阅读说明：本技术 一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统及其方法 (Centrifuge cleaning system and method for fly ash washing ) 是由 陆钧皓 孙军 王隽哲 于 2019-11-14 设计创作，主要内容包括：一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统,包括进水单元、离心机清洗单元、药洗单元、排水单元和控制单元,进水单元分别与离心机清洗单元和药洗单元连接,排水单元与离心机清洗单元连接,控制单元分别与进水单元、离心机清洗单元和药洗单元连接。还涉及一种用于飞灰水洗的离心机清洗方法。其优点在于,引入了药洗和清水洗两种方式,不仅提高了清洗效率,节约了资源,也减少了离心机由于污泥附着板结而无法正常运行情况的出现；考虑了离心机进料管的清洗,降低了系统停机后进料管内污泥堵塞的风险；加入了自动控制系统,节约人力,保证操作的准确性；设备集成度高、自动化程度高,并且可以通过不同的工况,修改设定参数,更加方便,准确,可靠。(The utility model provides a centrifuge cleaning system for flying dust washing, includes into water unit, centrifuge cleaning unit, medicine washing unit, drainage unit and the control unit, the unit of intaking is connected with centrifuge cleaning unit and medicine washing unit respectively, and drainage unit is connected with centrifuge cleaning unit, and the control unit is connected with intake unit, centrifuge cleaning unit and medicine washing unit respectively. Also relates to a method for cleaning the centrifugal machine for washing the fly ash. The centrifugal machine has the advantages that two modes of medicine washing and clear water washing are introduced, so that the washing efficiency is improved, the resources are saved, and the condition that the centrifugal machine cannot normally run due to sludge adhesion and hardening is reduced; the cleaning of the feeding pipe of the centrifugal machine is considered, so that the risk of sludge blockage in the feeding pipe after the system is shut down is reduced; an automatic control system is added, so that the labor is saved, and the accuracy of operation is ensured; the equipment integration level is high, degree of automation is high to can be through the operating mode of difference, modify the settlement parameter, it is more convenient, accurate, reliable.)

一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统及其方法

技术领域

本发明涉及环境工程技术领域，尤其涉及一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统及其方法。

背景技术

垃圾焚烧飞灰是市政生活垃圾焚烧处置过程中烟气净化系统的捕集物和烟道及烟囱底部沉降的底灰。垃圾焚烧飞灰中含有重金属、苯系物、二噁英等污染物，在我国被列为危险废物(HW18)。

水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰是把经过预处理的飞灰作为原料投加到水泥生产过程中，替代了部分水泥原料的同时，有效去除了飞灰中富集的二噁英等有机污染物，实现了飞灰的资源化处置。由于飞灰中含有大量的Cl^-和重金属元素，为了避免对水泥生产工艺造成影响，必须对其进行预处理。大量的研究表明，采用水洗预处理的方法能够有效地去除飞灰中的Cl^-，避免因Cl^-过高引起系统结球和堵料等。

飞灰水洗工艺中离心机为核心设备，系统停机后，需要及时清洗，否则由于离心机内残留污泥的风干板结，下次开机时，容易出现离心机转鼓卡死无法正常启动的情况。

针对上述问题，中国专利CN203355908U公开了一种离心机清洗系统，其通过改变喷头的形式，扩大了离心机内部的清洗范围，但是未对清洗时离心机的转速,差转速等提出要求，且该方法不一定适用于粘性较大的物料。

此外，中国专利CN204429513U公开了一种离心机清洗系统，其考虑了清洁剂清洗离心机及清洗后废液的循环利用。但是该实用新型针对的物料是煤焦油，与飞灰的性质有较大差异。

另外，中国专利CN109332014A公开了一种胶乳离心机清洗系统，但是由于物料性质的差异，该方法不一定适用于飞灰这种物料。

以上述专利为例，其方案存在问题主要包括：①对于粘性较大的物料，此类方式不适用；②未考虑到清洗时离心机的状态，经济性较差；③未考虑到离心机进料前端管路的冲洗，易造成离心机进料口堵塞；④未考虑到对离心机外壳，转鼓内部、外部的全面清洗；⑤对于粘性较大的物料，清洗喷头容易堵塞。

因此，亟需一种确保用于飞灰水洗的离心机长期稳定运行，避免出现离心机转鼓卡死无法启动的清洗系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统及其方法。

本发明的一个目的是，提供一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统，包括：

进水单元，包括：

进水控制装置；

第一进水子控制装置，所述第一进水子控制装置与所述进水控制装置连接；

第二进水子控制装置，所述第二进水子控制装置与所述进水控制装置连接；

进料控制装置；

离心机清洗单元，包括：

离心机转鼓，所述离心机转鼓与所述进料控制装置连接，所述离心机转鼓包括第一进水口和第一出水口，所述第一进水口与所述第一进水子控制装置连接；

离心机外壳，所述离心机外壳包括第二进水口和第二出水口，所述第二进水口与所述第二进水子控制装置连接；

若干喷洒装置，若干所述喷洒装置设置在所述离心机外壳，与所述第二进水口连接；

药洗单元，包括：

第一储存装置，用于储存清洗药液；

药洗控制装置，所述药洗控制装置分别与所述第一储存装置和所述进料控制装置连接；

回流控制装置，所述回流控制装置与所述第一储存装置连接；

排水单元，包括：

出水控制装置，所述出水控制装置分别与所述第一出水口、所述第二出水口和所述回流控制装置连接；

第二储存装置，所述第二储存装置与所述出水控制装置连接，用于储存清洗废水；

控制单元，包括：

控制装置，所述控制装置分别与所述进水控制装置、所述第一进水控制子装置、所述第二进水控制子装置、所述进料控制装置、所述离心机转鼓、所述第一储存装置、所述药洗控制装置、所述回流控制装置和所述出水控制装置连接。

优选地，若干所述喷洒装置分别设置在所述离心机外壳的前部、中部和后部。

优选地，所述喷洒装置为球状喷头，所述球状喷头的直径为3～4cm，所述球状喷头的目数为70～80目。

优选地，所述药洗单元还包括：

检测装置，所述检测装置分别与所述第一储存装置和所述控制装置连接，用于检测所述第一储存装置的液位。

本发明的另一个目的是，提供一种用于飞灰水洗的清洗方法，包括以下步骤：

步骤S1、所述离心机转鼓在所述控制装置的控制下进行一预设转速的转动；

步骤S2、在所述控制装置的作用下，开启所述进水控制装置、所述第二进水子控制装置和所述出水控制装置，通过若干所述喷洒装置对所述离心机外壳进行清洗；

步骤S3、当所述步骤S2运行一第一预设时间后，在所述控制装置的作用下，开启所述第一进水子控制装置，关闭所述第二进水子控制装置，对所述离心机转鼓进行清洗；

步骤S4、当所述步骤S3运行一第二预设时间后，在所述控制装置的作用下，开启所述进料控制装置；

步骤S5、当所述步骤S4运行一第三预设时间后，在所述控制装置的作用下，开启所述药洗控制装置和所述回流控制装置，关闭所述进水控制装置、所述第一进水子控制装置、所述出水控制装置和所述进料控制装置，所述第一储存装置向所述进料控制装置输送所述清洗药液；

步骤S6、当所述步骤S5运行一第四预设时间后，在所述控制装置的作用下，开启所述出水控制装置，关闭所述回流控制装置，所述离心机清洗单元向所述第二储存装置输送所述清洗废水。

优选地，所述步骤S5还包括：

当符合一预设条件时，在所述控制装置的作用下，开启所述进料控制装置，关闭所述药洗控制装置和所述回流控制装置。

优选地，所述预设条件包括：

预设液位：

当所述第一储存装置内的液位符合所述预设液位时，在所述控制装置的作用下，开启所述进料控制装置，关闭所述药洗控制装置和所述回流控制装置；和/或

第五预设时间：

当所述步骤S5运行所述第五预设时间后，在所述控制装置的作用下，开启所述进料控制装置，关闭所述药洗控制装置和所述回流控制装置。

优选地，所述药洗单元还包括：

检测装置，所述检测装置分别与所述控制装置和所述第一储存装置连接，用于检测所述第一储存装置的液位。

优选地，若干所述喷洒装置分别设置在所述离心机外壳的前部、中部和后部。

优选地，所述喷洒装置为球状喷头，所述球状喷头的直径为3～4cm，所述球状喷头的目数为70～80目。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：引入了药洗和清水洗两种方式，不仅提高了清洗效率，节约了资源，也减少了离心机由于污泥附着板结而无法正常运行情况的出现；考虑了离心机进料管的清洗，降低了系统停机后，进料管内污泥堵塞的风险；首次加入了自动控制系统，既节约了人力，也保证了操作的准确性；针对污泥的粘性以及风干后有一定硬度的特点，利用特殊的球状喷头，可以使清洗更加全面；此外，设备集成度高、自动化程度高，并且可以通过不同的工况，修改设定参数，相较于手动操作，更加方便，准确，可靠。

附图说明

图1是本发明的离心机清洗系统的一个优选实施例的工艺流程图。

其中的附图标记为：进水单元 100；进水控制装置 101；第一进水子控制装置102；第二进水子控制装置 103；进料控制装置 104；

离心机清洗单元 200；离心机转鼓 201；离心机外壳 202；喷洒装置 203；

药洗单元 300；第一储存装置 301；药洗控制泵 302；药洗控制阀 303；回流控制装置 304；

排水单元 400；出水控制装置 401；第二储存装置 402；

控制单元 500；控制装置 501。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

一个优选的实施例，如图1所示，一种用于飞灰水洗的离心机清洗系统，包括进水单元100、离心机清洗单元200、药洗单元300、排水单元400和控制单元500，进水单元100分别与离心机清洗单元200和药洗单元300连接，离心机清洗单元200与排水单元400连接，控制单元500分别与进水单元100、离心机清洗单元200、药洗单元300和排水单元400连接。

其中，进水单元100包括进水控制装置101、第一进水子控制装置102、第二进水子控制装置103和进料控制装置104，进水控制装置101分别与第一进水子控制装置102和第二进水子控制装置103连接。

第一进水子控制装置102、第二进水子控制装置103和进料控制装置104分别与离心机清洗单元200连接。

进一步地，进水控制装置101为进水总阀。

进一步地，第一进水子控制装置102和第二进水子控制装置103为进水阀。

进一步地，进料控制装置103为进料阀。

其中，离心机清洗单元200包括离心机转鼓201、离心机外壳202和若干喷洒装置203。

离心机转鼓201与进料控制装置104连接，其包括第一进水口和第一出水口，第一进水子控制装置102与第一进水口连接，第一出水口与排水单元400连接，清洗水从第一进水口进入离心机的内部，用于清洗附着在离心机转鼓201的内壁的污泥。

离心机外壳202包括第二进水口和第二出水口，第二进水子控制装置103与第二进水口连接，第二出水口与排水单元400连接，清洗水从第二进水口进入离心机。

若干喷洒装置203分别设置在离心机外壳202的前部、中部和后部，与第二进水口连接，清洗水从第二进水口进入后通过喷洒装置203清洗离心机外壳202和离心机转鼓202的外壁。

进一步地，喷洒装置203为球状喷头，每个球状喷头的直径为3～4cm，每个球状喷头的目数为70～80目，从而实现360°全方位清洗。

其中，药洗单元300包括第一储存装置301、药洗控制装置和回流控制装置304，第一储存装置301分别与药洗控制装置和回流控制装置304连接。

第一储存装置301，用于储存清洗药液，清洗药液为5％稀盐酸，其能够较好地清洗离心机内部的呈碱性且含有重金属物质的污泥。

药洗控制装置包括药洗控制泵302和药洗控制阀303，药洗控制泵302分别与第一储存装置301和药洗控制阀303连接，药洗控制阀303与进料控制装置104连接。

回流控制装置304分别与第一储存装置301和排水单元400连接。

进一步地，回流控制装置304为回流泵。

进一步地，药洗单元300还包括检测装置，检测装置分别与第一储存装置301和控制单元500连接，用于检测第一储存装置301的液位。

进一步地，检测装置为液位计。

进料控制装置104其中，排水单元400包括出水控制装置401和第二储存装置402，出水控制装置401分别与第一出水口、第二出水口、回流控制装置304和第二储存装置402连接。

第二储存装置402用于储存离心机清洗系统200排出的清洗废水，能够将清洗废水循环利用，减少排放，节约资源。

进一步地，出水控制装置401为出水阀。

其中，控制单元500包括控制装置501，控制装置501分别与进水控制装置101、第一进水子控制装置102、第二进水子控制装置103、进料控制装置104、离心机转鼓201、第一储存装置301、药洗控制泵302、药洗控制阀303、回流控制装置304和出水控制装置401连接。

进一步地，控制装置501为PLC柜。

进一步地，上述用于飞灰水洗的离心机清洗系统的清洗方法如下：

步骤S1、离心机转鼓201在控制装置501的控制下进行一预设转速的转动；

步骤S2、在控制装置501的作用下，开启进水控制装置101、第二进水子控制装置103和出水控制装置401，通过若干喷洒装置203对离心机外壳202进行清洗；

步骤S3、当步骤S2运行一第一预设时间后，在控制装置501的作用下，开启第一进水子控制装置102，关闭第二进水子控制装置103，对离心机转鼓201进行清洗；

步骤S4、当步骤S3运行一第二预设时间后，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104；

步骤S5、当步骤S4运行一第三预设时间后，在控制装置501的作用下，开启药洗控制装置和回流控制装置304，关闭进水控制装置101、第一进水子控制装置102、出水控制装置401和进料控制装置104，第一储存装置301向进料控制装置104输送清洗药液；

步骤S6、当步骤S5运行一第四预设时间后，在控制装置501的作用下，开启出水控制装置401，关闭回流控制装置304，离心机清洗单元200向第二储存装置402输送清洗废水。

进一步地，步骤S5还包括：

当符合一预设条件时，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104，关闭药洗控制装置和回流控制装置304。

其中，预设条件包括：

预设液位：

当第一储存装置301内的液位符合预设液位时，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104，关闭药洗控制装置和回流控制装置304；和/或

第五预设时间：

当步骤S5运行第五预设时间后，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104，关闭药洗控制装置和回流控制装置304。

本实施例的使用方法如下：

将5％稀硫酸储存于第一储存装置301中，然后通过控制装置501设置各单元的控制参数，设置离心机转速为400rpm及差转速调整为3rpm，第一预设时间为10min，第二预设时间为10min，第三预设时间为5min，第四预设时间为10min；

在控制装置501的作用下，开启进水控制装置101、第二进水子控制装置103和出水控制装置401，通过若干喷洒装置203对离心机外壳202使用清水进行清洗；

运行10min后，在控制装置501的作用下，第一进水子控制装置102，关闭第二进水子控制装置103，对离心机转鼓201使用清水进行清洗；

运行10min后，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104；

运行5min后，在控制装置501的作用下，开启药洗控制泵302、药洗控制阀303和回流控制装置304，关闭进水控制装置101、第一进水子控制装置102、出水控制装置401和进料控制装置104，第一储存装置301向进料控制装置104输送5％稀硫酸；

运行10min后，在控制装置501的作用下，开启出水控制装置401，关闭回流控制装置304，离心机清洗单元200向第二储存装置402输送清洗废水；

其中，当第一储存装置301内的5％稀硫酸处于低液位时，在控制装置501的作用下，开启进料控制装置104，关闭药洗控制泵302、药洗控制阀303和回流控制装置304。

本发明的优点在于，设置清水洗和药洗两种清洗模式，能够对离心机进行彻底地清洗，提高清洗效率；利用控制装置设置各单元的运行参数，能够根据不同情况进行针对性调整，更加方便、准确，减少人工操作。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。