RU2053621C1

RU2053621C1 - Fertilizer preparation plant

Info

Publication number: RU2053621C1
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Белянчиков; И.П. Белехов; И.М. Колпаков; М.Б. Ешмуратов; Д.Н. Мурусидзе; А.А. Михайлюк-Шугаев; Ю.А. Симарев
Original assignee: Белянчиков Николай Николаевич; Белехов Игорь Петрович; Колпаков Иван Михайлович; Ешмуратов Муратбай Бердимуратович; Мурусидзе Джанико Николаевич; Михайлюк-Шугаев Андрей Александрович; Симарев Юрий Андрианович
Priority date: 1992-03-31
Filing date: 1992-03-31
Publication date: 1996-02-10

Abstract

FIELD: agriculture. SUBSTANCE: unit for separating large inclusions from manure is made as a grating with L-shaped teeth and as a revolving tray with racks. As said tray moves, pins interact with the edge of a tilt tray, grating is turned and coarse inclusions are diverted onto the tray. Manure flows through pressure pipe into a casing. Liquid fraction passes through casing perforations into a housing and is disinfected. Hollow blade members move in the casing and clean its internal surface. A batching blade wheel rotating in the flow of manure delivers peat crumbs into a cyclone for mixing with solid fraction. EFFECT: improved design. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для обработки навозных масс на животноводческих фермах и приготовления удобрений. The invention relates to a device for processing manure on livestock farms and the preparation of fertilizers.

Известны устройства для обработки и переработки навозных масс, включающие обезвоживающие, обеззараживающие, разделяющие и т. д. установки. Known devices for the processing and processing of manure, including dehydrating, disinfecting, separating, etc. installation.

Известны поточные линии переработки навозных масс с разделением на фракции, навоз проходит виброгрохот и отделенная на нем "твердая" масса отжимается шнековым пресс-фильтром, а навоз из скотного двора обезвоживается на центрифуге, после которой твердая масса закладывается в бурты, жидкая фракция в отстойники. There are known production lines for the processing of manure with separation into fractions, the manure passes a vibrating screen and the “solid” mass separated on it is squeezed out by a screw press filter, and the manure is dehydrated from the stockyard in a centrifuge, after which the solid mass is laid in bumps, the liquid fraction in sumps.

Недостатком таких устройств является слабая защищенность пресс-фильтра и центрифуги от попадания крупных посторонних включений и недостаточность обеззараживания навозных масс, а также незавершенность процесса приготовления полноценного органо-минерального удобрения в системе поточной линии. The disadvantage of such devices is the poor protection of the press filter and centrifuge from large foreign particles and the lack of disinfection of dung masses, as well as the incompleteness of the preparation of a full-fledged organo-mineral fertilizer in the production line system.

Целью изобретения является совершенствование технологического процесса обработки навоза в потоке с приготовлением органоминеральной смеси удобрения заданного качества в рассыпном или гранулированном виде при унификации использования машин и оборудования животноводческой фермы, например фермы для крупного рогатого скота. The aim of the invention is to improve the technological process of processing manure in a stream with the preparation of an organomineral fertilizer mixture of a given quality in a loose or granular form when unifying the use of machinery and equipment of a livestock farm, for example, a cattle farm.

На чертеже показана предлагаемая установка. The drawing shows the proposed installation.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, предназначенное для использования совместно с поршневым навозоудалителем типа УТН-10 или другим, например пневмотранспортирующим трубопроводным навозоудалителем, введены механизм для улавливания посторонних крупных предметов в виде качающихся Г-образных грабель 1, между пальцами которых проходят планки грабель 2, снабженные на концах шарнирно поставленными пальцами 3, связанные с пальцами пружинами 4 в их нижней части (ниже шарнира) и имеющие упоры 5 для качающихся пальцев. Качающиеся грабли 1 подпружинены и имеют скатный лоток 6. Планки грабель 2 жестко связаны с платформой 7, имеющей боковины 8, жесткую скобу 9 и противовес 10. Платформа грабель имеет возможность перемещения по направляющим 11. Жесткая скоба 9 шарнирно связана со штоком 12 силового цилиндра 13. This goal is achieved by the fact that in the device intended for use in conjunction with a piston manure remover type UTN-10 or another, for example a pneumatic conveying pipeline manure remover, a mechanism has been introduced for catching large foreign objects in the form of swaying L-shaped rake 1, between the fingers of which there are rake strips 2, provided at the ends with pivotally set fingers 3, connected with fingers by springs 4 in their lower part (below the hinge) and having stops 5 for swinging fingers. The swinging rake 1 is spring-loaded and has a pitched tray 6. The rake rails 2 are rigidly connected to the platform 7, having sidewalls 8, a rigid bracket 9 and a counterweight 10. The rake platform has the ability to move along the guides 11. The rigid bracket 9 is pivotally connected to the rod 12 of the power cylinder 13 .

Кроме того, в установке введены пресс-фильтр 14, выполненный в виде частично перфорированной трубы, внутри которой размещены самовращающиеся крыльчатые вставки 15, заключенной в корпус 16, к нижней (входной) стороне которого подведена нагнетательная труба навозопровода 17 от силовой (поршневой) установки 18, а к фланцу выходной части корпуса 16, состыкованного с пресс-фильтром 14, подсоединен трубопровод 19, имеющий выход в кольцевой навозопровод 20 циклона 21. Кроме того, внутри пространства образуемого между корпусом 16 и неперфорированной частью пресс-фильтра 14 расположены барботер 22 и выше пластины коагулятора 23. Коагулятор подключен к источнику постоянного тока, а барботер, по необходимости, к компрессору или к паровому котлу. В нижней части корпуса имеется отвод, располагающийся ниже барботера и снабженный вентилем 24, а на уровне сбора фугата отвод 25, соединенный с трубой от вентиля 24 и через вентиль 26 соединяющиеся с фекельным насосом 27. Напорная труба насоса имеет ответвление в корпус, снабженное вентилем 28 и запорный вентиль 29, на выходе трубы. К выходу трубы могут подключаться отводящие жидкую фракцию трубы. В верхнем (выходном) фланце корпуса имеется газоотвод с вентилем 30, на котором может находиться газовый фильтр. In addition, a press filter 14 is introduced in the installation, made in the form of a partially perforated pipe, inside which self-rotating wing inserts 15 are placed, enclosed in the housing 16, to the lower (inlet) side of which the discharge pipe of the manure pipe 17 from the power (piston) installation 18 is connected and a pipe 19 is connected to the flange of the output part of the housing 16 joined to the press filter 14 and has an outlet to the annular manure pipe 20 of the cyclone 21. In addition, inside the space formed between the housing 16 and the non-perforated part res filter 14 disposed above the sparger plate 22 and a coalescer 23. The coalescer connected to the source of direct current, and a bubbler, by necessity, a compressor or a steam boiler. In the lower part of the casing there is a branch located below the bubbler and equipped with a valve 24, and at the level of the centrate collection, a branch 25 connected to the pipe from the valve 24 and connected through the valve 26 to the fecal pump 27. The pressure pipe of the pump has a branch in the housing equipped with a valve 28 and a shut-off valve 29, at the outlet of the pipe. Pipes that can discharge liquid can be connected to the pipe outlet. In the upper (output) flange of the housing there is a gas outlet with a valve 30, on which there may be a gas filter.

Кроме того, в устройство входит циклон 21 для обезвоженного навоза, выполненный по известному принципу циклона, имеющий наружный и внутренний конусы и в верхней части кольцевой трубопровод для перемещения массы. Наружный конус образует кожух, внутри которого размещена перфорированная часть внутреннего конуса 31, нижняя неперфорированная часть которого соединена с шнеком-смесителем 32, над которым соединенные с ним катушечными, например, дозаторами 33 размещены емкости 34 для минеральных добавок к массе. Кожух связан трубой 35 с кожухом 16. In addition, the device includes a cyclone 21 for dehydrated manure, made according to the well-known principle of the cyclone, having outer and inner cones and in the upper part of the annular pipe to move the mass. The outer cone forms a casing, inside which the perforated part of the inner cone 31 is placed, the lower non-perforated part of which is connected to the mixer screw 32, over which the coil 34, for example, dispensers 33, are placed containers 34 for mineral additives to the mass. The casing is connected by a pipe 35 to the casing 16.

Над открытым пространством циклона 21 установлен бункер 36 для сухого наполнителя, например торфокрошки; из бункера 36 через барабанный дозатор 37 торфокрошка попадает внутрь циклона. Барабан приводится в движение крыльчаткой 38, лопатки которой введены в канал навозопровода циклона. Для регулировки подачи торфокрошки служит заслонка 39. Для обработки полученной после выхода готовой смеси из смесителя 32 используют гранулятор 40, например, типа ДГ-1. Above the open space of the cyclone 21 there is a hopper 36 for a dry filler, for example peat crumbs; from the hopper 36 through the drum dispenser 37 peat crumbs enters the cyclone. The drum is driven by the impeller 38, the blades of which are introduced into the channel of the cyclone manure. A gate 39 is used to adjust the feed of peat crumbs. To process the resulting mixture obtained after exiting the mixer 32, a granulator 40, for example, of the DG-1 type, is used.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Навозная масса из скотного двора 41 поступает на решетку, образованную пальцами грабель 1 и 2, оставляя на них крупные включения и проваливается в приемник 42 навозоудалителя 18. При работе навозоудалителя нагнетаемая масса навоза по трубопроводу 17 поступает в пресс-фильтр 14. Пульсирующий поток массы, проходя с ускорением в каналы, образуемые стенками пресс-фильтра и цилиндрическими (коническими) вставками 15, оказывает силовое воздействие на крыльчатки, заставляя их совершать поворотное движение, с одновременным возвратно-поступательным движением, вследствие имеющегося для них внутри перфорированного цилиндра свободного хода. Повышенное давление в пресс-фильтре обезвоживает массу, которая, поднимаясь, освобождается от влаги, стекающей в пространство между пресс-фильтром 14 и кожухом 16. Возвратно-поступательное движение крыльчатых вставок производит при их вращении очищающее действие на перфорацию кромками крыльчатых вставок (лопастей). Жидкая фракция подвергается барботажу паром и обеззараживается. При подаче сжатого воздуха в барботер 22 и электроэнергии к электрокоагулятору 23 происходит также обеззараживание жидкости с выпадением шлама. Шлам отводится насосом 27, используемым также для перемешивания массы и при промывке устройства путем соответствующего использования вентилей 24 и 26 на трубопроводах. The dung mass from the barnyard 41 enters the grate formed by the rake fingers 1 and 2, leaving large inclusions on them and falls into the receiver 42 of the manure remover 18. When the manure remover is operating, the injected mass of manure enters the press filter 14. The pulsating mass flow passing with acceleration into the channels formed by the walls of the press filter and cylindrical (conical) inserts 15, exerts a force on the impellers, forcing them to rotate, with a simultaneous reciprocating motion zheniem due available for them inside the perforated cylinder freewheel. The increased pressure in the press filter dehydrates the mass, which, rising, is freed from moisture flowing into the space between the press filter 14 and the casing 16. The reciprocating movement of the wing inserts produces a cleaning action on the perforation by the edges of the wing inserts (blades). The liquid fraction is bubbled with steam and disinfected. When compressed air is supplied to the bubbler 22 and electric power to the electrocoagulator 23, the liquid is also decontaminated with sludge falling out. The sludge is discharged by the pump 27, which is also used to mix the mass and when flushing the device by the appropriate use of valves 24 and 26 on the pipelines.

Обезвоженная масса из пресс-фильтра 14 проходит по трубопроводу 19 в циклон, где в канале 20 в своем поворотно-пульсирующем движении поворачивает погруженные в канал лопатки крыльчатки 34, приводящие во вращение дозирующий барабан 37. Наполнитель навозной массы, находящийся в бункере 36 через окно, регулируемое заслонкой 39, просыпается на выталкиваемый из канала 20 на поверхность перфорированного конуса 31 "твердый" навоз и вместе с ним поступает в смеситель 32. где производится наполнение массы требуемыми минеральными компонентами смеси через дозаторы 33 емкостей 34. Смешанная масса поступает на гранулятор 40 или используется в "рассыпном" виде (44). The dehydrated mass from the press filter 14 passes through a pipe 19 to a cyclone, where in its channel 20 in its rotationally pulsating motion it rotates the impeller blades 34 immersed in the channel, which rotates the metering drum 37. The manure filler located in the hopper 36 through the window controlled by the valve 39, wakes up on the "solid" manure pushed out of the channel 20 onto the surface of the perforated cone 31 and with it enters the mixer 32. where the mass is filled with the required mineral components of the mixture through d Congestion 33 containers 34. The mixed mass is fed to a granulator 40, or used in the "skirmishing" form (44).

По мере накопления включений на решетке, образуемой граблями 1 и 2, исходное положение качающихся грабель нарушается, что может быть использовано для автоматизации их действия. Для этого возможно применение конечных и проходных переключателей. При накоплении включений действием силового цилиндра 13 приводится в движение платформа 7 и грабли 2, пальцы 3 которых в своем движении несколько приподнимают качающиеся грабли 1 упором в лоток 6 и выходят из-под него, увлекая на себя посторонние включения. По мере перемещения платформы 7 по направляющим 11 изменяется размещение центра тяжести платформы относительно поворотной точки опоры 11. Этому содействует груз 10. Поскольку тяга 12 и скоба 9 платформы 7 связаны шарнирно, а силовой цилиндр 13 имеет жесткое крепление, то происходит поворот платформы 7 относительно поворотной точки опоры 11 на угол, достаточный для сбрасывания массы с грабель 2 и платформы 7 в емкость 45. Установка угла сброса зависит от положения ограничителя угла поворота. As inclusions accumulate on the lattice formed by rake 1 and 2, the initial position of the swinging rake is violated, which can be used to automate their action. For this, the use of end and passage switches is possible. When inclusions are accumulated by the action of the power cylinder 13, the platform 7 and the rake 2 are set in motion, the fingers 3 of which in their movement slightly raise the swinging rake 1, focusing in the tray 6 and out of it, entraining extraneous inclusions. As the platform 7 moves along the guides 11, the placement of the center of gravity of the platform relative to the pivot point of support 11 changes. This is facilitated by the load 10. Since the rod 12 and the bracket 9 of the platform 7 are pivotally connected, and the power cylinder 13 is rigidly mounted, the platform 7 is rotated relative to the rotary the support point 11 at an angle sufficient to discharge the mass from the rake 2 and the platform 7 into the tank 45. The setting of the discharge angle depends on the position of the rotation angle limiter.

При возвратном ходе штока 12 происходит возврат платформы в рабочее положение. При этом пальцы 3 заходят за лоток 6, отклоняясь относительно шарниров-осей, на которых они посажены на планках 2, и возвращаются в рабочее положение под воздействием пружин 4 или же за счет утяжеления нижнего конца пальца 3. При рабочем ходе палец 3 опирается на жесткий упор 5 планки 2. With the return stroke of the rod 12, the platform returns to its working position. In this case, the fingers 3 go beyond the tray 6, deviating relative to the hinge-axes on which they are mounted on the straps 2, and return to the working position under the influence of the springs 4 or by weighting the lower end of the finger 3. During the working stroke, the finger 3 rests on a rigid emphasis 5 levels 2.

Устройство самовращающейся вставки 15 имеет в основе полое тело, например цилиндрической формы, снабженное винтовыми лопастями, затирающими при вращении поверхность перфорированного предфильтра. Возможность перемещения по вертикали, ограниченная верхним фланцем корпуса 16, создает при прохождении массы поворотное усилие при одновременном поднятии вставок. При пульсирующей работе напорного устройства 16 происходит опускание вставок под действием силы тяжести. Цилиндрические части крыльчаток 15 имеют на торцах коническую форму, что позволяет увеличить давление между ними, а трущиеся поверхности лопастей (о поверхность цилиндра-фильтра) для снижения сил трения могут быть защищены противофрикционным покрытием, с этой же целью в цилиндр пресс-фильтра 14 могут быть поставлены антифрикционные кольца 43. The device of the self-rotating insert 15 is based on a hollow body, for example of a cylindrical shape, equipped with screw blades, rubbing during rotation the surface of the perforated pre-filter. The ability to move vertically, limited by the upper flange of the housing 16, creates a rotational force during the passage of the mass while lifting the inserts. During pulsating operation of the pressure device 16, the inserts are lowered by gravity. The cylindrical parts of the impellers 15 have a conical shape at the ends, which allows increasing the pressure between them, and the friction surfaces of the blades (on the surface of the filter cylinder) can be protected by an anti-friction coating to reduce friction forces, for this purpose, the press filter cylinder 14 can be anti-friction rings 43 supplied.

Claims

1. PLANT FOR PREPARING FERTILIZERS, comprising a unit mounted on the frame for separating manure from large inclusions, connected by means of a pressure manure pipe to a device for separating manure into fractions, which is connected with a means for introducing the inoculum into the solid fraction of manure, characterized in that the unit for separating from manure of large inclusions consists of a grate mounted on the frame pivotally with the possibility of rotation in a vertical plane, spring-loaded relative to the frame and containing a pitched tray with beneath it is a set of L-shaped teeth, as well as from a device for draining large inclusions from the grill, which is made in the form of a drive installed with the possibility of reciprocating movement and a tilt rotatable in the vertical plane, one of the sides of which is equipped with tines with pivotally mounted on their free ends and spring-loaded fingers for interaction with the edge of the ramp tray, and the device for dividing manure into fractions is made in the form of a casing vertically connected to the pressure dung duct a cylindrically located housing, inside of which, with the possibility of moving in a vertical plane and rotating about its longitudinal axis, means are installed for cleaning the inner surface of the housing, which is made in the form of a set of hollow hazardous elements, part of the side surface of the housing is perforated, and in the lower part of the casing for disinfecting the liquid fraction of manure.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the means for disinfecting the liquid fraction is made in the form of a perforated nozzle for supplying steam.

3. Installation according to claim 1, characterized in that the means for disinfecting the liquid fraction is made in the form of an electrocoagulator containing a direct current source with plates connected to its poles, as well as a perforated nozzle for supplying compressed air, while the direct current source is located on the outside side of the casing.

4. Installation according to claim 1, characterized in that the means for introducing the inoculum into the solid fraction of manure is made in the form of a hopper for the inoculum connected to the pressure manure duct with a metering impeller located at the outlet of the hopper and a cyclone mounted under it, while the metering wheel is installed with the possibility rotation during the interaction of its blades with the flow of manure transported through the manure pipeline.