垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站卸料槽蓬堵的原因分析及改進(jìn)措施

馬駿馳，晉益堅(jiān)，寧海峰，宋永忠

（山西長治清華機(jī)械廠，山西 長治 046012）

垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站卸料槽蓬堵的原因分析及改進(jìn)措施

馬駿馳，晉益堅(jiān)，寧海峰，宋永忠

（山西長治清華機(jī)械廠，山西 長治 046012）

針對重慶某垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站卸料槽頻繁出現(xiàn)垃圾架橋、蓬堵嚴(yán)重影響轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)備正常運(yùn)行問題，分析了故障發(fā)生的原因，提出了卸料槽的改進(jìn)方案。

垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站；卸料槽；蓬堵

重慶某垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站屬于高二層平臺直壓式垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，處理能力為150 t/d，2003年投入使用，其卸料槽的形式為單車位豎直卸料槽。在一些小型垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，由于日處理垃圾總量比較小，為降低設(shè)備的設(shè)計(jì)制造成本經(jīng)常采用豎直單車位卸料槽的形式。然而豎直卸料槽只有1個卸車位，收集車向壓縮腔中直接卸料極易造成垃圾蓬堵現(xiàn)象。一旦發(fā)生蓬堵，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的正常運(yùn)行被迫停止，嚴(yán)重影響環(huán)衛(wèi)部門的正常工作和周圍居民的正常生活。因此，提高豎直卸料槽防蓬堵能力成為卸料槽設(shè)計(jì)和制造中亟待解決的問題。

1 蓬堵原因分析

該垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)備投入使用以來，多次發(fā)生垃圾無法落下的狀況。一旦發(fā)生蓬堵，由于條件所限，垃圾站操作人員、維修人員只能采用人工方式進(jìn)行清堵，即將清堵工具（如釬、撬杠等）從料槽上部或中部清堵口（在槽體中部壁板制作500 mm×500 mm矩形口）插入，人工強(qiáng)力捅動或搖動，以使垃圾陷落，但清堵效果極差，而且人工疏通費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、勞動強(qiáng)度大，影響生產(chǎn)進(jìn)度，造成環(huán)境污染。而且在疏通物料時(shí)，可能會發(fā)生料槽內(nèi)蓬堵的垃圾突然快速落下，對清堵人員造成很大的安全隱患。

1.1 垃圾成分的影響

一般的生活垃圾都以散碎的形式存在，垃圾收集過程中經(jīng)?；煊写蠹U棄物件、建筑垃圾，比如較長的樹枝樹干、廢棄的皮革地毯等。當(dāng)這些物件被直接投放到卸料槽內(nèi)時(shí)，由于尺寸遠(yuǎn)大于卸料槽的長寬尺寸，極易堵塞在卸料槽的斜面上，使后續(xù)投放的垃圾也無法下落進(jìn)而形成蓬堵。1.2 卸料槽結(jié)構(gòu)形狀的影響

原卸料槽形狀如圖1所示。卸料槽高4 565 mm，料槽上口尺寸為3 670 mm×2 200 mm，槽體截面最小處（距上口2 550 mm處）尺寸僅為1 900 mm×2 200 mm。垃圾從料槽上方落下后，下落至距上口2 550 mm處時(shí)，由于橫截面急劇減小，垃圾流突然受到阻擋，如垃圾流中存在單體尺寸較大的垃圾極易在此處“架橋”，形成蓬堵。

圖1 原卸料槽垃圾蓬堵位置示意

另一方面，由于此處往下至壓縮機(jī)接料口長約2 000 mm的一段腔體為等截面通道，當(dāng)整個卸料槽充滿垃圾時(shí)，下部垃圾受到上方垃圾擠壓，下部垃圾密度增大，垃圾自身膨脹力也逐漸增大，當(dāng)膨脹力作用到槽體壁板上產(chǎn)生的摩擦力大于垃圾質(zhì)量時(shí)，該區(qū)域垃圾就無法下落，形成蓬堵。

1.3 收集車卸料沖擊力的影響

該垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站采用的是高二層平臺卸料的工藝形式，二層卸料平臺的高度為6．3 m，垃圾從收集車口部落下至壓縮機(jī)壓縮腔底部之間的落差達(dá)5 m，在垃圾卸落過程中上方垃圾對下方垃圾產(chǎn)生的持續(xù)不斷的沖擊力將底部的垃圾越壓越實(shí)，垃圾自身的膨脹力也逐漸增大，當(dāng)膨脹力作用到槽體壁板上產(chǎn)生的摩擦力大于垃圾質(zhì)量時(shí)，該區(qū)域的垃圾就無法下落，形成蓬堵。

2 改進(jìn)措施

2.1 整體更換卸料槽

原卸料槽已投入使用約8 a，料槽內(nèi)腔各圍板經(jīng)過垃圾持續(xù)不斷的沖刷，許多部位已經(jīng)產(chǎn)生了相當(dāng)嚴(yán)重的磨透現(xiàn)象。鑒于該卸料槽還存在諸多的蓬堵問題，決定對其進(jìn)行整體更換，重新設(shè)計(jì)了卸料槽的結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 改進(jìn)后卸料槽結(jié)構(gòu)示意

改進(jìn)后料槽槽體特點(diǎn)：①在卸料槽上部的圍板上增加導(dǎo)流條，導(dǎo)流條可以消除部分垃圾間的橫向壓力，垃圾被分成幾股落下，垃圾間的摩擦力和剪切力減小。②將原卸料槽長方體等截面通道（圖1中2 550 mm以下的腔體）設(shè)計(jì)成直角梯形截面的形狀（圖2中2 100 mm以下的腔體），該形狀的截面可以使垃圾在受到?jīng)_擊擠壓時(shí)在腔體側(cè)板上產(chǎn)生向下的分力，破壞垃圾蓬堵產(chǎn)生的條件，避免在此處產(chǎn)生蓬堵現(xiàn)象。

2.2 增加液壓清堵機(jī)構(gòu)

在改進(jìn)后的卸料槽中，距卸料平臺2 100 mm處的部位由于位于2個斜面的結(jié)合處，而且該部位的截面是卸料槽中面積最小的，該部位仍然存在垃圾蓬堵的可能性。因此決定采用在斜面板上安裝液壓清堵機(jī)構(gòu)來解決該問題，清堵機(jī)構(gòu)安裝位置如圖3所示。

圖3 清堵機(jī)構(gòu)安裝位置及組成結(jié)構(gòu)示意

清堵機(jī)構(gòu)由防塵蓋板、清堵板、清堵板導(dǎo)軌、油缸等部分組成。防塵蓋板的作用是將清堵機(jī)構(gòu)與卸料槽腔體進(jìn)行隔離，保護(hù)機(jī)構(gòu)避免受到垃圾的沖擊。清堵板作為清堵的執(zhí)行部件，起到刺穿蓬堵部位垃圾的作用。密封體采用超高分子聚乙烯與橡膠板相結(jié)合的形式，位于清堵板與清堵板導(dǎo)軌之間的結(jié)合處，可同時(shí)防止腔體內(nèi)固體垃圾回竄以及阻止垃圾液向腔體外擠出。執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用缸徑為80 mm的雙作用油缸，當(dāng)垃圾出現(xiàn)蓬堵時(shí)，工作人員可直接在控制室通過控制臺上的操作對油缸執(zhí)行伸出和收回的動作，往復(fù)幾次后蓬堵位置的垃圾就會疏松，然后依靠自重落下。

3 結(jié)束語

針對卸料槽垃圾蓬堵進(jìn)行的全方位分析，提出了解決該問題的方案，對卸料槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)中增加了可以遠(yuǎn)程操作的液壓式清堵機(jī)構(gòu)。本次改進(jìn)設(shè)計(jì)徹底解決了垃圾下落不暢、堵塞頻繁的問題，滿足了運(yùn)行人員正常操作的要求，提高了設(shè)備的安全性和可靠性。同時(shí)，由于新的設(shè)計(jì)考慮了垃圾的回竄和泄漏等問題，大大減少了設(shè)備運(yùn)行過程中的二次污染，極大地改善了整個垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站卸料大廳的工作環(huán)境。

Reason Analysis and Improving Measures of Blowtank Clogging in Waste Transfer Stations

Ma Junchi,Jin Yijian,Ning Haifeng,Song Yongzhong
（Shanxi Changzhi Qinghua Machinery Factory,Changzhi Shanxi046012）

Aimming at the problems of waste bridging and clogging took place frequently in the blowtank of one waste transfer station in Chongqing,which serious impacted on normal operation of its equipments,reasons of the faults were analyzed,and improving measures for the blowtank were put forward．

waste transfer station；blowtank；clogging

X705

B

1005-8206（2012）05-0053-02

2012-07-10

馬駿馳（1981—），工程師，主要從事垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)開發(fā)。

E-mail：majunchi2002@163．com。

（責(zé)任編輯：鄭雯）