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摘要：近年来，为倡导国家绿色环保政策，大量市政污泥和工业污泥需要进行减量化、稳定化、无害化处理。本文介绍了在干污泥处理工艺流程中，工业泵系统进行干污泥收集、存储和顺畅卸料。特殊的物料减压技术和滑架稳定技术等技术的应用，保证了系统运行的稳定性和高效性，为工业泵系统在干污泥领域的应用奠定基础。
关键词：工业泵系统；干污泥；物料减压技术；滑架科技
1前言
工业泵系统是解决物料输送及存储的一整套设备及解决方案，属于定制化系统解决方案，根据客户需求及工艺施工需求，为其量身定制包括接收系统、泵送系统、存储系统及其电气液压系统的系统解决方案。为客户提供清洁、高效、经济的物料处理方案。
近年来，因环保需要，大量市政污泥和工业污泥需要进行减量化、稳定化、无害化处理。水或污水通过净化脱水处理后，产生含水率在60%以下，状态在膏体、粉状之间的固体沉淀物质，也就是干污泥。其流动性差，内摩擦力打，且有一定的粘性，内部含有大量有机物、微生物、重金属等，危害较大，必须要进行处理。为满足干污泥处理工艺流程需求，工业泵系统实现了在干污泥处理过程中物料的收集、存储、顺畅卸料功能的设备及系统。
2项目系统
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图1 干污泥项目工艺流程图
该系统是一套干污泥收集、存储、顺畅卸料的设备及系统，主要由污泥接收仓、破拱滑架、人字减压板、仓底双螺旋卸料机和电气液压系统组成。其工艺流程图如下图1所示，实际工作过程是外部运泥卡车运来干污泥，仓顶翻板门打开，将外来污泥倒入污泥接收仓，通过仓内滑架进行直线来回往复运动，破坏架桥的同时利用滑架挡边进行辅助卸料，再通过出料口处的仓底双螺旋卸料机，经液压闸板阀卸料，将污泥料送到下一工序。以上全部动作都是通过液压电气系统来提供动力和控制。
2.1、污泥接收仓
工业泵系统中的污泥料仓可以按项目工艺和场地要求设计成任何容量的方仓；可用于接料、存储、卸料，应用范围广泛。
干污泥接收料仓本体是一种方形平底结构，上部设置接料口，可接收卡车卸料、螺旋输送、皮带输送等形式的干污泥送料方式，针对不同输送方式，设置仓顶翻板门或者其他接料法兰口，底部两端分别设置卸料口。干污泥接收料仓采用合金钢板和H型钢、槽钢拼焊而成。该污泥接收仓的特点是系统封闭，无物料或气味外溢，并且结构简单，能耗低，秉承了国家绿色环保的理念，响应了国家实施环保、改善大气质量的政策。
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图2 污泥接收仓
2.2、滑架科技
滑架通常与料仓和卸料螺旋配合使用。滑架主要由液压油缸、连接驱动轴、密封装置和滑架本体构成，如下图2所示。滑架运动速度慢，通常不大于1m/min，磨损小；通过螺栓连接，安装简便，维护、修理费用低。滑架运行方向通过接近开关切换，稳定可靠，均匀卸料。其中，滑架本体材料采用合金钢，耐磨性强，可靠性高，使用寿命长。滑架由单独液压缸驱动，在料仓底作往复直线运动。
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图3 滑架结构
仓底上平面设置液压破拱滑架，能破坏松散区干污泥起拱，滑架结构设计有左右横铲，滑架横铲的外形是单面倾斜的。运动时，倾斜面刮起物料，横铲分别对干污泥进行铲推作用，将干污泥分别推送至仓底两端卸料口，竖直断面推动物料至料仓出口，进行辅助卸料，由卸料螺旋输出物料。
2.3、减压板装置
干污泥含水率低、塌落度小、没有流动性，对滑架运动没有任何润滑作用，并且容易在仓底堆积，严重影响仓底的平面度。不能保证滑架各部分的同轴度，导致滑架在仓底平面不能作往复的直线运动。并且运泥卡车运来的干污泥如果直接倒入料仓，压在滑架上话，会造成滑架的运行压力增大，并增加液压系统的工作压力。影响设备的运行稳定性，并缩短料仓钢结构、滑架、液压系统等构件的使用寿命。尤其是损坏滑架密封、连接杆等部件，极大地缩短滑架的使用寿命。
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图2 减压板装置
为了解决上面的问题，本系统采用了一种特殊的物料减压技术，即减压板装置。该减压板装置是由槽钢、H型钢和钢板拼焊而成的装置，如下图2所示，其结构简单实用。此装置焊接在料仓底板上，并置于仓底进料口的下方，滑架的上方，使物料先落到减压板装置上，再间接落到滑架上。极大地减少滑架的压力，并间接减小液压系统压力，以保证设备的长期稳定运行。
仓体内部中间偏下位置设置人字减压板，可承受上部干污泥大部分压力，使人字减压板下部干污泥形成稳定松散的区域，减压板大小、间隙需要根据不同物料的性质进行试验并调整，使人字减压板既能承受大部分压力，而下部松散物料区因卸料出现空档时，上面干污泥能从减压板间隙顺利落下。
2.4、仓底双螺旋卸料机
仓底双螺旋卸料机是一种由电机驱动、搅拌并输送物料的一种装置。其设计合理的壳体、轴座及密封装置等结构，使其具有良好的密封性和安全性，全密封的机壳使整机无粉尘泄露，操作安全，运行可靠，又创造了良好的工作环境，符合环保要求。同时机体体积小，使用费用低，节电且耐用。
仓体底部两端卸料口分别设置卸料螺旋，干污泥不会挤料而产生密实状态，卸料螺旋U型槽体减少直段部分，使叶片上部伸出法兰面，安装后能轻微突出仓底上平面，可防止干污泥在螺旋槽体内部直段架桥起拱。
工业泵系统中仓底双螺旋卸料机安装在干污泥接收仓卸料口处，与滑架配合，下连接液压闸板阀，进行同步输送卸料。通过电气系统PLC控制实现仓底卸料双螺旋的变频调速，能够实现卸料的无极变速，调节物料输送量，为后期精确计量打下基础。螺旋的卸空率最低需要达到90%以上，以便于检修。
3、结束语
该工业泵系统设备可储存及输送含水率低的干污泥物料，保证物料运输卸料通畅，是一套低碳、节能的物料运输系统设备。该系统技术先进，系统考虑周密，具有非常高的安全性；同时实际使用性能可靠，可以连续24小时运行。具体特点体现在如下三个方面：
（1）干污泥料仓结构形式简单，能耗低，同时利用了破拱滑架的破坏架桥和挡边辅助卸料的功能，使整个工业泵系统卸料顺畅稳定，仓体内少积料。
（2）利用料仓减压板机构，人字减压板在仓底部形成干污泥松散区域，有助于滑架稳定顺畅运行，减少滑架的压力，并间接减小液压系统压力。
（3）利用变频卸料螺旋，实现卸料的无极变速，调节物料输送量，为后期精确计量打下基础，同时卸料螺旋两端布置并且搅拌叶片略高于仓底上平面，减少干污泥挤压，也防止了物料槽内起拱。