一种干燥粉煤的回转反应器的制作方法

本实用新型涉及一种干燥粉煤的回转反应器，属于化工设备及化工机械设计和制造领域。

背景技术：

粉煤又称沫煤或低阶煤，是在煤炭开采过程中产生的必须副产品，尤其是现代综合采煤设备的使用更加大了粉煤的产量，目前我国对粉煤资源的开发越来越重视，粉煤热解或用作燃料时，常需应用具有一定温度的烟气、热风或蒸汽对其进行干燥处理，传统的粉煤干燥预热工艺主要有两种方法：(1) 直接换热，即热介质和粉煤直接接触，通过热传导实现换热，达到粉煤干燥脱水或升温的目的，在此干燥预热过程中，由于热介质和粉煤直接接触，这样一方面热介质容易和粉煤参加反应，生成不利于产品的物质，另一方面热介质温度较高时容易引起粉煤的燃烧，安全性较差；(2)间接换热，即热介质通过管道或筒壁和粉煤间接换热，同样达到干燥脱水或升温的目的，虽然在此换热过程中实现了热介质和粉煤的间接接触，保持了粉煤与热介质各自的纯净性，有利于后续工艺操作和环境保护。

例如，中国专利文献CN 205024160 U公开了一种煤热解热壁回转反应器，该回转反应器包括旋转筒体和套设于所述旋转筒体外侧的至少两个固定夹套，所述至少两个固定夹套为分开独立设置，相邻所述固定夹套之间设有间隙，每个所述固定夹套的两端与所述旋转筒体之间均为密封连接，所述旋转筒体与每个所述固定夹套之间分别形成烟气通道，所述旋转筒体的内部设置加热管；所述传动装置和支撑装置均固定于所述旋转筒体的外壁上，且所述传动装置和/或支撑装置位于两个相邻的所述固定夹套之间，上述煤热解热壁回转反应器，能够实现对旋转筒体中物料进行内外同时加热，同时还可以避免传动装置和支撑装置的温度过高，降低热量散失，有利于装置的长周期安全运行，若将上述回转炉用于干燥粉煤，由于上述技术并未在进出料口设置密封装置，会导致少量氧气进入回转炉内部与物料发生氧化反应，生产不利于产品的物质，因此，研发新型的适用于干燥粉煤的回转反应器具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有的回转炉装置所存在的密封性较差的缺陷，进而提供一种密封性好且适用于干燥粉煤的回转反应器。

本实用新型实现上述目的的技术方案为：

一种干燥粉煤的回转反应器，包括：

回转筒体，其一端设置进料口、另一端设置出料口，在所述回转筒体的进料端设置有惰性气体输入管，在所述回转筒体的出料端设置有不凝气排气管；

进料系统，其包括密封料仓和与所述密封料仓相连的进料螺旋输送机，所述进料螺旋输送机与所述回转筒体的进料口密封连接；

出料螺旋输送机，密封连接所述回转筒体的出口料；

至少两个独立的固定夹套，每个所述固定夹套均套设于所述回转筒体的外部并保持固定不动，且所述固定夹套的两端分别与所述回转筒体密封连接，在每个所述固定夹套上均设置有热风进口和热风出口以使得所述固定夹套与所述回转筒体之间形成供热风流通的通道；

支撑部件和传动部件，所述支撑部件和所述传动部件均设置于所述回转筒体的外壁上，所述支撑部件和/或所述传动部件位于相邻两个所述固定夹套之间的间隙处或者位于所述固定夹套两端的外侧。

所述固定夹套设置有两个，所述传动部件设置于两个所述固定夹套之间的间隙处，所述支撑部件位于两个所述固定夹套的外侧。

在所述固定夹套的内壁上设置有绝热保温层。

在所述回转筒体的内壁上还设置有若干加热套管，所述加热套管的两端开口且其中一端连通所述热风进口、另一端与所述热风出口相连通。

所述加热套管与所述回转筒体的轴向平行设置并沿所述回转筒体的内壁呈圆周排布。

在所述回转筒体的径向上设置有不少于2圈的所述加热套管。

所述加热套管的两端部贯穿所述回转筒体并与所述回转筒体密封连接。

所述加热套管与所述回转筒体的内壁间设置有间隙。

所述加热套管与所述回转筒体的内径之比为0.01～0.08。

在所述加热套管的外壁上设置有若干翅片，所述翅片的倾斜方向与所述回转筒体内物料运动方向一致。

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

(1)本实用新型所述的干燥粉煤的回转反应器，该回转反应器的进料系统包括密封料仓和与密封料仓相连的进料螺旋输送机，进料螺旋输送机与回转筒体的进料口密封相连，还包括与回转筒体的出口料密封连接的出料螺旋输送机，且在回转筒体的进料端还设置有惰性气体输入管，在回转筒体的出料端还设置有不凝气排气管，这样一方面通过采用称重式密封料仓和螺旋输送机，可避免空气进入回转筒体内部，进而避免了物料与氧气发生氧化反应生产不利于产品的物质，有效控制了回转炉内的氧含量；另一方面通过在回转筒体的进料端通入加热的惰性气体，这样既可以加速物料干燥，同样又可避免物料的化学反应，有效了保持了物料的纯净性。

该回转反应器还包括至少两个独立的固定夹套，每个固定夹套均套设于回转筒体的外部并保持固定不动，且固定夹套的两端分别与回转筒体密封连接，在每个固定夹套上均设置有热风进口和热风出口以使得固定夹套与回转筒体之间形成供热风流通的通道，这样一方面热风通过夹套与回转筒体之间的通道实现了对粉煤的间接干燥处理，保持了粉煤与热风各自的纯净性，有利于后续工艺操作和环境保护，且安全性较高；另一方面，每个独立的固定夹套均与回转筒体形成了独立的加热装置，该加热装置绕过了支撑部件和传动部件，由此可避免夹套与回转筒体之间的热风通过热传导影响支撑部件和传动部件的金属机械性能，进而提高了回转炉的使用寿命。

(2)本实用新型所述的干燥粉煤的回转反应器，通过在夹套的内壁上设置绝热保温层，从而有利于降低系统能耗，避免能源浪费。

(3)本实用新型所述的干燥粉煤的回转反应器，通过在回转筒体的内壁上设置加热套管，且加热套管沿回转筒体的内壁呈圆周排布，该加热套管的两端开口且其中一端连通所述热风进口、另一端与所述热风出口相连通，使得热风可同时通过夹套与回转筒体之间的通道和加热套管实现对粉煤的间接干燥处理，这无疑增大了粉煤与热风的接触面积，使得本实用新型的回转反应器的换热面积比传统回转炉夹套增加了70％-130％，进而大幅提高了换热效率。

(4)本实用新型所述的干燥粉煤的回转反应器，通过在加热套管与回转炉筒体的内壁间设置间隙、在回转筒体的径向上设置有不少于2圈的加热套管和/或在加热套管的外壁上设置翅片，以增大高温无烟煤与加热套管的接触机会，提高换热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1所述的干燥粉煤的回转反应器的结构图；

图2为图1的截面图；

其中，附图标记如下所示：

1-滚圈；2-密封件；3-回转筒体；4-热风进口；5-热风出口；6-固定夹套；7-滚齿；8-加热套管；9-托轮；10-进料螺旋输送机；11-出料螺旋输送机；12-惰性气体输入管；13-密封料仓；14-不凝气排气管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，本实施例所述的干燥粉煤的回转反应器包括：

进料系统，其包括密封料仓13和与所述密封料仓13相连的进料螺旋输送机10，所述进料螺旋输送机10与所述回转筒体3的进料口密封连通设置，还包括与所述回转筒体3的出口料密封连接的出料螺旋输送机11，且在所述回转筒体3的进料端(即具有进料口的一端)还设置有惰性气体输入管12，在所述回转筒体3的出料端(即具有出料口的一端)还设置有不凝气排气管 14，这样一方面通过采用称重式密封料仓11和螺旋输送机，可避免空气进入回转筒体内部，进而避免了物料与氧气发生氧化反应生产不利于产品的物质，有效控制了回转炉内的氧含量；另一方面通过惰性气体输入管12向回转筒体3内通入加热的惰性气体，这样既可以加速物料干燥，同样又可避免物料的化学反应，有效了保持了物料的纯净性；在本实施例中还在所述回转筒体3的出料端设置有不凝气排气管14，可将回转筒体3内的不凝气引至外界。

请同时参见图1和图2，本实施例所述的回转反应器还包括两个独立的固定夹套6，且两个固定夹套6分别套设于所述回转筒体3的外部，在本实施例，两个固定夹套6的两端分别与回转筒体3通过鱼鳞片柔式密封连接，在每个所述夹套6上均设置有热风进口4和热风出口5以使得所述两个固定夹套6与所述回转筒体3之间均形成供热风流通的通道，这样热风可通过夹套6与所述回转筒体3之间的通道实现了对粉煤的间接干燥处理，保持了粉煤与热风各自的纯净性，有利于后续工艺操作和环境保护，且安全性较高。此外，本实施例的回转反应器中通过在所述夹套的内壁上设置有绝热保温层，从而有利于降低系统能耗，避免能源浪费。

进一步地，本实施例所述的回转反应器还包括支撑部件和传动部件，在本实施例中所述支撑部件为滚圈1，两个滚圈1分别被托轮9支撑并可在托轮9上转动，滚圈1设置于两个夹套的外侧；所述传动部件为滚齿7，滚齿 7设置于两个夹套之间的间隙处，由此支撑部件和传动部件均可绕过热风流通的通道，由此可避免夹套与所述回转筒体之间的热风通过热传导影响支撑部件和传动部件的金属机械性能，进而延长了回转炉的使用寿命。

再请见图2，本实施例所述的回转反应器还包括设置在回转筒体3的内壁上并沿所述回转筒体3的内壁呈圆周排布的2圈加热套管8，加热套管8 与回转筒体3的轴向平行设置，加热套管8的两端开口且其中一端连通一个夹套的热风进口4、另一端与另一个夹套的热风出口5相连通；当然在其他实施例中所述加热套管8可以设置为1圈或3圈以上的任意整数；作为优选的实施方式，本实施例中所述加热套管8与所述回转筒体3的内径比为0.04，当然在其他实施例中加热套管8与所述回转筒体3的内径比可为0.01～0.08 之间的任意数值，所述加热套管8的两端部贯穿所述回转筒体3并与所述回转筒体3通过密封件2连接；

本实施例中所述加热套管8与所述回转筒体3的内壁间设置有间隙，这样可以增大粉煤与加热套管8的接触机会，提高换热效率；作为可替换的实施方式，本实施例在所述加热套管8的外壁上还设置有翅片，所述翅片的倾斜方向与所述回转筒体3内物料运动方向一致，设置翅片同样可以提高加热套管8的换热面积，进而提高回转炉的换热效率；这样由热风进口进入的热风不仅可在夹套6与回转筒体3之间流通，还可进入加热套管8内，从而在回转筒体3内部也形成换热部件，这无疑增大了粉煤与热风的接触面积，这样一方面使得本实施例的回转反应器的换热面积比传统回转炉夹套增加了 130％，进而大幅提高了换热效率，另一方面由于粉煤与热风间接接触，保持了粉煤与热风各自的纯净性，有利于后续工艺操作和环境保护。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。