一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置的制作方法

本技术涉及一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，属于危废焚烧。

背景技术：

1、回转窑焚烧炉技术成熟可靠、物料适应性广，但是由于危险废物种类繁多、成分复杂，不可避免的会出现回转窑窑尾挂壁。一方面导致回转窑排渣困难，造成除渣机损坏及人员安全，另一方面导致回转窑烟气压力波动范围大甚至灭火，影响回转窑正常燃烧以至威胁焚烧系统安全，导致回转窑无法长期经济稳定安全运行。

2、造成窑尾结焦挂壁的主要原因之一就是窑尾密封不严，冷却风进入，高温炉渣预冷凝结，因此如何消除漏风对窑尾影响是解决窑尾挂壁问题的关键。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种可燃垃圾等离子焚烧炉系统及使用方法，在满足可燃垃圾等离子焚烧炉的处理效果的前提下，通过将两支等离子炬发生器共用同一组电源模块，通过温度信息进行切换。减少了等离子焚烧炉电源柜的体积和重量。同时，两支等离子炬发生器不是同时启动，减少了装机功率。

2、为了达到以上目的，本实用新型具体技术方案如下：一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，包括用于将漏风动能转化为热能、降低气体速度减少漏风量的迷宫密封膨胀室、用于降低内外气体传热及传质的双刀密封机构、用于输送迷宫密封膨胀室内气体至环形高温风箱内的膨胀气体输送管路、用于存储膨胀气体、接受耐火材料高温并提升气体内能的环形高温风箱、用于输送环形高温风箱内气体，将气体内能转化为动能并在窑尾耐火材料表面形成气膜的激风输送管路。所述迷宫密封膨胀室由迷宫密封齿片组成，其外侧与鱼鳞密封片相接触，内侧与双刀密封机构相接触，在内外压力差的作用下，外界空气自鱼鳞密封片与回转窑间隙进入迷宫密封膨胀室。空气在膨胀室内发生等焓节流，动能转变为气体内能；所述双刀密封机构由高强齿片嵌套陶瓷纤维构成，固定安装于迷宫密封膨胀室近二燃室侧，所述膨胀气体输送管路设置于迷宫密封膨胀室的齿片之间，其管口面低于回转窑筒体表面，在回转窑筒体各迷宫密封膨胀室处环形安装膨胀气输送管，将来自回转窑迷宫密封处膨胀室内由外部漏入的空气送入内置在回转窑尾部耐火材料内的环形高温风箱；高温风箱接受来自耐火材料的热量并传递给风箱内的气体，增加气体内能；高温气体进入环形安装的激风输送管，经动静压喷头将高温气体内能转化为动能及静压能，喷射的高温气体在窑尾耐火材料表面形成一层气膜及轴向高速气流，阻断窑内冷凝灰渣挂壁。

3、进一步的，所述迷宫密封膨胀室包含两对由上迷宫密封齿片及回转窑筒体迷宫密封齿片组成的膨胀空间，最外侧的上迷宫密封齿片一面平滑，另一面切角使齿顶角尖锐并朝向气体方向，回转窑筒体迷宫密封齿片两侧都切角使顶角尖锐；上迷宫密封齿片与回转窑筒体迷宫密封齿片的齿间有足够的距离，使膨胀室足够大。

4、进一步的，所述迷宫密封齿片尽量薄并带锐角，厚度小于等于0.5mm，齿片高度与齿片基础厚度比值小于等于3；最外侧齿片外侧面平直，内侧面齿片铣成流线型，膨胀室中间部分的齿片两侧均铣成流线型，以减少气体与齿片直接碰撞产生的动能损失，增强气流进入膨胀室产生的涡流场。

5、进一步的，所述迷宫密封齿片呈低齿-高齿间隔分布，低齿与高齿间距小于等于10mm，在强制改变气流方向的同时，使得气流动能充分转化为气体内能，充分减少进入下一个膨胀室气体量。

6、进一步的，所述双刀密封机构由两个齿片嵌套高温陶瓷纤维组成，所述齿片及高温陶瓷纤维安装在与回转窑连接的二燃室筒体上，齿片高度略低于高温陶瓷纤维，消除来自二燃室内高温对迷宫密封膨胀室齿片造成的高温变形影响；齿片夹紧高温陶瓷纤维，防止陶瓷纤维左右移动及脱落；高温陶瓷纤维长期使用温度约1250℃。

7、进一步的，所述膨胀气体输送管口完全处位于密封膨胀室齿片之间，管口面略低于回转窑筒体表面，与回转窑筒体表面接触处焊接密封，保证不漏气。

8、进一步的，所述膨胀气体输送管路由与迷宫密封膨胀室相连的气体输送插入管与环形高温风箱相连的气体输送管组成；输送管口截面不超过膨胀室底部截面，所述气体输送管的管口与气体输送插入管之间具有膨胀缝隙；所述气体输送管路围绕环形高温风箱均匀布置，管路层与层之间呈错排。

9、进一步的，所述膨胀气体输送管路与密封膨胀室连接的管径小于与环形高温风箱连接的管径，且与密封膨胀室连接的管路长度大于与环形高温风箱连接的管路长度，比值介于2~5之间，方便安装，同时也防止高温导致管路延长造成气体输送不畅。

10、进一步的，所述环形高温风箱位于耐火材料工作层及保温层内，耐火材料高温侧风箱外表面安装吸热肋片并涂覆吸热涂料，充分吸收耐火材料热并传递给箱体内气体。

11、进一步的，所述激风输送管路由气体输送管与喷头组成，其中喷头分为动压喷头及静压喷头，动压喷头方向与耐火材料表面平行，喷出的高温气体在耐火材料表面形成一层气膜，阻止窑内冷凝灰渣与耐火材料直接接触；静压喷头方向与回转窑轴线平行，将高温气体内能转化为静压能，给窑内冷凝灰渣轴向力，将与耐火材料接触的窑内冷凝灰渣吹离耐火材料。

12、进一步的，所述静压喷头间隔安装于激风输送管路的管口。

13、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

14、1、本实用新型通过优化传统迷宫密封结构，增加气体输送管路、环形高温风箱及动静压喷头，充分利用热力学及流体力学原理，将漏风转化为窑尾高速风喷射，消除因冷风造成的窑内灰渣冷凝挂壁；

15、2.本实用新型设置环形高温风箱，充分吸收耐火材料热量，降低耐火材料热传递量，并将吸收热量通过高速风喷入窑内，降低回转窑热损失，提高热效率；同时，漏风含氧，减少二燃室补充的一次风量，减少风机动力消耗；

16、3.本实用新型设置高温环形风箱，充分吸收耐火材料内热量并转移给箱体内气体，降低耐火材料热传导量，减少了耐火材料消耗，有效降低了窑尾筒体重量，大幅降低回转窑动力消耗。

17、附图说明

18、图1为本实用新型的结构示意图。

技术特征：

1.一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：包括用于将漏风动能转化为热能，降低气体速度减少漏风量的迷宫密封膨胀室（1）、用于降低内外气体传热及传质的双刀密封机构（2）、用于输送迷宫密封膨胀室内气体至环形高温风箱内的膨胀气体输送管路（3）、用于存储膨胀气体，接受耐火材料高温并提升气体内能的环形高温风箱（4）及用于输送环形高温风箱内气体，将气体内能转化为动能并在窑尾耐火材料表面形成气膜的激风输送管路（5）；所述迷宫密封膨胀室由迷宫密封齿片组成，其外侧与鱼鳞密封片相接触，内侧与双刀密封机构相接触，所述双刀密封机构由高强齿片嵌套陶瓷纤维构成，固定安装于迷宫密封膨胀室近二燃室侧，所述膨胀气体输送管路设置于迷宫密封膨胀室的齿片之间，其管口面低于回转窑筒体表面。

2.根据权利要求1所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述迷宫密封膨胀室包含两对由上迷宫密封齿片及回转窑筒体迷宫密封齿片组成的膨胀空间，最外侧的上迷宫密封齿片一面平滑，另一面切角使齿顶角尖锐并朝向气体方向，回转窑筒体迷宫密封齿片两侧都切角使顶角尖锐；上迷宫密封齿片与回转窑筒体迷宫密封齿片的齿间具有容纳膨胀室的距离。

3.根据权利要求2所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述迷宫密封齿片的厚度小于等于0.5mm，齿片高度与齿片基础厚度比值大于等于3；最外侧齿片外侧面平直，内侧面齿片铣成流线型，膨胀室中间部分的齿片两侧均铣成流线型。

4.根据权利要求2所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述迷宫密封齿片呈低齿-高齿间隔分布，低齿与高齿间距小于等于10mm。

5.根据权利要求1所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述双刀密封机构由两个齿片嵌套高温陶瓷纤维组成，所述齿片及高温陶瓷纤维安装在与回转窑连接的二燃室筒体上，齿片高度低于高温陶瓷纤维；齿片夹紧高温陶瓷纤维，高温陶瓷纤维长期使用温度约1250℃。

6.根据权利要求1所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述膨胀气体输送管路由与迷宫密封膨胀室相连的气体输送插入管与环形高温风箱相连的气体输送管组成；所述气体输送管的管口与气体输送插入管之间具有膨胀缝隙；所述气体输送管路围绕环形高温风箱均匀布置，管路层与层之间呈错排。

7.根据权利要求6所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述膨胀气体输送管路与密封膨胀室连接的管径小于与环形高温风箱连接的管径，且与密封膨胀室连接的管路长度大于与环形高温风箱连接的管路长度，比值介于2~5之间。

8.根据权利要求1所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述环形高温风箱位于耐火材料工作层及保温层内，耐火材料高温侧风箱外表面安装吸热肋片并涂覆吸热涂料。

9.根据权利要求1所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述激风输送管路由气体输送管与喷头组成，所述喷头分为动压喷头及静压喷头，动压喷头方向与耐火材料表面平行，静压喷头方向与回转窑轴线平行。

10.根据权利要求9所述的一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，其特征在于：所述静压喷头间隔安装于激风输送管路的管口。

技术总结
本技术公开了一种危废回转窑防窑尾结焦挂壁装置，包括由迷宫密封齿片组成的气体膨胀室、由齿片嵌套高温陶瓷纤维组成的双刀密封机构、由插接管组成的膨胀气体输送管路、用于储存并吸收耐火材料热量增加气体内能的环形高温风箱、含动静压喷头的激风输送管路。在回转窑筒体各迷宫密封膨胀室处环形安装膨胀气输送管，将来自回转窑迷宫密封处膨胀室内由外部漏入的气体送入内置在回转窑尾部耐火材料内的环形高温风箱；高温风箱接受来自耐火材料的热量并传递给风箱内气体，增加气体内能；高温气体进入环形安装的激风输送管，经动静压喷头将高温气体内能转化为动能及静压能；喷射的高温气体在窑尾耐火材料表面形成一层气膜及轴向高速气流，阻断窑内冷凝灰渣挂壁。

技术研发人员：苏会斌,张永良,王小峰,王超,周浩,朱晶晶
受保护的技术使用者：南京中船绿洲环保有限公司
技术研发日：20221024
技术公布日：2024/1/12