)釜，其廣義理解即有物

38、理或化學(xué)反應(yīng)的鋼制容器，根據(jù)不同的工藝條件需求進(jìn)行容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計與參數(shù)配置，設(shè)計條件、過程、檢驗及制造、驗收需依據(jù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以實現(xiàn)工藝要求的加熱、蒸發(fā)、冷卻及低高速的混配反應(yīng)功能。壓力容器必須遵循GB150鋼制壓力容器的標(biāo)準(zhǔn)，常壓容器必須遵循NB/T47003.1-2009鋼制焊接常壓容器的標(biāo)準(zhǔn)。隨之，反應(yīng)過程中的壓力要求對容器的設(shè)計要求也不盡相同。生產(chǎn)必須嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)加工、檢測并試運(yùn)行。濕熱罐根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝、操作條件等不盡相同，濕熱罐的設(shè)計結(jié)構(gòu)及參數(shù)不同，即濕熱罐的結(jié)構(gòu)樣式不同，屬于非標(biāo)的容器設(shè)備。濕熱罐是綜合反應(yīng)容器，根據(jù)反應(yīng)條件對濕熱罐結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計。從開始的進(jìn)料

39、-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟，對反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制（攪拌、鼓風(fēng)等）、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。2.12濕熱罐結(jié)構(gòu) 濕熱罐材質(zhì)一般有碳錳鋼、不銹鋼、鋯、鎳基（哈氏、蒙乃爾）合金及其它復(fù)合材料。濕熱罐可采用SUS304、SUS316L等不銹鋼材料制造。濕熱罐由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。攪拌形式一般有錨式、槳式、渦輪式、推進(jìn)式或框式等，攪拌裝置在長徑比較大時，可用多層攪拌槳葉，也可根據(jù)用戶的要求任意選配。并在釜壁外設(shè)置夾套，或在器內(nèi)設(shè)置換熱面，也可通過外循環(huán)進(jìn)行換熱。加熱方式有電加熱、熱水加熱、導(dǎo)熱油循環(huán)加

40、熱、遠(yuǎn)紅外加熱、外(內(nèi))盤管加熱等，冷卻方式為夾套冷卻和釜內(nèi)盤管冷卻，攪拌槳葉的形式等。支承座有支承式或耳式支座等。轉(zhuǎn)速超過160轉(zhuǎn)以上宜使用齒輪減速機(jī)。開孔數(shù)量、規(guī)格或其它要求可根據(jù)用戶要求設(shè)計、制作。圖2-1 濕熱罐的典型結(jié)構(gòu)2.13濕熱罐特性餐廚垃圾濕熱罐是一種攪拌式反應(yīng)器，一種最常見的間歇式反應(yīng)釜，其頂部有一攪拌器，以使釜內(nèi)物料混合均勻，頂蓋上有多個管口，用于加入反應(yīng)物料或測試溫度、壓力等，有些在筒體外部裝有夾套來加熱或冷卻，還有些在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)盤管以增大傳熱面積。反應(yīng)物料按一定配比一次加入反應(yīng)器，通過容器內(nèi)的攪拌裝置，使器內(nèi)物料均勻混合，經(jīng)過一定的時間，反應(yīng)達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)化率后，停止反應(yīng)

41、并將物料排出反應(yīng)器，完成一個生產(chǎn)周期。從其反應(yīng)操作可以看到濕熱罐有以下特點(diǎn)：1) 由于劇烈的攪拌，反應(yīng)器內(nèi)物料濃度達(dá)到分子尺寸上的均勻，且反應(yīng)器內(nèi)物料濃度處處相等，因而可以排出物質(zhì)傳遞對反應(yīng)的影響。2) 由于反應(yīng)器內(nèi)具有足夠的傳熱條件，反應(yīng)器內(nèi)各處溫度始終相等，因而也無需考慮反應(yīng)器的熱量傳遞問題。3) 反應(yīng)器內(nèi)的物料同時加入并同時停止反應(yīng)，所有物料具有相同的反應(yīng)時間。2.2緩沖罐餐廚垃圾此處的緩沖罐實際上是一種儲罐，它接受并存儲一定量的濕熱罐中濕解后漿料，保證即使前端處理量發(fā)生波動，后續(xù)油水分離系統(tǒng)也能連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。2.21緩沖罐屬性此緩沖罐即為一儲罐，而儲罐也是一種壓力容器。壓力容器在設(shè)計

42、、選材、制造和使用維護(hù)中稍有疏忽，一旦發(fā)生事故，其后果不堪設(shè)想，所以國家勞動部門把這類設(shè)備受安全監(jiān)督的一種特殊設(shè)備，并在技術(shù)上進(jìn)行了嚴(yán)格、系統(tǒng)和強(qiáng)制性管理，制定了一系列的強(qiáng)制性或推薦性的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)，對壓力容器的設(shè)計、材料、制造、安裝、檢驗、使用和維修提出了相應(yīng)的要求，同時為確保其安全可靠，實施了持證設(shè)計、制造和檢驗制度。儲罐作為一種壓力容器，也應(yīng)按GB150鋼制壓力容器標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造、試驗和驗收；并接受勞動部頒發(fā)壓力容積安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的監(jiān)督。儲罐用以存放酸、醇、氣體等提煉的化學(xué)物質(zhì)。其種類很多，大體上有：滾塑儲罐，玻璃鋼儲罐，陶瓷儲罐、橡膠儲罐、焊接塑料儲罐等。用于儲存液體或氣體的鋼制

43、密封容器即為鋼制儲罐，防腐儲罐工程是石油、化工、糧油、食品、消防、交通、冶金、國防等行業(yè)必不可少的、重要的基礎(chǔ)設(shè)施，我們的經(jīng)濟(jì)生活中總是離不開大大小小的鋼制儲罐，鋼制儲罐，防腐儲罐在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所起的重要作用是無可替代的。鋼制儲罐是儲存各種液體（或氣體）原料及成品的專用設(shè)備，對許多企業(yè)來講沒有儲罐就無法正常生產(chǎn)。2.22儲罐的結(jié)構(gòu)目前我國使用范圍最廣泛、制作安裝技術(shù)最成熟的是拱頂儲罐、浮頂儲罐和臥式儲罐。2.221拱頂儲罐構(gòu)造拱頂儲罐是指罐頂為球冠狀、罐體為圓柱形的一種鋼制容器。拱頂儲罐制造簡單、造價低廉，所以在國內(nèi)外許多行業(yè)應(yīng)用最為廣泛，最常用的容積為 1000 -10000m3 ，目前，

44、國內(nèi)拱頂儲罐的最大容積已經(jīng)達(dá)到 30000m 3 。1) 罐底：罐底由鋼板拼裝而成，罐底中部的鋼板為中幅板，周邊的鋼板為邊緣板。邊緣板可采用條形板，也可采用弓形板。一般情況下，儲罐內(nèi)徑< 16.5m 時，宜采用條形邊緣板，儲罐內(nèi)徑 16.5m 時，宜采用弓形邊緣板。2) 罐壁：罐壁由多圈鋼板組對焊接而成，分為套筒式和直線式。套筒式罐壁板環(huán)向焊縫采用搭接，縱向焊縫為對接。拱頂儲罐多采用該形式，其優(yōu)點(diǎn)是便于各圈壁板組對，采用倒裝法施工比較安全。直線式罐壁板環(huán)向焊縫為對接。優(yōu)點(diǎn)是罐壁整體自上而下直徑相同，特別適用于內(nèi)浮頂儲罐，但組對安裝要求較高、難度亦較大。3) 罐頂：罐頂有多塊扇形板組對焊接

45、而成球冠狀，罐頂內(nèi)側(cè)采用扁鋼制成加強(qiáng)筋，各個扇形板之間采用搭接焊縫，整個罐頂與罐壁板上部的角鋼圈（或稱鎖口）焊接成一體。圖2-2 自支撐拱頂罐簡圖2.222浮頂儲罐的構(gòu)造浮頂儲罐是由漂浮在介質(zhì)表面上的浮頂和立式圓柱形罐壁所構(gòu)成。浮頂隨罐內(nèi)介質(zhì)儲量的增加或減少而升降，浮頂外緣與罐壁之間有環(huán)形密封裝置，罐內(nèi)介質(zhì)始終被內(nèi)浮頂直接覆蓋，減少介質(zhì)揮發(fā)。1) 罐底：浮頂罐的容積一般都比較大，其底板均采用弓形邊緣板。2) 罐壁：采用直線式罐壁，對接焊縫宜打磨光滑，保證內(nèi)表面平整。浮頂儲罐上部為敞口，為增加壁板剛度，應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)的風(fēng)載大小，罐壁頂部需設(shè)置抗風(fēng)圈梁和加強(qiáng)圈。3) 浮頂：浮頂分為單盤式浮頂、雙盤

46、式浮頂和浮子式浮頂?shù)刃问健?) 單盤式浮頂：由若干個獨(dú)立艙室組成環(huán)形浮船，其環(huán)形內(nèi)側(cè)為單盤頂板。單盤頂板底部設(shè)有多道環(huán)形鋼圈加固。其優(yōu)點(diǎn)是造價低、好維修。 圖2-3 單盤式浮頂結(jié)構(gòu)簡圖5) 雙盤式浮頂：由上盤板、下盤板和船艙邊緣板所組成，由徑向隔板和環(huán)向隔板隔成若干獨(dú)立的環(huán)形艙。其優(yōu)點(diǎn)是浮力大、排水效果好。圖2-4 雙盤式浮頂結(jié)構(gòu)簡圖2.223內(nèi)浮頂儲罐的構(gòu)造內(nèi)浮頂儲罐是在拱頂儲罐內(nèi)部增設(shè)浮頂而成，罐內(nèi)增設(shè)浮頂可減少介質(zhì)的揮發(fā)損耗，外部的拱頂又可以防止雨水、積雪及灰塵等進(jìn)入罐內(nèi)，保證罐內(nèi)介質(zhì)清潔。這種儲罐主要用于儲存輕質(zhì)油，例如汽油、航空煤油等。內(nèi)浮頂儲罐采用直線式罐壁，壁板對接焊制，拱頂按拱

47、頂儲罐的要求制作。目前國內(nèi)的內(nèi)浮頂有兩種結(jié)構(gòu)：一種是與浮頂儲罐相同的鋼制浮頂；另一種是拼裝成型的鋁合金浮頂。圖2-5 內(nèi)浮頂結(jié)構(gòu)簡圖2.224臥式儲罐的構(gòu)造臥式儲罐的容積一般都小于 100m3 ，通常用于生產(chǎn)環(huán)節(jié)或加油站。臥式儲罐環(huán)向焊縫采用搭接，縱向焊縫采用對接。圈板交互排列，取單數(shù)，使端蓋直徑相同。臥式儲罐的端蓋分為平端蓋和碟形端蓋，平端蓋臥式儲罐可承受 40kPa 內(nèi)壓，碟形端蓋臥式儲罐可承受 0.2Mpa 內(nèi)壓。地下臥式儲罐必須設(shè)置加強(qiáng)環(huán)，加強(qiáng)還用角鋼煨制而成。2.23儲罐的選型首先根據(jù)儲液的性質(zhì)和儲液的需要，確定選用浮頂罐還是固定頂罐。若是常壓儲存，主要為了減少蒸發(fā)損耗或防止污染環(huán)境

48、保證儲液不受空氣污染、要求干凈等宜選用浮頂罐或內(nèi)浮頂罐。若是常壓或低壓存儲，蒸發(fā)損耗不是主要問題，環(huán)境污染也不大，不必設(shè)置浮頂且需要適當(dāng)加熱存儲，宜選用固定罐。浮頂選型時：20m以下小直徑罐，常用雙盤式；物料蒸汽壓高于103.4KPa時，也用雙盤式；單盤式浮頂?shù)慕ㄔ熨M(fèi)用是雙盤式的1/3;雙盤式浮頂強(qiáng)度高，積雪深度2m以上時，用雙盤式；雙盤式浮頂絕熱保溫效果好。3. 油水分離設(shè)備油水分離系統(tǒng)主體設(shè)備有臥式三相分離機(jī)、碟式分離機(jī)和工業(yè)粗油脂暫存罐。濕熱后的物料經(jīng)螺桿泵全部輸送至臥式三相分離機(jī)，螺桿泵采用變頻控制，同時在螺桿泵出口配置流量計，保證臥式三相分離機(jī)的進(jìn)料量穩(wěn)定。臥式三相分離機(jī)將物料分離成

49、油、水、渣三部分，其中油相自流進(jìn)入暫存罐，通過油泵輸送至碟式分離機(jī)內(nèi)進(jìn)行油水分離。分離出來的水以及殘渣進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)的調(diào)節(jié)罐內(nèi)，后續(xù)進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣。臥式離心機(jī)分離出來的油相經(jīng)碟式分離機(jī)分離后進(jìn)一步將油脂中的水分離出來，成為油脂相和水相。其中水相自流進(jìn)入分離機(jī)下方的厭氧調(diào)節(jié)池內(nèi)；分離出來的油相進(jìn)入工業(yè)粗油脂罐暫存，后續(xù)進(jìn)入生物柴油精煉系統(tǒng)成為資源化產(chǎn)品?？梢姴蛷N垃圾處理中的油水分離設(shè)備主要有臥式離心機(jī)、碟式離心機(jī)和工業(yè)粗油脂暫存罐。3.1離心機(jī)離心機(jī)是利用離心力，分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物中各組分的機(jī)械。離心機(jī)主要用于將懸浮液中的固體顆粒與液體分開；或?qū)⑷闈嵋褐袃煞N密度不同，又

50、互不相溶的液體分開（例如從牛奶中分離出奶油）；它也可用于排除濕固體中的液體，例如用洗衣機(jī)甩干濕衣服；特殊的超速管式分離機(jī)還可分離不同密度的氣體混合物；利用不同密度或粒度的固體顆粒在液體中沉降速度不同的特點(diǎn)，有的沉降離心機(jī)還可對固體顆粒按密度或粒度進(jìn)行分級。3.11離心機(jī)的分離原理和分類離心分離的原理就是利用轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心慣性力，把懸浮液、乳濁液及其它物料分離或濃縮。其分離能力用分離因素Fr這一重要性能參數(shù)來表征。分離因素Fr其定義為：顆粒自身慣性力與其重力之比。Fr=FkG=R2g=ang分離因素越大，分離效果越好，從公式可以看出為增強(qiáng)離心機(jī)的分離能力，可以通過加大轉(zhuǎn)鼓的半徑R和增加轉(zhuǎn)速來

51、實現(xiàn)。離心機(jī)的類型很多，按分離原理可分為過濾離心機(jī)和沉降離心機(jī)。過濾離心機(jī)可分為三足式離心機(jī)、上懸式離心機(jī)、臥式刮刀卸料離心機(jī)（含虹吸刮刀卸料離心機(jī)）、臥式活塞推料離心機(jī)、離心力卸料離心機(jī)和螺旋卸料過濾離心機(jī)等。沉降離心機(jī)可分為螺旋卸料沉降離心機(jī)、蝶式離心機(jī)、管式分離機(jī)和室式分離機(jī)等。3.12過濾離心機(jī)利用過濾原理，以離心力為推動力來分離液-固兩相的機(jī)械，稱為過濾離心機(jī)。過濾離心機(jī)對液-固兩相沒有密度差的要求，其分離原理是使懸浮液中固相顆粒截留在過濾介質(zhì)上，并不斷堆積成為濾餅，與此同時，液體由于離心力的作用透過過濾介質(zhì)成為濾液。離心過濾與離心沉降的不同在于：離心沉降要達(dá)到液-固兩相分離要有一定

52、的密度差，離心過濾對此無要求。過濾離心機(jī)適用于處理10m至數(shù)毫米的粒徑，含固率從5%80%的液-固兩相懸浮液。常用的過濾離心機(jī)有：三足式離心機(jī)、上懸式離心機(jī)、臥式刮刀卸料離心機(jī)（含虹吸刮刀卸料離心機(jī)）、臥式活塞推料離心機(jī)、離心力卸料離心機(jī)和螺旋卸料過濾離心機(jī)等形式。3.121三足式離心機(jī)三足式離心機(jī)是過濾離心機(jī)中應(yīng)用最廣泛、適應(yīng)性最強(qiáng)的設(shè)備，可用于分離固體10m至數(shù)毫米粒徑的顆粒，以及纖維或塊狀的物料，懸浮液的含固率在5%60%的范圍內(nèi)部都能很好的工作。三足式離心機(jī)對物料濃度的變化，物料過濾性能的變化適應(yīng)性好，而且濾餅易于洗滌，洗滌時間和洗滌水量可隨意調(diào)整。其缺點(diǎn)是工人勞動強(qiáng)度大，設(shè)備生產(chǎn)效率

53、低，一般僅適宜于中小規(guī)模的生產(chǎn)。三足式離心機(jī)的分離因素為5001000，轉(zhuǎn)鼓直徑為3002000mm。圖3-1所示為人工卸料三足式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。高速回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓懸掛在機(jī)座的三根支柱上，由主軸帶動，主軸為剛性軸。主軸及其支撐、驅(qū)動裝置等安裝在機(jī)器的地盤上，整個機(jī)組處于撓性支撐。轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，懸浮液中的固體顆粒在離心力的作用下向鼓壁運(yùn)動，受過濾介質(zhì)的攔截在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁堆積形成濾餅，而液體在離心力的作用下，通過濾餅，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓的小孔離開轉(zhuǎn)鼓，實現(xiàn)了液-固兩相的分離。當(dāng)濾餅達(dá)到一定厚度時停止加料，脫水，加入洗滌液對濾餅進(jìn)行洗滌，然后甩干，停機(jī)。由人工從上部將濾餅卸出。圖3-1 人工卸料三足式離心機(jī)結(jié)構(gòu)根據(jù)卸料方

54、式的不同，三足式離心機(jī)可分為人工卸料和機(jī)械卸料兩大類。人工卸料三足式離心機(jī)屬間歇操作，工人勞動強(qiáng)度大，設(shè)備生產(chǎn)效率低，但對物料的適應(yīng)性好，易于保持產(chǎn)品晶粒不被破壞。機(jī)械卸料，主要用于濾餅比較疏松的晶粒狀固體顆粒。但工人勞動強(qiáng)度低，易實現(xiàn)程序的自動控制。三足式離心機(jī)一般在200800r/min轉(zhuǎn)速下加料，在10001600r/min速度下分離，在20100r/min轉(zhuǎn)速下進(jìn)行刮刀卸料（人工卸料三足式離心機(jī)需在停車時進(jìn)行卸料）。3.122上懸式離心機(jī)上懸式離心機(jī)對被分離懸浮液的適應(yīng)性較好，該機(jī)在停車或低速下卸除濾餅，對于晶形固體顆粒的破碎性小，適用于需要保持固體晶形的物料分離，其使用范圍與三足式離

55、心機(jī)基本相當(dāng)。上懸式離心機(jī)與三足式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)區(qū)別在于：將轉(zhuǎn)鼓固定在較長的主軸（撓性軸）下端，主軸的上端裝有軸承座并懸掛在機(jī)架的鉸接支撐座上。鉸接支撐內(nèi)裝有彈性（橡膠材料制造）緩沖環(huán)，一減小機(jī)器的振動。離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動與三足式離心機(jī)相似，也由立式電動機(jī)通過離合器與主軸直接連接（見圖3-2）。其原理與三足式離心機(jī)相同。1-電動機(jī)；2-支撐軸承箱；3-控制盤；4-料層厚度探頭；5-錐形封料罩；6-轉(zhuǎn)鼓；7-機(jī)殼；8-刮刀軸圖3-2 上懸式離心機(jī)結(jié)構(gòu)上懸式離心機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，能方便地從底部進(jìn)行人工卸料，也可以采用機(jī)械或重力自動卸料。由于采用撓性細(xì)長軸懸掛轉(zhuǎn)鼓，為減少刮料時對主軸產(chǎn)生的附加徑向載荷

56、，上懸式離心機(jī)一般都采用窄刮刀卸料。卸料刮刀機(jī)構(gòu)按進(jìn)給方式可分為移動升降式窄刮刀卸料裝置，旋轉(zhuǎn)升降式窄刮刀卸料裝置，螺旋刮刀卸料裝置。上懸式離心機(jī)在100300r/min低速下加料，在1000r/min或1500r/min全速下分離。采用重力或人工卸料時，機(jī)器需要停車制動；采用機(jī)械刮刀卸料時，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速一般為4080r/min，如果設(shè)有專用定心機(jī)構(gòu)，可在較高轉(zhuǎn)速（150200r/min）下卸料，但卸料轉(zhuǎn)速應(yīng)避開轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速，以免卸料時產(chǎn)生共振現(xiàn)象，加大機(jī)器的振動和噪聲。3.123臥式刮刀卸料離心機(jī)臥式刮刀卸料離心機(jī)是一種連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、間歇卸料的固-液分離設(shè)備，具有固定過濾床，在離心力的作用下周期性

57、地進(jìn)行進(jìn)料、分離（脫水）、洗滌、刮料，并由液壓和電器聯(lián)合自動控制。含固相顆粒粒徑大于10m，固相顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%60%、液相黏度小于10-2Pa.s時選用該機(jī)較合適。如圖3-3為臥式虹吸刮刀卸料離心機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖，其在空載時，轉(zhuǎn)鼓在全速運(yùn)轉(zhuǎn)下，由反沖管向虹吸室內(nèi)灌水（或加濾液），液體由虹吸室經(jīng)轉(zhuǎn)鼓的通孔，被壓向外轉(zhuǎn)鼓間隙內(nèi)，一方面排除虹吸管的空氣，同時在過濾介質(zhì)上形成一層液體，以便進(jìn)料時物料分布均勻。然后開始進(jìn)料，同時虹吸管旋轉(zhuǎn)到某一中間位置，然后在旋轉(zhuǎn)到要求的較低位置，進(jìn)料結(jié)束后，將虹吸管轉(zhuǎn)到最低位置（處于虹吸室最大直徑位置）。懸浮液進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓后，固體顆粒被截留在濾布上，而液體則穿過濾布和內(nèi)

58、轉(zhuǎn)鼓后，匯集在內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓的間隙內(nèi)，經(jīng)轉(zhuǎn)鼓和虹吸室的通孔進(jìn)入虹吸室，再由虹吸管抽走，沉積的固渣甩干后，油缸推動刮刀開始旋轉(zhuǎn)刮料，再經(jīng)料斗排出機(jī)外，卸料完后進(jìn)行洗網(wǎng)。圖3-3 臥式虹吸刮刀卸料離心機(jī)3.124臥式活塞推料離心機(jī)臥式活塞推料離心機(jī)是一種自動操作、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，脈動卸料的過濾式離心機(jī)，在全速下完成進(jìn)料、分離、濾餅洗滌、甩干和卸料等工序。臥式活塞推料離心機(jī)與刮刀卸料離心機(jī)結(jié)構(gòu)的最大差別是卸料形式，活塞推料離心機(jī)的卸料是由活塞的往復(fù)運(yùn)動來完成的。圖3-4為一單級活塞推料離心機(jī)的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)鼓全速運(yùn)動后，懸浮液通過進(jìn)料管進(jìn)入裝在推料盤上的圓錐形布料斗中，在離心力的作用下，懸浮液經(jīng)布料斗均勻進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓中，濾液經(jīng)篩網(wǎng)網(wǎng)隙和轉(zhuǎn)鼓壁上的過濾孔甩出轉(zhuǎn)鼓外，固相被截留在篩網(wǎng)上形成圓筒狀濾餅層。推料盤借助于液壓系統(tǒng)控制做往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)推料盤向前移動時，濾餅層