本發明涉及無害化動物尸體處理設備,尤其涉及一種用于畜禽尸體無害化處理的浮壓式化制釜筒裝置。
背景技術:
除了正常的屠宰食用外,在人們的日常生活及社會生產活動中有多種因素會導致畜禽的死亡,如各類疫病的傳播、交通事故、自然災害、中毒以及自然衰老等。死亡畜禽中以人工飼養的畜禽占絕大多數,亦包含人們飼養的寵物及部分野生畜禽。無論是正常死亡或各種原因引起的非正常死亡的畜禽尸體一般都攜帶多種病菌,若不及時處理或處置失當,尸體將會很快腐敗分解,散發惡臭污染空氣并使有害微生物污染土壤及水源,尤其是因疫病死亡的畜禽尸體在可能引起更大面積疫病發生的同時也可能將人畜共患的疫病感染給人類,從而導致公共衛生領域的危機。
我國是傳統的畜禽飼養和消費大國,受到養殖技術和管理水平的限制以及季節性疫病的影響,幾乎每年各地都有各種原因引起的大量畜禽死亡。根據2011年農業部的統計,大牲畜(牛、馬、驢、駱駝)的存欄數為1.2億頭(峰),豬4.7億頭,羊2.8億只,家禽55.5億羽。按照平均死亡率大牲畜為1.5%、豬為3%、羊為2%、禽類為5%計算,每年的死亡畜禽數量也是十分龐大的。如此大量的畜禽尸體如不及時有效地處置將對生態環境、人身健康和公共衛生安全造成巨大威脅。如2013年初發生了轟動全國的黃浦江死豬漂流事件,兩個月的時間從黃浦江中打撈的死豬尸體超過1萬具。該事件充分暴露了我國在畜禽養殖產業中畜禽尸體處理方面的觀念、法規、設施等諸多方面的嚴重不足,同時也引起了中央政府的高度重視,國家及相關部委先后下達了諸如《中華人民共和國動物防疫法》、《畜禽規模養殖污染防治條例》、《關于建立病死畜禽無害化處理機制的意見》(以下簡稱《意見》)等有針對性的文件,在《意見》中還明確病死畜禽的無害化處理需以“及時處理、清潔環保、合理利用”為目標。各級政府也相應提高了對有害畜禽尸體進行無害化處置行為的財政支持力度。
目前國內常用的畜禽尸體處理方法大體有四種,分別是深埋、焚燒、化制以及發酵,其中深埋和焚燒尤為常用。而化制法目前有干濕兩種途徑,濕法化制在作業過程中會產生 大量的廢液污水以及污濁氣體的擴散,需要額外的設備進行回收處理,即便如此亦很難達到全程的清潔化要求。而現有的干法化制則需要將畜禽尸體先進行破碎再做滅菌處理,除了需要增添破碎設備外,破碎過程中容易造成有害微生物的擴散和對環境的二次污染。相較焚燒法而言,化制法可以進行有限的資源再利用,但對畜禽尸體的處置時間較長,效率比較低下,設備投資會更多。
目前現有技術中的畜禽尸體無害化壓力釜裝置,如CN103801544A,CN103567213A等,主要用于化制過程中提供耐受高溫和高壓的容器環節,但結構較為簡單,缺少精確控制釜內壓力和溫度的系統單元。部分專利如CN20399401U整合了PLC控制單元,但僅僅使用簡單的紫外殺菌和蒸汽殺菌結合方式,并未考慮釜體內部的科學設置和浮壓控制,因此也就難以克服濕法化制過程中的資源浪費和廢氣廢水過多的問題。
技術實現要素:
本發明的目的是解決現有技術中的問題,提供一種投資規模可控、設備模塊可組合、處理規模可伸縮、處理成本低廉、工藝過程清潔、生產全程零排放、畜禽資源可利用、水資源節約型的病死畜禽尸體無害化處理的裝置。
本發明的技術方案是:一種用于畜禽尸體無害化處理的浮壓式化制釜筒裝置,包括釜體和釜門,其特征在于,釜體裝配蒸汽進氣接管、排氣接管及閥門裝置;所述浮壓化制釜筒裝置的釜體內安裝有熱媒介管道,釜體外安裝熱媒介接管;釜體內熱媒介管道沿釜筒周向和軸向布置。高溫熱媒介通過熱媒介接管進入浮壓化制釜筒裝置內部的熱媒介管道,高溫蒸汽通過蒸汽接管進入釜體內部,對所述浮壓化制釜筒裝置內部進行加熱;浮壓式化制釜筒裝置與中央控制臺相連,中央控制臺通過調節閥門裝置控制熱媒介及蒸汽進入的數量和溫度,并控制排氣接管氣體的排出數量,從而控制釜體內的溫度與壓力。
優選地,所述釜體內還安裝有加熱裝置。
優選地,所述加熱裝置為內部流動熱媒介的加熱盤(管)或電力加熱裝置。
優選地,所述浮壓化制釜筒裝置上配置冷煤接管,外部冷氣通過所述冷媒接管進入浮壓化制釜筒裝置內部。
優選地,所述浮壓化制釜筒裝置的釜體上還安裝有溫度及壓力測控模塊,該測試模塊與中央控制臺通過數據線連接或采用無線連接傳送實時數據。
優選地,所述浮壓式化制釜筒裝置的兩端或單端的釜門為快開式齒嚙合式釜蓋。
優選地,所述釜門上裝配有安全連鎖裝置,在化制釜內壓與大氣壓相平衡后,將釜蓋安全打開。
優選地,所述浮壓式化制釜筒裝置筒體端部上設有雙重密封裝置。
優選地,所述釜體被安裝在兩個或兩個以上個支座上,支座為固定支座或活動支座。
優選地,所述釜體的外壁安裝有防止熱量散失的保溫層。
本發明的優點是:1,浮壓式化制釜筒結構合理,密封嚴密,整體安全可靠,具有較高的使用效率。2,采用浮壓化制方式,利用高壓化制環節和低壓化制環節的靈活組合,減少高溫蒸汽的使用量,降低能耗,并大量減少污液廢水的產生。3,通過沿釜筒周向和軸向布置熱媒介管道,形成釜筒內高效的熱對流循環,提高設備的整體化制效率,減少蒸汽使用量。4,利用中央控制臺根據畜禽類別(大牲畜、豬、羊、家禽等)及凈重等參數自動設定化制程序,實現靈活的模塊化處理工藝。5,釜門采用多重安全模式,保證使用者的人身安全。
為了使本發明實現的技術手段、技術特征、發明目的與技術效果易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本發明。
附圖說明
圖1為本發明的浮壓式化制釜筒裝置的示意圖;
圖2為本發明的浮壓式化制釜筒裝置筒體端部剖視圖;
圖3為本發明的浮壓式化制釜筒裝置縱切面剖視圖;
圖4為本發明中安全連鎖裝置剖視圖。
具體實施方式
如圖1~4所示,本發明所述的浮壓式化制釜筒裝置,包括釜體1和釜門2,釜體裝配蒸汽進氣接管21,排氣接管24及閥門裝置;所述浮壓化制釜筒裝置的釜體內安裝有熱媒介管道25,釜體外安裝熱媒介接管22;熱媒介管道沿釜筒周向和軸向布置。高溫熱媒介通過熱媒介接管22進入浮壓化制釜筒裝置內部的熱媒介管道25,高溫蒸汽通過蒸汽接管21進入釜體1內部,冷媒通過冷媒接管26進入釜體1內部,對所述浮壓化制釜筒裝置內部進行溫度控制;浮壓式化制釜筒裝置與中央控制臺相連,中央控制臺通過調節閥門裝置控制冷熱媒介及蒸汽進入的數量和溫度,并控制排氣接管蒸汽的排出數量,從而控制釜體內的溫度與壓力。所述釜門1可以配置為快開式齒嚙合式釜蓋,有卡箍10將其與釜體1連接。釜體1內可裝配加熱裝置4,釜體1可裝配安全閥5及壓力表6。釜體內可設置供運送待處理畜禽尸體料框移動的導軌7。釜體端部設有雙重密封裝置11,釜門2上裝配安全連鎖裝置12。釜體被安裝在活動支座8及固定支座9上。
本發明的主要工藝流程包括,將待處理畜禽尸體料框送入浮壓化制釜筒內,按動中央控制臺上的“準備”按鈕,中控電腦首先進行系統自檢,檢查所有設備狀態,包括浮壓化制釜筒3、綜合管道等,確認安全及所有設備狀態正常后等待系統啟動,此時操作人員可以根據顯示屏上的提示信息對工藝參數進行修改或確認。確認工藝參數無誤后,按動中央控制臺上的“啟動”按鈕,系統開始啟動自適應化制程序。
打開釜體蒸汽閥門,將蒸汽通過蒸汽接管21進入釜體1內部,同時高溫熱媒介通過熱媒介接管22進入浮壓化制釜筒裝置內部的熱媒介管道25中或選擇開啟電力加熱裝置,待釜內壓力達到P1值時關閉蒸汽閥門。
隨著溫度和壓力的升高,畜禽尸體中的水分開始外溢,脂肪、蛋白質等開始化解并部分流出或揮發至體外,且導致釜內壓力的進一步增高。中央控制系統使釜體內溫度保持在T1至T2之間,壓力保持在P2至P3之間,該狀態的保持時間為Mc分鐘。利用飽和蒸汽,直接與病害禽畜接觸,當蒸汽遇到畜尸而凝結成水時,則釋放出大量熱能,可使油脂融化和蛋白質凝固,畜禽尸體自行裂解,水分和部分已化解的脂肪、氨基酸類以及可溶雜質將導入料筐下層的承接容器內;同時借助高溫和高壓,將畜禽體表和體內的微生物包括造成疫病的有害微生物徹底殺滅。
打開排氣閥門使釜體內壓力逐漸減低,畜禽尸體加速裂解。
中央控制臺根據參數(畜禽類型、重量、疫病類型等)進行自適應控制,重復上述操作,以保證不同類型的畜禽化制效率最高、殺菌效果最優。
啟動抽真空系統將釜內壓力降至低于1個大氣壓的P0值,加熱裝置繼續保持在加熱狀態,使釜內溫度保持在T3至T4之間,釜內壓力維持在P0值左右Md分鐘。此時釜內為熱真空環境,畜禽尸體進一步裂解并迅速干燥,料筐下層承接容器內的脂肪混合物中的水分逐步蒸發,將逐漸形成膏狀物。
停止對浮壓化制釜筒1的加熱,將冷媒通過的冷煤接管26注入釜體1內,使釜內溫度降低至室外溫度或人體可以安全承受的溫度,釜內壓力恢復至常壓。
以上描述中的參數由中控系統根據初始參數(畜禽類型、重量、疫病類型等)進行自適應控制,以期達到化制效率的最優化。
具體實施例
實施例一:對感染口蹄疫的病死豬進行化制處理
工藝方法和化制步驟如下:
(1)按國家相關規定集中收集的病死豬三頭,總重量:468kg,放入特定的料筐。
(2)將裝有病死豬的料框經地磅推入以熱油盤管為熱媒的浮壓化制釜中,關閉并密封釜門。
(4)按動中央控制臺上的“準備”按鈕,中控電腦開始進行系統自檢,檢查完畢顯示系統正常。顯示屏上顯示的工藝參數如下:畜禽種類:“生豬”、疫病類型:“口蹄疫”、畜禽凈重:“468”,預計化制時間:“150分鐘”。此時操作人員可以根據顯示屏上的提示信息對工藝參數(畜禽種類、疫病類型、畜禽凈重)進行修改或確認。確認工藝參數無誤后,按動中央控制臺上的“啟動”按鈕,系統開始自適應化制程序。系統自適應化制程序如下:
(a)打開蒸汽閥門向化制釜中注入過熱蒸汽并同時向釜內的熱盤管注入熱媒油,當釜內壓力達到2.5Mpa時停止加壓,與此同時將釜內溫度控制在150℃~200℃;由于釜內生豬體內水分的蒸發,釜內壓力將上升至2.5至3Mpa之間,維持該壓力狀態80分鐘。
(b)停止加熱系統,開始降溫,此時釜內壓力下降到1至1.2Mpa之間
(c)啟動降壓系統,同時對釜內重新加熱。維持釜體內壓力0.1Mpa至0.3Mpa,溫度80℃~120℃,進行干燥50分鐘。
(d)關閉釜內的加熱裝置并打開降溫裝置,將冷空氣通過釜筒上的冷煤接管注入釜內,使釜內溫度降低至室外溫度或人體可以安全承受的溫度,釜內壓力恢復至常壓。
(5)中央控制臺提示化制完畢,打開釜門,移出料筐。豬殘體送入后道加工車間加工成肉骨粉等。
綜上所述僅為本發明較佳的實施例,并非用來限定本發明的實施范圍。即凡依本發明申請專利范圍的內容所作的等效變化及修飾,皆應屬于本發明的技術范疇。