一种高温裂解气化炉炉顶中心投料装置的制作方法

本发明涉及裂解炉投料技术领域，尤其涉及一种高温裂解气化炉炉顶中心投料装置。

背景技术：

现有裂解炉的投料方式为偏心投料，导致物料投放不均匀、燃烧不完全、产能低、烟气排放不达标；炉肩负重大，增加安全隐患。

中国专利cn206695141u，公开了一种便于维护的生活垃圾焚烧装置；其包括焚烧炉以及尾气处理部；尾气处理部包括依次连接的急速降温器、干燥除尘器、旋流除尘塔、活性炭吸附箱以及循环排放塔；焚烧炉包括炉身、设置在炉身顶端的顶盖、以及固定设置在炉身底端的炉底；顶盖中心开设有投料口；炉身内部为一次燃烧腔，炉身侧壁上部设置有与一次燃烧腔联通的排烟管，排烟管与急速降温器联通。

上述现有技术，虽然顶盖中心设有投料口，但其在投料过程中，需要垃圾运输车开到炉肩上才能向焚烧炉内投放垃圾，而一般情况下，焚烧炉的炉肩承重能力较弱，载有垃圾的垃圾运输车压在炉肩上，增加了炉肩的荷载，在增加炉肩的维护成本的同时，具有一定的安全隐患。

技术实现要素：

针对上述问题，本发明提供一种高温裂解气化炉炉顶中心投料装置，减轻炉体荷载，安全性高，延长炉体使用寿命；且物料投放均匀，燃烧完全，产能高，烟气排放达标。

本发明采取以下技术方案实现上述目的：

一种高温裂解气化炉炉顶中心投料装置，包括设于裂解炉炉顶中心的投料井，所述投料井通过炉肩连接所述裂解炉的侧壁，所述投料井的一侧设为料口斜坡，另一侧设有烟囱，所述投料井的顶部设有炉顶盖，底部为入料口，所述料口斜坡的底端连通所述入料口；还包括炉门盖和驱动设备，所述驱动设备设在所述料口斜坡的顶端，所述炉门盖的一端设在所述料口斜坡的顶端并连接所述驱动设备，另一端抵接所述炉顶盖，并相对所述料口斜坡可转动。

优选地，所述驱动设备包括电机以及相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮分别连接所述电机和所述从动齿轮，所述炉门盖的一端固定连接所述从动齿轮。

优选地，所述烟囱上设有引风机。

优选地，还包括设于所述炉门盖上的感应器以及设于所述裂解炉外的控制系统，所述控制系统分别电性连接所述感应器和所述驱动设备。

优选地，还包括设于所述料口斜坡的传感器以及设于所述投料井外的指示灯和警报器，所述传感器、所述指示灯和所述警报器分别电性连接所述控制系统。

优选地，还包括设于所述炉门盖抵接所述炉顶盖一端的电磁感应器，所述电磁感应器电性连接所述控制系统。

优选地，还包括与所述炉门盖配套的炉门框，所述炉门框的两端分别卡设于所述炉顶盖和所述料口斜坡，所述炉门盖相对所述炉门框转动。

优选地，所述炉门盖与所述炉顶盖的抵接处设有硅胶垫，所述硅胶垫通过地脚螺栓固定在所述炉顶盖上。

本发明的有益效果是：

本发明的投料井的一侧设为料口斜坡，垃圾运输车可以不用开到炉肩上，就可以直接把垃圾倒入料口斜坡并通过料口斜坡流入位于炉顶中心的入料口，减轻了炉体荷载，安全性高，延长炉体使用寿命；且相对现有的偏心投料方式，入料口位于炉顶的中间，使得物料投放均匀，燃烧完全，产能高，烟气排放达标，热解效率高，热解效率从原有的5吨/天提高至现在的20吨/天。

此外，本发明的驱动设备包括电机、主动齿轮和从动齿轮，电机驱动主动齿轮转动，从而使主动齿轮带动与之啮合的从动齿轮转动，进而带动炉门盖相对料口斜坡内转动。倒垃圾时，垃圾从炉门盖上方滑入裂解炉内。同时，可以根据实际需要通过两个齿轮调节炉门盖的转动角度，从而调节合适的投料角度。炉门盖上设置感应器，使得炉门盖自动感应打开，投料安全性高，密封性好，减少臭味。烟囱上设有引风机，使投料井内形成负压，实现负压投料，裂解炉内的烟气不会通过入料口排放到空气中。

附图说明

图1为本发明实施例提供的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置中的投料井的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置中的控制系统的连接示意图；

图4为本发明实施例提供的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置中的控制系统的控制流程图。

图中，1-裂解炉，2-投料井，3-炉肩，4-料口斜坡，5-烟囱，6-炉顶盖，7-入料口，8-炉门盖，9-驱动设备，91-电机，92-主动齿轮，93-从动齿轮，10-引风机，11-感应器，12-控制系统，13-传感器，14-指示灯，15-警报器，16-电磁感应器，17-炉门框。

具体实施方式

下面结合附图1-4和具体实施方式对本发明进行详细说明。

请同时参见图1和图2，本发明实施方式提供一种高温裂解气化炉炉顶中心投料装置，包括设于裂解炉1炉顶中心的投料井2，投料井2通过炉肩3连接裂解炉1的侧壁。投料井2的一侧设为料口斜坡4，另一侧设有烟囱5。投料井2的顶部设有炉顶盖6，底部为入料口7，料口斜坡4的底端连通入料口7。本发明的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置还包括炉门盖8和驱动设备9。驱动设备9设在料口斜坡4的顶端。炉门盖8的一端设在料口斜坡4的顶端并连接驱动设备9，另一端抵接炉顶盖6，并相对料口斜坡4可转动。

本发明的高温裂解气化炉炉顶中心投料装置在使用时，炉肩3与地面平齐，垃圾运输车开到炉肩3旁时，通过驱动设备9驱动炉门盖8向料口斜坡4内打开，然后垃圾运输车直接将垃圾倒在炉门盖8的上方，因炉门盖8有一定的倾斜角，垃圾在自身重力作用下滑向入料口7，进而从裂解炉1的炉顶中心落入炉内使得物料投放均匀，使得垃圾燃烧完全，产能高，烟气排放达标，热解效率高。这样的设置，避免了垃圾运输车压向炉肩，延长裂解炉使用寿命的同时，提高了裂解炉的使用安全性。垃圾运输车离开后，通过驱动设备9驱动炉门盖8关闭。

进一步地，料口斜坡4的开口处位于炉肩3的2/5处，减轻炉体荷载，安全性高，延长炉体使用寿命。料口斜坡4相对水平面的角度可设为30°～60°。入料口7位于炉肩3的中间，使得物料投放均匀，可以燃烧完全。烟囱5上设有引风机10。投料过程中，启动引风机10，使投料井2内形成负压，实现负压投料，从而使裂解炉1内的烟气不会通过入料口7排放到空气中。

进一步地，驱动设备9包括电机91以及相互啮合的主动齿轮92和从动齿轮93。主动齿轮92分别连接电机91和从动齿轮93。炉门盖8的一端固定连接从动齿轮93，即炉门盖8与从动齿轮93为一体设计。使用时，电机91驱动主动齿轮92转动，从而使主动齿轮92带动与之啮合的从动齿轮93转动，进而带动炉门盖8相对料口斜坡4内转动。倒垃圾时，垃圾从炉门盖8的上方滑入裂解炉1内。此外，因炉门盖8与从动齿轮93为固定连接，可以根据实际需要通过调节主动齿轮92的转动角度，从而调节从动齿轮93的转动角度，进而调节炉门盖8的转动角度。当主动齿轮92停止转动时，炉门盖8固定在指定的倾斜角度，以调节合适的投料角度。当投入的垃圾重量较重时，通过主动齿轮92和从动齿轮93驱动炉门盖8转动至折叠于料口斜坡4上，以使料口斜坡4对炉门盖8有一定的支撑力，从而减小炉门盖8的受压，延长使用寿命。当投入的垃圾重量较轻时，炉门盖8可不需要转动至折叠于料口斜坡4上，使炉门盖8形成一个更缓的倾斜坡，垃圾投放更接近裂解炉1的中心。

进一步地，请同时参见图1、图3和图4，本发明还包括设于炉门盖8上的感应器11以及设于裂解炉1外的控制系统12，控制系统12分别电性连接感应器11、电机91和引风机10。感应器11用于感应垃圾运输车是否靠近。当感应器11感应到垃圾运输车到来时，感应器11向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制驱动设备9驱动炉门盖8向下打开，以使垃圾运输车向裂解炉1内倒垃圾。与此同时，控制系统12控制引风机10打开，以实现负压投料。当感应器11感应到垃圾运输车离开后，感应器11向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制驱动设备9驱动炉门盖8向上关闭，并控制引风机10关闭。具体为：当感应器11感应到垃圾运输车靠近时，感应器11向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则分别控制电机91和引风机10开启，电机91运动则带动主动齿轮92运动，从而带动从动齿轮93运动，进而使从动齿轮93带动炉门盖8向下运动，以打开入料口7，方便垃圾运输车向料入料口7内倒垃圾。当感应器11感应到垃圾运输车离开后，感应器11向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则分别控制电机91和引风机10关闭。

进一步地，本发明还包括设于料口斜坡4的传感器13以及设于投料井2外的指示灯14和警报器15，传感器13、指示灯14和警报器15分别电性连接控制系统12。传感器13用于感应垃圾位于裂解炉1内的高度。警报器15用于发出警报。指示灯14设有四种颜色变化，分别为浅绿、墨绿、黄色和红色。将裂解炉1位于炉肩下的炉内高度四等分，从下往上分别对应指示灯的四种颜色变化。当传感器13感应到炉内的垃圾高度没超过炉内高度的四分之一时，传感器13向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制指示灯14显示浅绿色；当传感器13感应到炉内的垃圾高度介于炉内高度的四分之一到二分之一位置时，传感器13向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制指示灯14显示墨绿色；当传感器13感应到炉内的垃圾高度介于炉内高度的二分之一到四分之三位置时，传感器13向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制指示灯14显示黄色；当传感器13感应到炉内的垃圾高度到达炉肩底部时，传感器13向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制指示灯14显示红色，与此同时，控制系统12控制警报器15发出警报，以提醒垃圾运输车停止向裂解炉1内继续倒垃圾并及时远离裂解炉1。本发明还包括设于炉门盖8抵接炉顶盖6一端的电磁感应器16，电磁感应器16电性连接控制系统12。电磁感应器16用于锁定炉门盖8。当感应器11感应到垃圾运输车离开后，感应器11向控制系统12发送信号，控制系统12接收到信号则控制驱动设备9驱动炉门盖8向上关闭，并控制电磁感应器16启动，以将炉门盖8锁死，防止垃圾燃烧过程中炉门盖8会打开。

进一步地，本发明还包括与炉门盖8配套的炉门框17，炉门框17的两端分别卡设于炉顶盖6和料口斜坡4，炉门盖8可相对炉门框17转动。炉门盖8与炉顶盖6的抵接处设有硅胶垫，用于使炉门盖8转动至抵接炉顶盖6时起到一定的缓冲作用。硅胶垫通过地脚螺栓固定在炉顶盖6上。硅胶垫可以耐高温达到九百度左右，以满足使用要求。

虽然，上文中已经用具体实施方式，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。