多重注入蒸汽型反應器和包括其的有機廢物處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種使用多重蒸汽注入的反應器和一種采用其的有機廢物處理裝置,并且更具體來說,涉及一種可通過能夠高效分解有機廢物的方法(在高溫:150?220°C和高壓:3.7?22巴(bar)下)使廢物處理作用最大化的裝置。
【背景技術】
[0002]用于處理在污水/廢水污泥、食品垃圾、廢物、家畜排泄物、動物尸體等的處置中產生的有機廢物(水分含量80?90% )的有機廢物處理裝置包括其中放置有一定量的待處理的有機廢物的廢物槽(污泥斗)、用于在高溫下分解儲存的廢物的反應器、用于將分解的廢物分離成氣體和液體的氣-液分離器、和用于使含有一定量的固體的液化反應產物廢物脫水的脫水器(壓濾機)。
[0003]如同通過向有機廢物施加水和熱量來分解所述有機廢物的器件一樣,反應器必須保持適合于分解反應的溫度。為此,反應器通常包括反應容器、用以通過向所述反應容器供應蒸汽來保持適當溫度的蒸汽供應器件、和用以攪拌所述反應容器中的有機廢物以向有機廢物均勻傳遞供應的蒸汽的熱量的攪拌器。
[0004]然而,常規反應器具有使處理效率降低的問題,因為向反應容器供應的熱量不均勻傳遞至待處理的廢物。也就是說,在常規方法中,熱量主要從蒸汽僅傳遞至放置在反應容器中的廢物的上部,因為外部蒸汽供應管與反應容器的上側連接并向反應容器中的上部供應蒸汽,并且因此需要攪拌器攪拌廢物以使供應的蒸汽可遍及廢物加以散布。然而,即使攪拌器運轉,熱量從蒸汽向廢物均勻傳遞也會花費時間,并且因此存在使反應的效率降低的問題。
【發明內容】
[0005][技術問題]
[0006]本發明被設想來解決前述問題,并且本發明的一方面在于在短時間內將熱量從向反應器供應的蒸汽均勻傳遞至反應容器中的廢物,由此增加處理效率。
[0007][技術解決方案]
[0008]根據本發明的一實施方案,用于處理有機廢物的反應器包括提供在反應容器內部以使蒸汽可從外部蒸汽供應器件向所述反應容器供應的蒸汽供應管,所述蒸汽供應管被形成有多個蒸汽供應孔,通過所述孔,來自所述蒸汽供應器件的蒸汽被向所述反應容器中的廢物供應。
[0009]蒸汽供應管包括垂直安置在反應容器中的第一蒸汽供應管、從所述第一蒸汽供應管水平延伸的第二蒸汽供應管、和徑向提供在垂直安裝于反應容器中的攪拌器的轉軸中的第三蒸汽供應管。
[0010]第一蒸汽供應管安置在反應容器的內壁側,第二蒸汽供應管向反應容器的中心部分延伸,攪拌器的轉軸被成形為管樣以接收來自蒸汽供應器件的蒸汽并向第三蒸汽供應管供應接收的蒸汽,并且蒸汽供應管的孔被向上以及向下開口。
[0011]根據本發明的另一實施方案,提供一種具有前述反應器的有機廢物處理裝置。
[0012][有利作用]
[0013]根據一示例性實施方案,熱量在短時間內從向反應器供應的蒸汽均勻傳遞至反應容器中的廢物,由此改進處理效率。
【附圖說明】
[0014]圖1說明用于本發明的反應器中的蒸汽供應管的結構。
[0015]圖2說明本發明的反應器的第一實施方案。
[0016]圖3和圖4說明本發明的反應器的第二實施方案,其中圖3從橫向側視圖,而圖4從頂側視圖。
[0017]圖5說明本發明的反應器的第三實施方案。
[0018]圖6說明根據本發明的前述實施方案的反應器所應用的有機廢物處理裝置。
[0019]圖7說明有機廢物處理裝置的另一實施方案。
[0020]圖8說明有機廢物處理裝置的另一實施方案。
【具體實施方式】
[0021]在下文中,將關于附圖詳述本發明的示例性實施方案。
[0022]如上所述,有機廢物處理裝置包括廢物槽、反應器、氣-液分離器和脫水器。本發明提出一種結構,其中待用于有機廢物處理裝置的反應器在處理效率方面得以改進。
[0023]圖1是顯示用于本發明的反應器中的蒸汽供應管的結構的視圖。本發明的蒸汽供應管P具有一般性管被穿孔以具有多個蒸汽供應孔Η的結構。在規則間隔下沿管的縱向形成孔Η。此外,孔Η可被安置在一行或多行中,或不規則或在規則間隔下安置。蒸汽供應管Ρ被安裝在反應器的反應容器的內部,并且具有連接于蒸汽供應器件S的一端。當蒸汽從蒸汽供應器件S向蒸汽供應管Ρ供應時,蒸汽通過孔Η排放,接著向反應器的反應容器供應。
[0024]順便說一句,術語“蒸汽”通常是指水被加熱和蒸發的狀態,但在以下實施方案中也指空氣自身被加熱的狀態,即加熱的空氣。因此,由蒸汽供應器件S供應的蒸汽涉及熱空氣以及水蒸汽。
[0025]圖2說明本發明的反應器的第一實施方案,并且顯示蒸汽供應管Ρ施加于反應器時的平面視圖。
[0026]如圖2中所示,反應器包括反應容器110,并且蒸汽供應管180從外部蒸汽供應器件S分支成進入反應容器110中的多個管,并且向反應容器110的內部延伸。在反應容器110中,以多個管在水平方向上被彼此平行安置的方式來安置蒸汽供應管180。在蒸汽供應管180的對應于反應容器110的內部的區域中形成蒸汽供應管180的孔Η。因此,由蒸汽供應器件S供應的蒸汽通過孔Η被供應至反應容器110中。
[0027]以這個結構,在反應器的反應容器110填充有有機廢物的狀態下,蒸汽被供應至有機廢物中。此時,通過多重蒸汽注入(即當在其中形成孔Η的多個點處注入蒸汽時)來傳遞熱量。因此,遍及有機廢物均勻傳遞熱量,由此改進反應效率。
[0028]此外,在前述結構中,蒸汽供應管180被放置在反應容器110的下側。因為供應的蒸汽的熱量通常向上傳遞,所以通過將蒸汽供應管180放置在反應容器110的下側,有可能增加對傳熱的作用。
[0029]反應器中的反應如下。當具有高溫(150?220°C )和高壓(3.7?22巴)的蒸汽由蒸汽供應管180供應時,放置至反應容器110中的低壓廢物被均勻和快速加熱,并且接著在高于蒸汽壓力曲線以在高溫(150?220°C )和高壓(3.7?22巴)的條件下在反應容器110內部保持其液態的壓力下氣密維持約10?90分鐘。因此,廢物被分解。
[0030]圖3和圖4說明本發明的反應器的第二實施方案,其中圖3從橫向側視圖,而圖4從頂側視圖。
[0031]在這個實施方案中,蒸汽供應管包括垂直安置在反應容器110中的第一蒸汽供應管120、和從第一蒸汽供應管120水平延伸并在規則間隔下安置的第二供應管130。第一蒸汽供應管120鄰近于反應容器110的內壁安置,并且被形成有面向反應容器110的內部,由此向反應容器110的內部供應蒸汽的孔。第二蒸汽供應管130從第一蒸汽供應管130向反應容器110的內部中心部分延伸,并且被形成有面向上方,以使可在反應容器110內部向上供應蒸汽的孔。蒸汽通過第一蒸汽供應管120從外部蒸汽供應器件S向第二蒸汽供應管130供應。此時,第一蒸汽供應管120向反應容器的中心部分供應蒸汽,并且第二蒸汽供應管130向上供應蒸汽。
[0032]以這個結構,在反應容器110內部,蒸汽被向所有部分供應,由此對在反應容器110內部遍及有機廢物均勻供應蒸汽具有作用。當如上供應蒸汽時,提供在反應容器110中的攪拌器104攪拌反應容器110中的有機廢物與供應的蒸汽兩者,由此幫助反應。
[0033]圖5說明本發明的反應器的第三實施方案。圖5顯示除圖3和4中所示的結構之夕卜,也將第三蒸汽供應管140提供在攪拌器的轉軸106中的實例。
[0034]也就是說,攪拌器的轉軸106被成形為管樣,并且第三蒸汽供應管140被徑向提供在轉軸106中。蒸汽從外部蒸汽供應器件S向成形為管樣的轉軸106的內部供應,并且接著向第三蒸汽供應管140供應向轉軸106供應的蒸汽。通過形成在第三蒸汽供應管140上的孔向反應容器110的內部供應向第三蒸汽供應管104供應的蒸汽。第三蒸汽供應管140的孔被向上以及向下開口,以使蒸汽可從第三蒸汽供應管140向上以及向下排放。
[0035]以這