第7卷第11期2006年11月环境污染治理技术与设备
Techniques and Equi pment for Envir on mental Polluti on Contr ol
Vol . 7, No. 11Nov. 2006
地坑压缩式城市生活垃圾转运站的
设计与应用
王军峰
(山西长治清华机械厂, 长治046012)
摘 要 介绍了一种具有压缩功能, 并与吊装设备配套使用的城市生活垃圾转运站, 具有操作方便, 减少工人劳动强度等特点, 通过压缩机的压缩增大了箱内垃圾比重, 提高了垃圾的清理及运输效率, 同以往相比运输次数减少半数以上, 大大提高了工作效率, 有效的节省了人力和物力资源。
关键词 地坑压缩式 中转站 吊装设备
中图分类号 X705 文献标识码 A 文章编号 100829241(2006) 1120142203
Research on a ba sem en t 2co m press style tran sfer st a ti on
for m un i c i pa l soli d wa ste
W ang Junfeng
(Q inghua Machine Fact ory, Changzhi 046012)
Abstract A ne w 2style munici pal s olid waste (MS W ) transfer stati on with comp ressi on functi on raising and l oading equi pment is researched . This stati on has s ome characteristics, such as easy operati on and workers ′labor intenti on decrease, and s o on . By comp ressing, the waste p r oporti on is increased and the efficiency of the waste cleaning and trans porti on is i m p r oved . Comparing with the f or mer, trans portati on ti m es decrease more than a half, greatly i m p r oving work efficiency, and effectively saving manpower and materiel res ources .
Key words base ment 2comp ress style; transfer stati on; raising and l oading equi pment
在我国, 随着经济的高速发展, 人民生活水平的污染现象, 并且由于无落差, 易出现倒料不充分现迅速提高, 城市生活垃圾年产量急剧增加。目前, 我象。建有2层平台的高位倒料式中转站由于需要做国城市垃圾年清运量已达115亿t, 垃圾单位产量平收集车的引道, 使得建筑费用较高。而以吊装方式均已超过1kg/人・d, 50万人的中等城市每天产生为主的吊装式垃圾站垃圾未经过压缩, 不但运率低,
[1]
性能垃圾就可以达到500t 。随着城市的扩大和发展, 而且运费增大。因此, 研究开发一种工作可靠、
环保的严格要求和近郊土地的升值, 垃圾填埋场被优良的地坑压缩式城市生活垃圾转运站, 是很有必迫远离郊外, 使垃圾运输路程越来越远, 有的已超过要的。30km , 甚至50km 。在这种情况下, 如果继续使用
1 工作原理及设计目标
地坑压缩式垃圾站主要由垃圾箱起重机(由吊装机构、行走机构、集装箱专用吊具和导轨等组成) 、垃圾集装箱、压缩装置、电气系统等组成(图1) 。
自卸车拉空垃圾箱到垃圾站→起重机吊起垃圾箱放入地坑→提垃圾箱小门→压缩装置推料→料满
收稿日期:2006-01-21; 修订日期:2006-09-03
作者简介:王军峰(1974～) , 男, 工程师, 主要从事成套设备的开发
与设计工作。E 2mail:[email protected]
小型的收运车运输垃圾, 不但运率低, 而且运费大增。因此, 必须采用大容量的运输工具, 以解决垃圾的运输和城市的交通拥挤问题。大型垃圾运输车辆的出现和小型垃圾收集车辆的接泊, 使垃圾转运站应运而生, 它既是垃圾清运的新生事物, 又是垃圾运输中必不可少的中间环节。目前市场上主要存在的垃圾站是以翻斗方式为主的地面式中转站、建有2层平台的高位倒料式中转站和以吊装方式为主的吊装式垃圾站。以翻斗方式为主的地面式垃圾中转站由于增加了翻料装置, 在倾倒垃圾时容易出现二次
密封效果, 杜绝了在垃圾运输的过程中垃圾液四溢的情况。
装满垃圾的集装箱可以用经过简易改造的自卸车拉往填埋场。213 压缩装置由液压系统、压装机、推板、提门机构和推压油缸等组成。整个压缩装置预埋在地坑内。用于对收集车卸入的松散垃圾压缩并装入垃圾集装箱内。
液压系统的液压泵、阀件采用了进口优质元件, 提高了液压系统的可靠性。为了确保垃圾集装箱满载, 保障转运车运输安全性, 在压缩机的压缩油缸上
还设置了压力传感器, 工作压力达到设定值时即发出料满指示信号, 压缩机做完该工作循环即自动停图1 地坑压缩式垃圾转运站
Fig 11 Base ment 2comp ress style transfer stati on 止压缩工作。
提门机构采用了一种自动伸缩的提升压紧装
后放下垃圾箱小门→起重机吊起垃圾箱放入自卸车置, 属国内首创, 已申报发明专利。压装机、推板均→拉往填埋场。由高强度耐磨型材和钢板组焊加工而成, 并经特殊
垃圾站应该能够很好地处理噪音、臭味以及垃防腐蚀处理, 其导轨采用先进的高强度耐磨钢板圾挤压过程中所产生的垃圾污水。只有这样才具有
NM360加工而成, 滑块采用先进的高分子聚乙烯材
一定的市场竞争力。料, 耐磨性能更好, 使用寿命更长。液压油缸、液压地坑压缩式垃圾站的设计目标为:系统采用航天工艺技术设计加工, 密封件主要阀锁(1) 设计一种噪音小、操作简便、具有除尘除臭件选用国际先进产品, 使整个产品具有国内领先功能并且无二次污染的垃圾转运站。它的日处理量水平。 可达到50～100t; 压装机壳体与推板形成压缩腔, 接纳来自收集
(2) 运用现代设计方法, 并与传统的设计方法车的垃圾。壳体内底部两角设有固定式导轨, 对推相结合, 提高产品的质量和稳定性。板起定位导向作用。壳体后底部设有污水收集装置, 当推板回缩时壳体底部的垃圾液可通过该装置
导入污水池内。
211 垃圾箱起重机214 电气系统
由吊装电机、减速器、卷筒、滑轮组成吊装机构; 电气系统由2部分组成, 包括起重机控制部分由行走电机、减速器、行走轮组成行走机构, 使吊装和压缩装置电气系统。机构能在导轨上行走; 由架体、挂箱电磁铁、连杆、滑起重机控制部分实施对垃圾集装箱的起吊、下轮等组成集装箱专用吊具。电磁铁吸合与分离, 带放、挂箱、松箱和横移等动作进行控制。
2 结构特点分析
动连杆, 可挂住或脱开集装箱吊耳。导轨安装于工压缩装置电气系统采用了P LC 控制技术, 改善
[2]
房顶部, 作为吊装机构行走的轨道。了整个系统的安全性、可靠性。电气控制系统分为212 垃圾集装箱手动和自动2种控制方式。在手动控制状态下, 可
由箱体、吊耳、装料门和卸料门等组成。放置在对设备进行维护和维修。在自动控制状态下, 可对地坑内, 地坑下方安装有V 型导向件。垃圾由前门设备进行正常的工艺控制。装入, 由后门卸出。整个垃圾集装箱由高强度耐磨通过电气系统的程序控制, 站内设备自动化程型材和钢板组焊加工而成, 并经特殊防腐蚀处理, 结度、可靠性大大提高; 整套设备操作只需一人即可完实、耐用、耐腐蚀。成。为确保设备的可靠性, 主要元器件均选用进口
[3]
垃圾集装箱的后门增加橡胶板, 在关闭后门时, 优质产品。通过锁门机构的预压, 使胶皮受到一定的压力, 确保
215 除尘除臭系统
喷淋降尘系统由雾化喷头、电磁阀、管道过滤器和水管等组成。其水源来自自来水系统。该系统用于垃圾转运站的降尘。雾化喷头安装于防尘罩的下方, 当收集车向垃圾箱压缩腔内倾倒垃圾时传感器发出喷淋信号, 电磁水阀自动打开, 雾化喷头开始喷雾, 扬起的灰尘在雾化喷头喷出的水雾作用下, 绝大部分被沉降下来, 达到降尘的目的。在喷淋的同时可将灭虫药液或芳香剂按一定比例掺到喷淋水中, 起到消灭蚊蝇以及除臭作用。
压缩装置设置有污水槽, 它将垃圾液导流入下
水管道。实验表明, 只要渗滤液的量少于城市生活污水的5/1000,那么渗滤液与城市生活污水可以合并处理, 可以利用生活污水对渗滤液的缓冲, 稀释作
用以及城市生活污水的营养物质, 改善提高渗滤液的可生化性, 这样不但可以节省单独建立渗滤液处理的大额投资, 而且可以降低单位处理成本[4]
。
液压泵站的总功率为715k W , 吊装电机的功率为5k W , 2个行走电机的功率为116k W , 噪音分贝均不超过国家允许的80dB 。
3 经济条件分析
整套设备销售价格为20万元, 每年的维护费用不超过2000元(其中包括液压油的更换、各运动部件之间添加的润滑脂以及更换卷筒内的钢丝绳) 。
垃圾站增加了压缩功能后, 减容效果显著, 压缩比可达到2∶1以上, 可缩减垃圾储存面积及收运垃圾的次数, 转运车辆也相应减少, 从而提高了运载效率降低了成本。我们可以粗略地计算一下, 以人均日产1kg 垃圾, 按每天拉1次垃圾计算(垃圾箱容
积为615m 3, 压缩后垃圾密度016t/m3
) , 1车箱垃圾重016×615=319t, 那么每天1个垃圾箱可供应319t/1kg =3900人的生活小区。而按未经压缩过
的生活垃圾(垃圾密度013t/m3
) , 则1车箱垃圾重013×615=1195t, 每天可供1195t/1kg =1950人
的生活小区。若垃圾填埋厂距最近的垃圾站以20k m 计算, 每公里油耗为0132L, 1升油价为5元, 那么经过压缩后的和未经压缩的垃圾相比较, 每天可节约20×2×0132×5=64元, 1年即可节约360×64=23040元。如果一个中等城市按30万人口计算, 需垃圾站30万人/4万人≈8个, 则一中小城
市1年可节约23040×8=181432万元, 还不包括每辆车每天多跑40km 的折旧费用。4 结 论
按照上述设计思想, 我厂于2004年先后在宁夏青铜峡市、中卫市安装的地坑压缩式垃圾站已成功应用于环卫工程中。整套设备具有操作方便、动作灵活可靠, 减少了环卫工人的劳动强度等特点, 通过压缩机的压缩增大了箱内垃圾比重, 提高了垃圾的清理及运输效率, 有效地节省了人力和物力资源。
参考文献
[1]钟振洋. 环卫机械设备合理选择与经济使用. 北京:中国
建筑工业出版社, 1999. 23～27
[2]张质文. 起重机设计手册. 北京:中国铁道出版社, 1998[3]成大先. 机械设计手册. 北京:化学工业出版社, 2003[4]钟振洋. 环卫机械设备合理选择与经济使用. 北京:中国
建筑工业出版社, 1999. 8～20
第7卷第11期2006年11月环境污染治理技术与设备
Techniques and Equi pment for Envir on mental Polluti on Contr ol
Vol . 7, No. 11Nov. 2006
地坑压缩式城市生活垃圾转运站的
设计与应用
王军峰
(山西长治清华机械厂, 长治046012)
摘 要 介绍了一种具有压缩功能, 并与吊装设备配套使用的城市生活垃圾转运站, 具有操作方便, 减少工人劳动强度等特点, 通过压缩机的压缩增大了箱内垃圾比重, 提高了垃圾的清理及运输效率, 同以往相比运输次数减少半数以上, 大大提高了工作效率, 有效的节省了人力和物力资源。
关键词 地坑压缩式 中转站 吊装设备
中图分类号 X705 文献标识码 A 文章编号 100829241(2006) 1120142203
Research on a ba sem en t 2co m press style tran sfer st a ti on
for m un i c i pa l soli d wa ste
W ang Junfeng
(Q inghua Machine Fact ory, Changzhi 046012)
Abstract A ne w 2style munici pal s olid waste (MS W ) transfer stati on with comp ressi on functi on raising and l oading equi pment is researched . This stati on has s ome characteristics, such as easy operati on and workers ′labor intenti on decrease, and s o on . By comp ressing, the waste p r oporti on is increased and the efficiency of the waste cleaning and trans porti on is i m p r oved . Comparing with the f or mer, trans portati on ti m es decrease more than a half, greatly i m p r oving work efficiency, and effectively saving manpower and materiel res ources .
Key words base ment 2comp ress style; transfer stati on; raising and l oading equi pment
在我国, 随着经济的高速发展, 人民生活水平的污染现象, 并且由于无落差, 易出现倒料不充分现迅速提高, 城市生活垃圾年产量急剧增加。目前, 我象。建有2层平台的高位倒料式中转站由于需要做国城市垃圾年清运量已达115亿t, 垃圾单位产量平收集车的引道, 使得建筑费用较高。而以吊装方式均已超过1kg/人・d, 50万人的中等城市每天产生为主的吊装式垃圾站垃圾未经过压缩, 不但运率低,
[1]
性能垃圾就可以达到500t 。随着城市的扩大和发展, 而且运费增大。因此, 研究开发一种工作可靠、
环保的严格要求和近郊土地的升值, 垃圾填埋场被优良的地坑压缩式城市生活垃圾转运站, 是很有必迫远离郊外, 使垃圾运输路程越来越远, 有的已超过要的。30km , 甚至50km 。在这种情况下, 如果继续使用
1 工作原理及设计目标
地坑压缩式垃圾站主要由垃圾箱起重机(由吊装机构、行走机构、集装箱专用吊具和导轨等组成) 、垃圾集装箱、压缩装置、电气系统等组成(图1) 。
自卸车拉空垃圾箱到垃圾站→起重机吊起垃圾箱放入地坑→提垃圾箱小门→压缩装置推料→料满
收稿日期:2006-01-21; 修订日期:2006-09-03
作者简介:王军峰(1974～) , 男, 工程师, 主要从事成套设备的开发
与设计工作。E 2mail:[email protected]
小型的收运车运输垃圾, 不但运率低, 而且运费大增。因此, 必须采用大容量的运输工具, 以解决垃圾的运输和城市的交通拥挤问题。大型垃圾运输车辆的出现和小型垃圾收集车辆的接泊, 使垃圾转运站应运而生, 它既是垃圾清运的新生事物, 又是垃圾运输中必不可少的中间环节。目前市场上主要存在的垃圾站是以翻斗方式为主的地面式中转站、建有2层平台的高位倒料式中转站和以吊装方式为主的吊装式垃圾站。以翻斗方式为主的地面式垃圾中转站由于增加了翻料装置, 在倾倒垃圾时容易出现二次
密封效果, 杜绝了在垃圾运输的过程中垃圾液四溢的情况。
装满垃圾的集装箱可以用经过简易改造的自卸车拉往填埋场。213 压缩装置由液压系统、压装机、推板、提门机构和推压油缸等组成。整个压缩装置预埋在地坑内。用于对收集车卸入的松散垃圾压缩并装入垃圾集装箱内。
液压系统的液压泵、阀件采用了进口优质元件, 提高了液压系统的可靠性。为了确保垃圾集装箱满载, 保障转运车运输安全性, 在压缩机的压缩油缸上
还设置了压力传感器, 工作压力达到设定值时即发出料满指示信号, 压缩机做完该工作循环即自动停图1 地坑压缩式垃圾转运站
Fig 11 Base ment 2comp ress style transfer stati on 止压缩工作。
提门机构采用了一种自动伸缩的提升压紧装
后放下垃圾箱小门→起重机吊起垃圾箱放入自卸车置, 属国内首创, 已申报发明专利。压装机、推板均→拉往填埋场。由高强度耐磨型材和钢板组焊加工而成, 并经特殊
垃圾站应该能够很好地处理噪音、臭味以及垃防腐蚀处理, 其导轨采用先进的高强度耐磨钢板圾挤压过程中所产生的垃圾污水。只有这样才具有
NM360加工而成, 滑块采用先进的高分子聚乙烯材
一定的市场竞争力。料, 耐磨性能更好, 使用寿命更长。液压油缸、液压地坑压缩式垃圾站的设计目标为:系统采用航天工艺技术设计加工, 密封件主要阀锁(1) 设计一种噪音小、操作简便、具有除尘除臭件选用国际先进产品, 使整个产品具有国内领先功能并且无二次污染的垃圾转运站。它的日处理量水平。 可达到50～100t; 压装机壳体与推板形成压缩腔, 接纳来自收集
(2) 运用现代设计方法, 并与传统的设计方法车的垃圾。壳体内底部两角设有固定式导轨, 对推相结合, 提高产品的质量和稳定性。板起定位导向作用。壳体后底部设有污水收集装置, 当推板回缩时壳体底部的垃圾液可通过该装置
导入污水池内。
211 垃圾箱起重机214 电气系统
由吊装电机、减速器、卷筒、滑轮组成吊装机构; 电气系统由2部分组成, 包括起重机控制部分由行走电机、减速器、行走轮组成行走机构, 使吊装和压缩装置电气系统。机构能在导轨上行走; 由架体、挂箱电磁铁、连杆、滑起重机控制部分实施对垃圾集装箱的起吊、下轮等组成集装箱专用吊具。电磁铁吸合与分离, 带放、挂箱、松箱和横移等动作进行控制。
2 结构特点分析
动连杆, 可挂住或脱开集装箱吊耳。导轨安装于工压缩装置电气系统采用了P LC 控制技术, 改善
[2]
房顶部, 作为吊装机构行走的轨道。了整个系统的安全性、可靠性。电气控制系统分为212 垃圾集装箱手动和自动2种控制方式。在手动控制状态下, 可
由箱体、吊耳、装料门和卸料门等组成。放置在对设备进行维护和维修。在自动控制状态下, 可对地坑内, 地坑下方安装有V 型导向件。垃圾由前门设备进行正常的工艺控制。装入, 由后门卸出。整个垃圾集装箱由高强度耐磨通过电气系统的程序控制, 站内设备自动化程型材和钢板组焊加工而成, 并经特殊防腐蚀处理, 结度、可靠性大大提高; 整套设备操作只需一人即可完实、耐用、耐腐蚀。成。为确保设备的可靠性, 主要元器件均选用进口
[3]
垃圾集装箱的后门增加橡胶板, 在关闭后门时, 优质产品。通过锁门机构的预压, 使胶皮受到一定的压力, 确保
215 除尘除臭系统
喷淋降尘系统由雾化喷头、电磁阀、管道过滤器和水管等组成。其水源来自自来水系统。该系统用于垃圾转运站的降尘。雾化喷头安装于防尘罩的下方, 当收集车向垃圾箱压缩腔内倾倒垃圾时传感器发出喷淋信号, 电磁水阀自动打开, 雾化喷头开始喷雾, 扬起的灰尘在雾化喷头喷出的水雾作用下, 绝大部分被沉降下来, 达到降尘的目的。在喷淋的同时可将灭虫药液或芳香剂按一定比例掺到喷淋水中, 起到消灭蚊蝇以及除臭作用。
压缩装置设置有污水槽, 它将垃圾液导流入下
水管道。实验表明, 只要渗滤液的量少于城市生活污水的5/1000,那么渗滤液与城市生活污水可以合并处理, 可以利用生活污水对渗滤液的缓冲, 稀释作
用以及城市生活污水的营养物质, 改善提高渗滤液的可生化性, 这样不但可以节省单独建立渗滤液处理的大额投资, 而且可以降低单位处理成本[4]
。
液压泵站的总功率为715k W , 吊装电机的功率为5k W , 2个行走电机的功率为116k W , 噪音分贝均不超过国家允许的80dB 。
3 经济条件分析
整套设备销售价格为20万元, 每年的维护费用不超过2000元(其中包括液压油的更换、各运动部件之间添加的润滑脂以及更换卷筒内的钢丝绳) 。
垃圾站增加了压缩功能后, 减容效果显著, 压缩比可达到2∶1以上, 可缩减垃圾储存面积及收运垃圾的次数, 转运车辆也相应减少, 从而提高了运载效率降低了成本。我们可以粗略地计算一下, 以人均日产1kg 垃圾, 按每天拉1次垃圾计算(垃圾箱容
积为615m 3, 压缩后垃圾密度016t/m3
) , 1车箱垃圾重016×615=319t, 那么每天1个垃圾箱可供应319t/1kg =3900人的生活小区。而按未经压缩过
的生活垃圾(垃圾密度013t/m3
) , 则1车箱垃圾重013×615=1195t, 每天可供1195t/1kg =1950人
的生活小区。若垃圾填埋厂距最近的垃圾站以20k m 计算, 每公里油耗为0132L, 1升油价为5元, 那么经过压缩后的和未经压缩的垃圾相比较, 每天可节约20×2×0132×5=64元, 1年即可节约360×64=23040元。如果一个中等城市按30万人口计算, 需垃圾站30万人/4万人≈8个, 则一中小城
市1年可节约23040×8=181432万元, 还不包括每辆车每天多跑40km 的折旧费用。4 结 论
按照上述设计思想, 我厂于2004年先后在宁夏青铜峡市、中卫市安装的地坑压缩式垃圾站已成功应用于环卫工程中。整套设备具有操作方便、动作灵活可靠, 减少了环卫工人的劳动强度等特点, 通过压缩机的压缩增大了箱内垃圾比重, 提高了垃圾的清理及运输效率, 有效地节省了人力和物力资源。
参考文献
[1]钟振洋. 环卫机械设备合理选择与经济使用. 北京:中国
建筑工业出版社, 1999. 23～27
[2]张质文. 起重机设计手册. 北京:中国铁道出版社, 1998[3]成大先. 机械设计手册. 北京:化学工业出版社, 2003[4]钟振洋. 环卫机械设备合理选择与经济使用. 北京:中国
建筑工业出版社, 1999. 8～20