一种用于污泥处理的回转窑焚烧炉的制作方法

1.本实用新型涉及污泥焚烧处理技术领域，具体地涉及一种用于污泥处理的回转窑焚烧炉。


背景技术：

2.随着我国污水处理行业的发展，污水处理能力的提高造成污泥产量的急剧增加，这些堆积污泥中含有的微生物、病原体等有害物质，已经对周边环境构成了严重威胁，污泥处置已成为污水处理面临的又一技术难题。因此，如何快速、经济的处理大量污泥堆场内的污泥成了目前亟待解决的问题。
3.污泥处理方法中，处理产物无害化程度最高的方法之一是干化焚烧，干化焚烧处理后得到的焚烧渣的重量可降低至原干污泥重量的10%以下，大大降低了后续处理的难度，且焚烧渣也可作为建筑添加材料进行资源化利用。现有技术中一般采用回转窑等设备对干化污泥进行焚烧处理，随后将得到的焚烧渣以及产生的烟气分别进行处理。回转窑焚烧炉一般具有一个小角度倾斜设置的可绕轴旋转的筒体，当污泥导入至筒体的进料端后，随着筒体的转动污泥缓慢向出料端方向滑动，在滑动的过程中与高温气流接触并燃烧，最终在出料端得到少量的焚烧渣以及焚烧后形成的烟气，焚烧渣和烟气分别进行处理，即实现污泥的无害化处理。污泥燃烧需要较高温度，保持回转窑焚烧炉的温度所需的能耗较大，且焚烧后形成的烟气中颗粒物含量较高，气固分离较为繁琐。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于污泥处理的回转窑焚烧炉，该焚烧炉可以降低维持温度所需的能耗，同时能够降低烟气中的颗粒物含量，便于烟气处理。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：
6.一种用于污泥处理的回转窑焚烧炉，包括倾斜设置的炉体、设置于所述炉体上游的进料组件、设置于所述炉体下游的出料组件以及可使所述炉体旋转的动力组件，其特征在于：所述的炉体包括筒状的外壳体和套设在所述外壳体内部的筒状的内壳体，所述外壳体与内壳体的上端均形成封口结构，下端形成开放结构，内壳体内部形成燃烧腔，外壳体与内壳体之间形成夹层空腔；所述的进料组件与所述内壳体的上端相接并且与内壳体的燃烧腔连通，所述的出料组件与所述外壳体的下端相接并与燃烧腔和夹层空腔均形成连通；所述的外壳体上端设有与所述夹层空腔连通的排气口。
7.本实用新型通过进料组件向炉体中导入污泥干料和助燃气流，污泥在炉体内随着炉体的转动而翻滚，由于炉体倾斜设置，在翻滚的过程中污泥会逐渐下滑，并在下滑的过程中燃烧，最终到达下端时变为焚烧渣并被出料组件收集，而助燃气流则在污泥的燃烧过程中变为烟气。本实用新型的特点在于，炉体包括外壳体和内壳体，污泥在内壳体的燃烧腔内与助燃气流一同燃烧，当污泥到达内壳体下端时，直接落下被出料组件收集，而烟气则反向流动，通过内壳体与外壳体之间的夹层空腔朝炉体的上端流动，最终通过外壳体上端设置
的排气口被导出。现有的焚烧炉通常为单层壳体结构，且排气口与出料组件均设置在炉体的下端位置。相较于现有技术，本实用新型中高温烟气到达炉体下端后并不直接排出，而是通过夹层空腔反向流动，在该过程中高温烟气能够对内壳体起到加热和保温作用，减少燃烧腔中热量的散失，使助燃空气所需的温度降低，减小维持温度所需的能耗，同时烟气在反向流动的过程中，其携带的一部分颗粒物会沉积下落，并沿着倾斜设置的外壳体的内侧壁滑落至出料组件处，从而减少烟气中的固体颗粒物含量，便于后续的烟气处理。
8.进一步地，所述内壳体的外侧壁与所述外壳体的内侧壁之间还设有多个阻流板，所述的多个阻流板在内壳体和外壳体的轴向上排列，阻流板与内壳体的外侧壁与所述外壳体的内侧壁均形成固定连接。阻流板可以提高烟气反向流动时的行程长度，并且使烟气方向转变，提高烟气中固体颗粒物的沉积率。同时，由于内壳体与外壳体之间大部分区域为架空设置，阻流板还能够提高内壳体在外壳体中的结构稳定性。
9.进一步地，所述阻流板的阻流面积为所述夹层空腔径向截面面积的40~60%。
10.进一步地，相邻的两个所述阻流板分别设置在所述内壳体相对的两侧。
11.进一步地，所述的阻流板与外壳体和内壳体的径向截面平行。
12.进一步地，所述的内壳体与外壳体同轴设置。
13.进一步地，所述的进料组件包括污泥进料器和气流进料器。
14.进一步地，所述的进料组件固定设置，且与所述炉体的上端转动连接；所述的出料组件固定设置，且与所述炉体的下端转动连接。
15.进一步地，所述内壳体的外侧壁与所述外壳体的内侧壁之间还设有螺旋叶板，所述的螺旋叶板与内壳体的外侧壁和外壳体的内侧壁均形成固定连接。该方案为阻流板的另一种实现方式，即使用类似螺旋输送机中的螺旋叶板来替代阻流板，螺旋叶板会形成螺旋流道，同样能够增加烟气反向流动的行程，使固体颗粒物沉积率提高。
16.综上所述，应用本实用新型技术方案可以取得以下有益效果：
17.1、本实用新型利用烟气在夹层空腔中的反向流动来对内壳体进行保温和加热，使内壳体的燃烧腔内更容易保持较高温度水平，降低助燃气流所需的温度，减小能耗。
18.2、本实用新型中烟气在夹层空腔中反向流动时其中携带的固体颗粒物一部分会沉降并收集至出料组件，从而减轻后续烟气处理的压力。
附图说明
19.图1是实施例中回转窑焚烧炉的正视结构示意图；
20.图2是实施例中回转窑焚烧炉的平面剖视结构示意图；
21.图3是实施例中炉体的立体剖视结构示意图；
22.图中，1-炉体，2-进料组件，3-出料组件，4-动力组件，11-外壳体，12-内壳体，13-燃烧腔，14-夹层空腔，15-排气口，16-阻流板，21-污泥进料口，22-气流进料口。
具体实施方式
23.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清楚、完整地描述。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水
平”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”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，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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
25.如图1所示，本实施例提供了一种用于污泥处理的回转窑焚烧炉，该焚烧炉包括一个倾斜设置的圆筒状的炉体1，炉体较高的一端（即上端）设有进料组件2，进料组件包括用于干污泥进料的污泥进料口21和用于助燃气流进料的气流进料口2，炉体较低的一端（即下端）设有用于收集污泥焚烧后形成的焚烧渣的出料组件3。上述的进料组件和出料组件均固定设置，炉体以可绕轴转动的方式活动安装在进料组件与出料组件之间，且炉体的外侧设有动力组件4，通过动力组件4可以使炉体绕轴转动。
26.如图2所示，本实施例中炉体包括尺寸较大的外壳体11和尺寸较小的内壳体12，外壳体与内壳体均为筒状结构且同轴设置，外壳体与内壳体的上端均形成封口结构，下端均形成开口结构，区别在于外壳体下端与出料组件3形成连接，出料组件3将外壳体的下端封闭，而内壳体的下端则为不封闭的自由端。内壳体的内部形成供污泥燃烧的燃烧腔，内壳体与外壳体之间形成供气流通过的夹层空腔。外壳体的上端设有排气口15，排气口与所述的夹层空腔相通。上述进料组件与内壳体的上端连接并且与所述的燃烧腔相通。
27.如图2和图3所示，在外壳体和内壳体之间还设置有阻流板16，阻流板与内壳体和外壳体的径向截面平行设置，阻流板的面积约为夹层空腔径向截面面积的一般，且相邻的两个空腔分别设置在内壳体相对的两端，以图3所示的方位为例，阻流板设置位置分别在内壳体的上端和下端交替，当烟气流过夹层空腔时，其流动方向会不断的上下变化，大大增加了烟气的行程，同时流动方向的变化减弱其携带固体颗粒物的能力，固体颗粒物更容易沉积下来，并随着炉体的转动逐渐到达出料组件处被收集，而烟气最终由排气口导出进行后续处理。
28.本实施例通过进料组件向炉体中导入污泥干料和助燃气流，污泥在炉体内随着炉体的转动而翻滚，由于炉体倾斜设置，在翻滚的过程中污泥会逐渐下滑，并在下滑的过程中燃烧，最终到达下端时变为焚烧渣并被出料组件收集，而助燃气流则在污泥的燃烧过程中变为烟气。本实用新型的特点在于，炉体包括外壳体和内壳体，污泥在内壳体的燃烧腔内与助燃气流一同燃烧，当污泥到达内壳体下端时，直接落下被出料组件收集，而烟气则反向流动，通过内壳体与外壳体之间的夹层空腔朝炉体的上端流动，最终通过外壳体上端设置的排气口被导出。
29.实施例2
30.与实施例1基本相同，区别在于所述的阻流板替换为类似螺旋输送机中的螺旋叶板。
31.显然，以上描述的实施例仅仅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。