[发明专利]无堵塞穿透混合旋流管式反应器

说明书

本发明公开了一种无堵塞穿透混合旋流管式反应器，无堵塞穿透混合旋流管式反应器包括：外壳、支撑件、多个无堵塞穿透混合旋流管式反应单元、主反应物料进出口接管和辅反应物料进出口接管。其中，无堵塞穿透混合旋流管式反应单元包括反应单元管和设在反应单元管内的镶入焊接斜置强化件，镶入焊接斜置强化件的延伸方向的边缘的至少一部分形成有强化件倒角和/或强化件圆角以防止反应物料中的杂物挂卡在镶入焊接斜置强化件上。根据本发明的无堵塞穿透混合旋流管式反应器，主反应物料与添加物料可实现自搅拌充分混合，反应均匀且高效，有效地防止反应物料堵塞，可实现反应器的长周期安全可靠高效运行。

技术领域

本发明涉及污水或污泥处理技术领域，特别是涉及一种无堵塞穿透混合旋流管式反应器。

背景技术

相关技术中，湿式氧化工艺用于城镇污水污泥处理，特别是部分湿式氧化的Wetox工艺，是一种洁净且资源可最大化利用的先进工艺。部分湿式氧化的Wetox工艺:采用一种卧式反应釜(罐)，反应釜内设置4-6个连续搅拌的阶梯降液的槽池，每个槽池还设置了搅拌和曝气装置。

然而，上述卧式反应釜也存在一些不足：其一，承压受限(一般为2MPa左右)，工艺参数(温度、压力)偏低，难以实现更高承压和温度的工艺参数，如亚临界和超临界水氧化工艺，使得反应效率偏低和反应时间过长；其二，设置了多个机械搅拌，搅拌很容易出现泄露、故障甚至安全事故，槽池的搅拌也存在不充分和不均等，影响反应效率和反应时间，能耗也增加；其三，反应釜内设置的多个连续搅拌的阶梯降液的槽池，其槽池内还存在低速区、涡流死区等，特别是对于污泥的高粘性和粘结性等，严重影响了总反应效率也延长了反应时间，以及严重影响了反应产物的质量，由于上述原因等，使得其反应效率较低，反应时间较长；其四，反应效率较低和反应时间较长，也使得其结构尺寸较大和占地面积较大，设备投资偏高。

另外，尽管污泥预处置工艺中设置了杂物过滤工艺，但依然不可避免有部分杂物残留在污泥中，如毛发、塑料袋、编织袋、树枝、树叶等，这些杂物特别是纤维类杂物很容易堵塞常规的管式、罐式、塔式反应器，造成常规的管式、罐式、塔式反应器基本难以正常运行。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种无堵塞穿透混合旋流管式反应器，所述无堵塞穿透混合旋流管式反应器可显著提高反应速率，且可有效地防止物料堵塞，具有优良的安全可靠性，可实现污泥湿式氧化反应器的长周期安全可靠高效运行。

根据本发明实施例的无堵塞穿透混合旋流管式反应器，包括：外壳；支撑件，所述支撑件设在所述外壳内；多个无堵塞穿透混合旋流管式反应单元，所述多个无堵塞穿透混合旋流管式反应单元设在所述支撑件上且依次相连；主反应物料进出口接管，所述主反应物料进出口接管包括主反应物料进口接管和主反应物料出口接管，所述主反应物料进口接管设在所述无堵塞穿透混合旋流管式反应器的入口处并与所述无堵塞穿透混合旋流管式反应单元连通，所述主反应物料出口接管设在所述无堵塞穿透混合旋流管式反应器的出口处并与所述无堵塞穿透混合旋流管式反应单元连通；辅反应物料进出口接管，所述辅反应物料进出口接管包括添加物料进口接管和反应气出口接管，所述添加物料进口接管与所述无堵塞穿透混合旋流管式反应单元连通，所述反应气出口接管与所述无堵塞穿透混合旋流管式反应单元连通；其中，所述无堵塞穿透混合旋流管式反应单元包括反应单元管和设在所述反应单元管内的镶入焊接斜置强化件，所述镶入焊接斜置强化件的延伸方向的边缘的至少一部分形成有强化件倒角和/或强化件圆角以防止反应物料中的杂物挂卡在所述镶入焊接斜置强化件上。

根据本发明实施例的无堵塞穿透混合旋流管式反应器，主反应物料与添加物料可实现自搅拌充分混合，反应均匀且高效，有效地防止反应物料堵塞，可实现反应器的长周期安全可靠高效运行。

另外，根据本发明上述实施例的无堵塞穿透混合旋流管式反应器还具有如下附加的技术特征：