一种回转窑导热清焦珠循环装置的制作方法

文档序号:11835595阅读:423来源:国知局

本实用新型属于物料热解技术领域,特别是涉及到一种回转窑导热清焦珠循环装置。



背景技术:

目前用于有机物热解的回转窑,内部物料热量传递效率较低,因为物料的形状各异成蓬松状态,内壁将热量传导给紧贴内壁的物料,没有与内壁接触的物料靠热辐射传递热量,有机物或生物质在热解的过程中会产生一定的焦油,焦油夹杂着一些物料会粘结在回转窑的内壁上,形成结焦,焦油的分解温度远高于需要热解物料的温度,因此焦油会越积越厚,严重影响回转窑内部的传热效率,增加设备能耗;同时会腐蚀回转窑内壁,因此,必须尽可能地将焦油去除。

现有技术中,多数回转窑通过采用清焦钢珠敲打内壁的方式来清除结焦,如公开号CN205077006U的中国实用新型专利提到了一种热解处理设备用除焦装置,通过回转炉/回转窑内放置的钢珠与回转炉内壁接触滚动摩擦,减少焦油的堆积,钢珠从高处掉落来碰撞敲打内壁,可敲松和打掉内壁的焦油,减小焦油在回转炉内壁上积结,流向回转窑后端的钢珠通过中心螺旋管道重新被运送到回转窑前端,如此循环往复,同时该实用新型专利中回转炉内还设置有刮碰器件,来清除焦油,这是因为如果仅靠钢珠敲打回转炉内壁的方式清焦,由于中心螺旋管道与回转窑筒体同步回转,转速较低,循环频率太低不能有效清理焦油。



技术实现要素:

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种回转窑导热清焦珠循环装置,通过将设置在回转窑中心的循环系统的转速提高,来加快清焦钢珠在回转窑内的循环速率,有效清除回转窑内壁的焦油。

本实用新型回转窑导热清焦珠循环装置主要包括:内循环筒、外循环筒、漏勺以及导热清焦珠,其中,

所述外循环筒与内循环筒同轴,外循环筒套设在内循环筒外部,且外循环筒的内壁与内循环筒的外壁之间形成热解腔,导热清焦珠设置在所述热解腔内,所述回转窑导热清焦珠循环装置在出料端处设置有漏勺,漏勺的一端连接至内循环筒的筒体内部,并向所述外循环筒的内壁处延伸形成另一端,内循环筒内设置有膛线槽,在其做旋转运动时,能够将位于内循环筒筒体内部的导热清焦珠自出料端输送到进料端,所述内循环筒的筒壁在进料端处开口,所述内循环筒的转速快于所述外循环筒的转速。

优选的是,进一步包括格栅,格栅设置在内循环筒的外壁与外循环筒内壁之间,且位于所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端与漏勺之间,格栅用于将所述导热清焦珠隔离在所述热解腔内,炭渣通过格栅输送到出料端处,并随后被排出。

在上述方案中优选的是,为使导热清焦珠被格栅过滤在热解腔内,要求格栅的间隙尺寸小于导热清焦珠的尺寸,比如当所述格栅的栅条形成的间隙为圆孔形时,所述圆孔形间隙截面直径小于导热清焦珠的直径。

优选的是,所述格栅的栅条形成的间隙为为其它形状,其最大通过尺寸小于导热清焦珠的直径。

在上述方案中优选的是,所述内循环筒在靠近所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端处的筒壁上开通孔,连通所述膛线槽与所述热解腔,漏勺的一端固定在所述通孔上,并向所述外循环筒的内壁处延伸形成另一端,漏勺两端之间为炭渣过滤段,所述炭渣过滤段上设置若干间隙,所述间隙尺寸小于导热清焦珠直径。

优选的是,炭渣过滤段上设置的若干间隙的间隙尺寸与格栅的间隙尺寸相同,或者更小。

在上述方案中优选的是,为使漏勺随内循环筒转动时能够将热解腔内的位于所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端处的导热清焦珠全部捞起,所述漏勺的靠近外循环筒内壁的端部与所述外循环筒内壁间距小于导热清焦珠直径。

在上述方案中优选的是,所述漏勺炭渣过滤段自设置在内循环筒通孔的一端向靠近外循环筒内壁的一端延伸时,其宽度逐渐增大。

在上述方案中优选的是,所述内循环筒转速为外循环筒转速的5~15倍。

本实用新型涉及的回转窑导热清焦珠循环装置其工作原理为,物料从进料端进入到热解腔以后,外循环筒作低速回转运动,物料与导热清焦珠混合搅拌,物料被导热清焦珠的重力压实,更有利于热量传递,导热清焦珠靠重力压在外循环筒的内壁上并移动,能有效清理内壁的结焦,当导热清焦珠运动到漏勺的前端时,跟随内循环筒作高速回转(相对于外循环筒的低转速)的漏勺将导热清焦珠捞起来,滤掉炭渣,将导热清焦珠喂入内循环筒内部,内循环筒内开设膛线槽,作旋转运动时,能够将导热清焦珠送到前端漏出实现循环。在回转窑体出料端安装有格栅,能够将导热清焦珠隔离,炭渣通过。

本实用新型具有如下有益效果:利用导热清焦珠敲打外循环筒的内壁来减少或清除焦油的堆积,通过转速更快的内循环筒实现导热清焦珠在热解腔内的快速循环,进一步提高了除焦效率。

附图说明

图1为本实用新型回转窑导热清焦珠循环装置的一优选实施例的主视图。

其中,1为内循环筒,2为出料密封罩,3为格栅,4为漏勺,5为导热清焦珠,6为外循环筒,7为拖轮基座,8为进料密封罩。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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保护范围的限制。

下面通过实施例对本实用新型做进一步详细说明。

本实用新型提供了一种回转窑导热清焦珠循环装置,本实用新型回转窑导热清焦珠循环装置主要包括:内循环筒1、外循环筒6、漏勺4以及导热清焦6珠,其中,如图1所示,所述外循环筒6与内循环筒1同轴,外循环筒6套设在内循环筒1外部,且外循环筒6的内壁与内循环筒1的外壁之间形成热解腔,导热清焦珠5设置在所述热解腔内,所述回转窑导热清焦珠循环装置在出料端处设置有漏勺4,漏勺4的一端连接至内循环筒1的筒体内部,并向所述外循环筒6的内壁处延伸形成另一端,内循环筒内设置有膛线槽,在其做旋转运动时,能够将位于内循环筒1筒体内部的导热清焦珠5自出料端输送到进料端,所述内循环筒1的筒壁在进料端处开口,所述内循环筒1的转速快于所述外循环筒6的转速。

首先需要说明的是,参考图1,回转窑是指旋转煅烧窑,俗称旋窑,属于建材设备类结构,包括筒状的窑主体,其由钢板卷制而成,筒体内镶砌耐火衬,且与水平线成规定的斜度,还包括两端的密封罩,本实施例中,回转窑主体内套设有另一内径较小的筒体,为区分两个筒体,以下实施例中,将原回转窑主体称为外循环筒6,经回转窑主体内部的筒体称作内循环筒1,两个筒同轴,之间形成的空腔为热解腔,用于对有机物等物料进行热解,回转窑进料端为前端,并在前端设置有进料密封罩8,回转窑出料端为后端,并在后端设置有出料密封罩2。从而使得热解腔为封闭腔体。

进一步需要说明的是,导热清焦珠5的数量随设计需要而定,其自由设置在热解腔内,回转窑体在安装时候会与水平面有一个倾斜角,导热清焦珠5会沿着倾斜角移动。本实施例中,回转窑体在安装时进料端较高,出料端较低,导热清焦珠5在重力作用下自回转窑的进料端向出料端运动。

本实施例中,导热清焦珠5为钢珠,一般为球状结构或类球状结构,以下实施例中,凡提及导热清焦珠5的直径或球径时,或者格栅3或漏勺4的间隙尺寸时,均将不同形状的导热清焦珠5等效为球状结构,或者将格栅3或漏勺4的间隙等效为圆孔形,本领域技术人员应当理解,圆孔形或球形的等效理论能够使技术人员更加清楚地理解以下对导热清焦珠5、格栅3或漏勺4的尺寸描述,更加明确的理解导热清焦珠5是否能够通过格栅3或漏勺4,而不是对本实用新型各结构的形状限定。

本实用新型回转窑导热清焦珠进一步包括格栅3,格栅,又称钢格栅,钢格板或格栅板,是扁钢和扭钢焊接而成,格栅栅条间的空隙宽度可根据清除污物(碳渣)的方式来设定,格栅3设置在内循环筒1的外壁与外循环筒6内壁之间,且位于所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端与漏勺4之间,可参考图1,格栅3为中心开孔的同心环状结构,其内环直径与内循环筒1外径相同,其外环直径与外循环筒6的内径相同,这样,其可以套设在内循环筒1上,并使其外环接触外循环筒6,格栅3通过翻边等形式固定在两个循环筒之间,从而将热解腔的后端与外界隔开,格栅3用于将所述导热清焦珠5隔离在所述热解腔内,炭渣通过格栅3输送到出料端处,并随后被排出。

可以理解的是,如前所述,为使导热清焦珠5被格栅3过滤在热解腔内,要求格栅3的间隙尺寸小于导热清焦珠5的尺寸,比如当所述格栅3的栅条形成的间隙为圆孔形时,所述圆孔形间隙截面直径小于导热清焦珠5的直径。在其他备选实施方式中,所述格栅3的栅条形成的间隙为为其它形状,其最大通过尺寸小于导热清焦珠5的直径。

本实施例中,所述内循环筒1在靠近所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端处的筒壁上开通孔,连通所述膛线槽与所述热解腔,漏勺4的一端固定在所述通孔上,并向所述外循环筒6的内壁处延伸形成另一端,漏勺4两端之间为炭渣过滤段,所述炭渣过滤段上设置若干间隙,所述间隙尺寸小于导热清焦珠5的直径。

需要说明的是,膛线槽为螺旋管道,绕内循环筒1的中心轴旋转布置,且自回转窑较低的出料端延伸至较高的进料端,较低处的通孔为导热清焦珠5的进口,较高处的开口为导热清焦珠5的出口。

可以理解的是,漏勺4的另一端之所以延伸到接近外循环筒6的内壁是因为其用以收集导热清焦珠5,当该端随内循环筒1旋转至最低点时,其接触导热清焦珠5,随内循环筒1继续旋转时(由最低点向高处运动),其带动导热清焦珠5向高处运动,当其随内循环筒1继续旋转时超过9点(顺时针)或3点(逆时针)方向时,导热清焦珠5自该端向内循环筒1处滑动,直至落入内循环筒1的膛线槽内,在导热清焦珠5自该端向内循环筒1处滑动时,由于炭渣过滤段上设置了若干间隙,既能使漏勺捞起的碳渣通过,又能与导热清焦珠5产生摩擦,刮除残留在导热清焦珠5上的结焦。

可以理解的是,为使炭渣过滤段能够起到过滤碳渣的作用,炭渣过滤段上设置的若干间隙的间隙尺寸与格栅的间隙尺寸相同,或者更小。

本实施例中,为使漏勺4随内循环筒1转动时能够将热解腔内的位于所述回转窑导热清焦珠循环装置出料端处的导热清焦珠5全部捞起,所述漏勺4的靠近外循环筒6内壁的端部与所述外循环筒6内壁间距小于导热清焦珠5直径。否则的话,当导热清焦珠5的数量较少时,有可能仅有一层导热清焦珠5分别在外循环筒6内壁上,漏勺4的上述端部即使被带动旋转至最低点时,也不可能接触导热清焦珠5,为此,需要使漏勺4的上述端部尽可能接近或直接接触外循环筒6内壁,当然为减少摩擦,可以预留一定间隙。

本实施例中,所述漏勺4的炭渣过滤段自设置在内循环筒1通孔的一端向靠近外循环筒6内壁的一端延伸时,其宽度逐渐增大。如图1所示,如果漏勺4的炭渣过滤段为板状,其可以为梯形结构,梯形上底边为靠近内循环筒1通孔的一端,梯形下底边为靠近外循环筒6内壁的一端,备选实施方式中,漏勺4的炭渣过滤段为凹槽形式,比如将空心圆台均匀分成两半,其中一半的结构即为本实施例中漏勺4的结构。

可以理解的是,若将漏勺4的炭渣过滤段按上述设置成板状时,板状两侧设置有翻边,翻边的翻折方向为漏勺4的旋转方向,这样,能够保证当漏勺4的端部捞起导热清焦珠5时,导热清焦珠5在向内循环筒1滑动过程中,不会自漏勺4的炭渣过滤段两侧滑走。

本实施例中,热解回转窑在使用过程中的转速时非常低的,一般每分钟低于3转,也就是说如果内、外循环筒同步转动时,这种结构每分钟最多捞取三次,导热清焦珠5在内循环筒的膛线槽中每分钟前进3个螺距。为了提高效率,所以要使内、外循环筒做差速运动,内循环筒1的转速要远高于外循环筒(回转窑体),内循环筒1高速转动时,每分钟捞取频率远大于三次,捞取后也能快速输送到前端。一般而言,所述内循环筒转速为外循环筒转速的5~15倍。

本实用新型涉及的回转窑导热清焦珠循环装置其工作原理为,物料从进料端进入到热解腔以后,外循环筒6作低速回转运动,物料与导热清焦珠5混合搅拌,物料被导热清焦珠5的重力压实,更有利于热量传递,导热清焦珠5靠重力压在外循环筒6的内壁上并移动,能有效清理内壁的结焦,当导热清焦珠5运动到漏勺4的前端时,跟随内循环筒1作高速回转(相对于外循环筒的低转速)的漏勺4将导热清焦珠5捞起来,滤掉炭渣,将导热清焦珠5喂入内循环筒1内部,内循环筒1内开设膛线槽,作旋转运动时,能够将导热清焦珠5送到前端漏出实现循环。在回转窑体出料端安装有格栅3,能够将导热清焦珠5隔离,炭渣通过。

图1中,7为拖轮基座,用于支撑回转窑,为现有技术,本实施例其它结构比如电机、控制装置、物料进给装置等均为现有技术,不再赘述。

本实用新型具有如下有益效果:利用导热清焦珠敲打外循环筒的内壁来减少或清除焦油的堆积,通过转速更快的内循环筒实现导热清焦珠在热解腔内的快速循环,进一步提高了除焦效率。

最后需要指出的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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