专利名称：双锥筒螺旋强制送料装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种安装在回转式干馏炉的回转筒体中的送料装置。
背景技术：
目前，随着《煤炭行业“十二五”规划》的颁布，国家要求在今后几年大力发展洁净煤技术，加强褐煤提质技术的研发与示范。褐煤低温热解技术因其高产率的焦油和煤气，以及固态高含炭半焦，开始在国内日益受到关注，并在内蒙、东北等褐煤主要产区开展相应的实验推广。回转式干馏炉主要用于水泥工业中煅烧水泥熟料，也用于耐火材料及陶瓷工业煅烧粒状及粉状物料，还用在上述工业中干燥各种原料。回转式干馏炉中的炉体为一回转筒体(钢质长圆筒，内衬以耐火材料)，回转筒体支承在数对支撑装置上、通过齿轮由电动机带动缓慢旋转，并具有3 % 6 %的倾斜度。在褐煤低温热解技术中，回转式干馏炉是核心设备，使用时，需要将物料与固体热载体同时通过螺旋喂料机由较高的回转筒体的尾部(即开有进料口的进料端，也叫尾端)落入至回转筒体的回转炉腔(即回转筒体内部空间)内，物料与固体热载体依靠回转筒体的回转以及两者自身重力的作用充分相互接触，发生热解反应，然后再由较低的回转筒体的头部(即开有出料口的出料端，也叫炉头端)卸出。在褐煤低温热解技术中，回转式干馏炉的回转筒体的内部空间采用多个隔仓结构(一般是三个相互独立的隔仓)，这种结构增大了回转式干馏炉内的填充率，有效提高了单机设备产量，但这种结构使得螺旋喂料机在给料时会发生回转筒体的尾部物料堆积或滞返现象，此外，回转筒体的头部因为出料螺旋机构的截面积较小，同样会发生物料堆积的问题。因此，需要改进回转式干馏机的进、出料端以提高其喂料、出料的连续性及可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种双锥筒螺旋强制送料装置，要解决传统的回转式干馏炉容易发生物料堆积或滞返现象的技术问题。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案第一种双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于焊接在回转式干馏机的回转筒体的内部尾端位置，其形状为锥筒形，其中心线与回转筒体的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体上的进料口相对应、出料端与回转筒体内部的隔仓相对应。第一种双锥筒螺旋强制送料装置由内锥筒、外锥筒、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片组成，所述内锥筒的进料端面位于外锥筒的进料端面与外锥筒的出料端之间。所述内锥筒与回转筒体内部的回转筒体转轴焊接连接，所述外锥筒与回转筒体的筒体圆环状端面内壁或/和筒体圆柱面内壁焊接连接，同时还与回转筒体内部的隔仓板焊接连接。
所述螺旋叶片的进料端面和外锥筒的进料端面可处在同一平面内，螺旋叶片的进料端面也可以位于外锥筒的进料端面与内锥筒的进料端面之间，所述内锥筒的出料端面、螺旋叶片的出料端面和外锥筒的出料端面可处在同一平面内。所述内锥筒的高可以是外锥筒的高的四分之三。所述螺旋叶片的素线与内锥筒的出料端面可成55度 65度的角。所述螺旋叶片可绕内锥筒首尾旋转有180度。第二种双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于焊接在回转式干馏机的回转筒体的内部炉头端位置，其形状为锥筒形，其中心线与回转筒体的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体内部的隔仓相对应、出料端与回转筒体上的出料口相对应。第二种双锥筒螺旋强制送料装置由内锥筒、外锥筒、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片组成，所述内锥筒的进料端面位于外锥筒的进料端面与外锥筒的出料端之间。所述外锥筒直径较大的一端与回转筒体的筒体圆柱面内壁焊接连接、直径较小的一端与回转筒体的筒体圆环状端面内壁焊接连接。所述螺旋叶片的进料端面和外锥筒的进料端面可处在同一平面内，螺旋叶片的进料端面也可以位于外锥筒的进料端面与内锥筒的进料端面之间，所述内锥筒的出料端面、螺旋叶片的出料端面和外锥筒的出料端面可处在同一平面内。所述内锥筒的高可以是外锥筒的高的四分之三。所述螺旋叶片的素线与内锥筒的出料端面可成55度 65度的角。所述螺旋叶片可绕内锥筒首尾旋转有180度。与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果本发明为回转式干馏炉提供了一种新型的强制喂料、出料装置，它可以强制输送物料与固体热载体，使物料与固体热载体在喂料、出料螺旋空间(内锥筒与外锥筒之间的空间)内迅速进出而不滞返，同时还能够将物料与固体热载体均匀分配至所有的相互独立的隔仓中。本发明中的螺旋叶片随回转筒体旋转，产生的推动力可有效改善回转式干馏机喂料、出料时发生的堆积、滞返情况，并对物料及固体热载体产生一定的提升作用，可以使物料及固体热载体均匀进入三个独立的隔仓进行反应，也可以使物料及固体热载体可靠的从回转筒体排出。因此，安装了本发明的回转式干馏炉具有动作响应快、运行安全可靠、喂料时均匀稳定不滞留的特点，同时，安装了本发明的回转式干馏炉还具有工作效率高、可提高回转式干馏炉内的物料的填充率和高料位、以及可大大增加回转式干馏机的产量的特点。
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。图I是装有本发明的回转式干馏炉的结构示意图。图2是从偏出料端位置看本发明的立体结构示意图。图3是从偏进料端位置看本发明的立体结构示意图。图4是本发明的内部结构主视示意图。图5是从出料端方向看本发明的示意图。
图6是从进料端方向看本发明的示意图。图7是从偏出料端位置看本发明装在回转筒体的内部尾端位置的立体结构示意图。图8是从偏进料端位置看本发明装在回转筒体的内部尾端位置的立体结构示意图。附图标记1 —螺旋喂料机、2 —尾部密封装置、3 —双锥筒螺旋强制送料装置、4 -隔仓板、5 —回转筒体、5. I 一筒体圆环状端面内壁、5. 2 一筒体圆柱面内壁、6 —回转筒体转轴、7 —动力装置、8 —支撑装置、9 一头部密封装置、10 —出料螺旋机构、11 一内锥筒、Ila —内锥筒的进料端面、Ilb —内锥筒的出料端面、12 —螺旋叶片、12a —螺旋叶片的进料端面、12b —螺旋叶片的出料端面、13 —外锥筒、13a —外锥筒的进料端面、13b —外锥筒的出料端面。
具体实施例方式参见图I所示，所述回转式干馏机包括有回转筒体5，设在回转筒体5尾部的螺旋喂料机1，设在回转筒体5头部的出料螺旋机构10，驱动回转筒体5转动的动力装置7，以及支承回转筒体5的支撑装置8。所述螺旋喂料机I与回转筒体5之间设有尾部密封装置2，出料螺旋机构10与回转筒体5之间设有头部密封装置9。所述支撑装置8可以是带挡轮的支撑装置，也可以是不带挡轮的支撑装置。参见图7、图8，所述回转筒体5的内部设有回转筒体转轴6，并且回转筒体转轴6与回转筒体5的内部圆周侧壁之间焊接有将回转筒体5内部分隔为多个隔仓的隔仓板4，本实施例中，回转筒体5内部设有三个隔仓板4，相邻的两个隔仓板的夹角为120度，回转筒体5内部被分为了三个完全独立且互不相通的隔仓。回转筒体5沿箭头所示方向转动。参见图I所示，第一种双锥筒螺旋强制送料装置3焊接在回转式干馏机的回转筒体5的内部尾端位置，随回转筒体以相同速度发生转动。参见图2-8，第一种双锥筒螺旋强制送料装置的形状为锥筒形，其中心线与回转筒体5的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体5上的进料口相对应、出料端与回转筒体5内部的隔仓相对应。第一种双锥筒螺旋强制送料装置由内锥筒11、外锥筒13、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的六个均匀分布的螺旋叶片12组成，所述内锥筒的进料端面Ila位于外锥筒的进料端面13a与外锥筒的出料端13b之间。在其它实施例中，螺旋叶片12也可以是三个、四、五个、七个或更多。参见图7、图8，所述内锥筒11与回转筒体5内部的回转筒体转轴6焊接连接，所述外锥筒13与回转筒体5的筒体圆环状端面内壁5. I或/和筒体圆柱面内壁5. 2焊接连接，同时还与回转筒体5内部的隔仓板4焊接连接。本实施例中，所述外锥筒的进料端面13a和螺旋叶片的进料端面12a处在同一平面内，所述内锥筒的出料端面lib、螺旋叶片的出料端面12b和外锥筒的出料端面13b处在同一平面内。在其它实施例中，螺旋叶片的进料端面也可以位于外锥筒的进料端面与内锥筒的进料端面之间。本实施例中，内锥筒的高h是外锥筒的高H的四分之三左右。螺旋叶片12的素线与内锥筒的出料端面成55度 65度的角。螺旋叶片12绕内锥筒11首尾旋转有180度。参见图1，第二种双锥筒螺旋强制送料装置3焊接在回转式干馏机的回转筒体5的内部炉头端位置，随回转筒体以相同速度发生转动。参见图2-6，第二种双锥筒螺旋强制送料装置的形状也为锥筒形，其中心线也与回转筒体5的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体5内部的隔仓相对应、出料端与回转筒体5上的出料口相对应。第二种双锥筒螺旋强制送料装置也由内锥筒11、外锥筒13、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的六个均匀分布的螺旋叶片12组成，所述内锥筒的进料端面Ila位于外锥筒的进料端面13a与外锥筒的出料端13b之间。在其它实施例中，螺旋叶片12也可以是三个、四、五个、七个或更多。所述外锥筒13直径较大的一端与回转筒体5的筒体圆柱面内壁焊接连接、直径较小的一端与回转筒体5的筒体圆环状端面内壁焊接连接。本实施例中，所述外锥筒的进料端面13a和螺旋叶片的进料端面12a处在同一平面内，所述内锥筒的出料端面lib、螺旋叶片的出料端面12b和外锥筒的出料端面13b处在同一平面内。在其它实施例中，螺旋叶片的进料端面也可以位于外锥筒的进料端面与内锥筒的进料端面之间。本实施例中，内锥筒的高h是外锥筒的高H的四分之三左右。螺旋叶片12的素线与内锥筒11的出料端面成55度 65度的角。螺旋叶片12绕内锥筒11首尾旋转有180度。本发明的工作过程在回转筒体5的内部尾端位置，物料及固体热载体通过插入回转筒体5尾部的螺旋喂料机I落入第一种双锥筒螺旋强制送料装置的外锥筒的底部(因为内锥筒的高小于外锥筒，物料通过自重落入外锥筒底部)。因为两个螺旋叶片、内锥筒、外锥筒之间形成了一个畚斗，当第一种双锥筒螺旋强制送料装置随回转筒体5旋转时，可完成在底部S物料及固体热载体，然后将物料及固体热载体通过螺旋叶片、从内锥筒与外锥筒之间的空间强制推送至第一种双锥筒螺旋强制送料装置的出料端，完成提升。在第一种双锥筒螺旋强制送料装置的出料端，由于隔仓板的分隔，物料最终均匀进入隔仓进行后续热解反应。在回转筒体5的内部炉头端位置，与在回转筒体5的内部尾端位置相类似，三个隔仓中的物料及固体热载体会被第二种双锥筒螺旋强制送料装置汇集在一起、并通过畚斗强制升高推送给出料螺旋机构10。参见图7、图8，使用时，本发明跟随回转筒体5以相同转速沿箭头所示方向转动。本发明的工作原理当回转干馏炉运行时，动力装置7带动回转筒体5开始回转，支撑装置8有效支撑回转筒体5，防止回转筒体5因自重而产生挠度。螺旋喂料机I从回转筒体5的尾部插入，由电机拖动进行螺旋喂料。开始运行后，物料及固体热载体经螺旋喂料机I送至第一种双锥筒螺旋强制送料装置中，物料及固体热载体因为自重掉入因内锥筒11、外锥筒13高度不等而形成的空腔内。由于设备整体转动，螺旋叶片12产生连续推力，带动物料及固体热载体在内锥筒11与外锥筒13之间的螺旋空间内前进并提升，最后在出料端处排入隔仓。内锥筒11与外锥筒13所围空间出口被三块隔仓板平均分为三个隔仓，物料及固体热载体随着旋转，连续地被平均分配到三个隔仓中，同时进行热交换反应，此时，物料及固体热载体始终保持在高的填充率和高料位上，且由于螺旋叶片12的螺旋推动力，物料及固体热载体不会发生滞返现象。同样原理，在回转筒体5的头部(内部炉头端位置)，即出料口处，因为头部密封装置9的截面积较小，也可以以相似结构的第二种双锥筒螺旋强制送料装置作为物料输出装 置。物料及固体热载体通过第二种双锥筒螺旋强制送料装置的推动及提升作用，由出料螺旋机构10连续排除，不会积聚、滞留在回转筒体5的最低点，所以有效地提高回转干馏炉的工作效率及安全可靠性。
权利要求
1.一种双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于焊接在回转式干馏机的回转筒体(5)的内部尾端位置，其形状为锥筒形，其中心线与回转筒体(5)的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体(5)上的进料口相对应、出料端与回转筒体(5)内部的隔仓相对应；双锥筒螺旋强制送料装置由内锥筒(11)、外锥筒(13)、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片(12)组成，所述内锥筒的进料端面(Ila)位于外锥筒的进料端面(13a)与外锥筒(13)的出料端(13b)之间；所述内锥筒(11)与回转筒体(5 )内部的回转筒体转轴(6 )焊接连接，所述外锥筒(13)与回转筒体(5)的筒体圆环状端面内壁(5. I)或/和筒体圆柱面内壁(5. 2)焊接连接，同时还与回转筒体(5)内部的隔仓板(4)焊接连接。
2.根据权利要求I所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片的进料端面(12a)和外锥筒的进料端面(13a)处在同一平面内，或者螺旋叶片的进料端面(12a)位于外锥筒的进料端面(13a)与内锥筒的进料端面(Ila)之间，所述内锥筒的出料端面(lib)、螺旋叶片的出料端面(12b)和外锥筒的出料端面(13b)处在同一平面内。
3.根据权利要求I所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述内锥筒的高(h)是外锥筒的高(H)的四分之三。
4.根据权利要求I所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片(12)的素线与内锥筒的出料端面成55度 65度的角。
5.根据权利要求I所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片(12)绕内锥筒(11)首尾旋转有180度。
6.一种双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于焊接在回转式干馏机的回转筒体(5)的内部炉头端位置，其形状为锥筒形，其中心线与回转筒体(5)的中心线重合，其直径较大的一端为进料端、直径较小的一端为出料端，并且进料端与回转筒体(5)内部的隔仓相对应、出料端与回转筒体(5)上的出料口相对应；双锥筒螺旋强制送料装置由内锥筒(11)、外锥筒(13)、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片(12)组成，所述内锥筒的进料端面(Ila)位于外锥筒的进料端面(13a)与外锥筒的出料端(13b)之间；所述外锥筒(13)直径较大的一端与回转筒体(5)的筒体圆柱面内壁(5. 2)焊接连接、直径较小的一端与回转筒体(5)的筒体圆环状端面内壁(5. I)焊接连接。
7.根据权利要求6所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片的进料端面(12a)和外锥筒的进料端面(13a)处在同一平面内，或者螺旋叶片的进料端面(12a)位于外锥筒的进料端面(13a)与内锥筒的进料端面(Ila)之间，所述内锥筒的出料端面(lib)、螺旋叶片的出料端面(12b)和外锥筒的出料端面(13b)处在同一平面内。
8.根据权利要求6所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述内锥筒的高(h)是外锥筒的高(H)的四分之三。
9.根据权利要求6所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片(12)的素线与内锥筒(11)的出料端面成55度 65度的角。
10.根据权利要求6所述的双锥筒螺旋强制送料装置，其特征在于所述螺旋叶片(12)绕内锥筒(11)首尾旋转有180度。
全文摘要
一种双锥筒螺旋强制送料装置，由内锥筒、外锥筒、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片组成，所述内锥筒的进料端面位于外锥筒的进料端面与外锥筒的出料端之间。双锥筒螺旋强制送料装置可以强制输送物料与固体热载体，使物料与固体热载体在喂料、出料螺旋空间内迅速进出而不滞返，双锥筒螺旋强制送料装置中的螺旋叶片随回转筒体旋转，产生的推动力可有效改善回转式干馏机喂料、出料时发生的堆积、滞返情况。
文档编号C10B49/16GK102942940SQ20121047738
公开日2013年2月27日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者孟照杰, 杨东, 常少英, 张华 , 蒙涛, 陆诗原, 孙源, 王春晖, 王修均, 丛玉华, 赵坤 申请人:北京国电龙源环保工程有限公司