一种焚烧炉炉渣烘干系统的制作方法

1.本发明涉及炉渣烘干技术领域，尤其涉及一种焚烧炉炉渣烘干系统。


背景技术：

2.危险废物焚烧处置后产生的炉渣，由于从焚烧炉出来是高温状态，因此一般采用水封湿式出渣，即高温炉渣落到出渣机的水封槽里，迅速降温后被刮出，这导致炉渣含水，且炉渣颗粒越细碎，含水率就越高。
3.目前炉渣烘干主要有以下两种形式，其一即是利用余热蒸汽加热空气与湿炉渣进行接触换热，带走湿炉渣的水分后，含水分的空气经过简单除尘等措施后送入气体净化系统处理后达标排放，或是除尘等措施后达到直排标准，通过独立的排气筒排入大气中，或是通过降温除湿后再加热，重新送回烘干机实现空气回用，少部分系统多余空气达标外排。但利用蒸汽加热空气的方式，一方面由于加热的空气的温度相对较低(小于180℃)，与湿炉渣的换热效率会低，设备的整体结构尺寸会较大，投资相应也大，占地面积也大。另一方面由于有气体外排，涉及污染物排放，需要进行环评，而且后期定期检测费用也是一笔支出。
4.其二即是利用焚烧炉内的高温环境，将烘干设备嵌入到焚烧炉内，嵌入部位敞开，通过炉内高温的辐射热，将湿炉渣的水分蒸发后带入烟气中焚烧，实现烘干的目的。但是这一方面需要对焚烧炉下部的结构形式做改造以安装设备，涉及较大面积的耐火材料改造施工。另一方面由于烘干设备的安装需要贯穿焚烧炉的下部空间，有些焚烧炉下部的位置与尺寸大小不能满足安装要求而无法安装。而且这种形式的设备容易被焚烧炉内的熔焦遮挡影响效率，也会被流下的熔焦堵塞设备，造成设备故障，无法进行在线维修，出现问题后只能等焚烧炉系统停炉才能维修。
5.因此，亟需一种焚烧炉炉渣烘干系统，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种焚烧炉炉渣烘干系统，烘干效率高，安装费用低，且可独立检修。
7.如上构思，本发明所采用的技术方案是：
8.一种焚烧炉炉渣烘干系统，包括：
9.烘干装置，包括烘干机和引风结构，所述烘干机具有烘料腔和设于所述烘料腔外的夹套，所述烘料腔具有进料口和出料口，所述引风结构包括引风管路和回风管路，所述引风管路的一端连通于所述烘料腔和所述夹套靠近所述出料口的一侧，所述回风管路的一端连通于所述烘料腔和所述夹套靠近所述进料口的一侧，所述引风管路和所述回风管路的另一端均连通于焚烧炉的二燃室，所述二燃室通过所述引风管路向所述烘料腔提供高温烟气；
10.进料装置，连通于所述进料口，所述进料装置用于向所述烘料腔输送经过筛选的炉渣；
11.出料装置，连通于所述出料口。
12.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述引风结构还包括调节组件，所述调节组件包括两个第一温度传感器、调节阀和调节管路，所述调节阀设置于所述调节管路上，所述调节管路的一端连通于所述引风管路，另一端连通于所述回风管路，两个所述第一温度传感器均设置于所述引风管路上，所述第一温度传感器用于检测所述引风管路内高温烟气的温度，且一个所述第一温度传感器位于所述引风管路与所述调节管路连接处的上游，另一个所述第一温度传感器位于所述引风管路与所述调节管路连接处的下游。
13.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述调节组件还包括引风机和第二温度传感器，所述引风机和所述第二温度传感器均设置于所述回风管路上，所述第二温度传感器用于检测所述回风管路内回风烟气的温度。
14.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述引风管路包括第一引风管和第二引风管，所述第一引风管连通于所述烘料腔，所述第二引风管连通于所述夹套，且所述第二引风管通过所述第一引风管连通于所述二燃室；
15.所述回风管路包括第一回风管和第二回风管，所述第一回风管连通于所述烘料腔，所述第二回风管连通于所述夹套，且所述第二回风管通过所述第一回风管连通于所述二燃室。
16.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述烘料腔内设置有扬料组件，所述扬料组件包括旋转轴和多组扬料板，所述旋转轴用于带动所述扬料板转动，所述旋转轴沿所述烘料腔的长度方向延伸设置，多组所述扬料板沿所述旋转轴的轴向间隔设置，每组所述扬料板包括环设于所述旋转轴周向的多个所述扬料板。
17.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述烘料腔的周向内腔壁上设置有多个压风板，多个所述压风板沿所述烘料腔的长度方向间隔设置，且每个所述压风板与所述烘料腔的周向内腔壁均呈夹角设置。
18.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述烘料腔上开设有进风口和出风口，所述引风管路通过所述进风口连通所述烘料腔，所述回风管路通过所述出风口连通所述烘料腔，所述进风口和所述出风口均设置于所述烘料腔的周向腔壁上设置所述压风板的一侧。
19.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述进料装置包括振动筛和进料提升机，所述振动筛设置于所述进料提升机的上方，所述炉渣能够经过所述振动筛而掉入所述进料提升机，所述进料提升机用于将经过筛选的所述炉渣通过所述进料口输送至所述烘料腔内。
20.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述出料装置包括出料链板机，所述出料链板机的接料口设置于所述出料口的下方，所述炉渣能够通过所述出料口掉入所述出料链板机的接料口，所述出料链板机用于将经过烘干的所述炉渣输送至指定位置。
21.作为一种焚烧炉炉渣烘干系统的优选方案，所述进料口和所述出料口均设置有双级锁风阀，所述双级锁风阀用于使所述烘料腔和外部环境隔绝。
22.本发明的有益效果为：
23.本发明提出的焚烧炉炉渣烘干系统包括烘干装置、进料装置和出料装置。其中进料装置用于向烘干装置输送经过筛选的炉渣，烘干装置用于烘干炉渣，而出料装置则用于
将烘干后的炉渣输送至指定位置。烘干装置包括烘干机和引风结构，烘干机具有烘料腔和设于烘料腔外的夹套，引风结构包括引风管路和回风管路，烘料腔具有进料口和出料口，引风管路的一端连通于烘料腔和夹套靠近出料口的一侧，回风管路的一端连通于烘料腔和夹套靠近进料口的一侧，引风管路和回风管路的另一端均连通于焚烧炉的二燃室，二燃室能够通过引风管路向烘料腔提供高温烟气。通过高温烟气和炉渣的直接接触换热，以及夹套对炉渣的间接加热共同实现炉渣烘干，而高温烟气的流动方向和炉渣的输送方向相反，也可进一步提高对炉渣的烘干效率。另外，该焚烧炉炉渣烘干系统的主体是设置于二燃室外，即无需对二燃室下部的结构形式做改造，安装费用低，可独立检修。而且来源于二燃室的高温烟气在对烘料腔内的炉渣进行烘干后，将再回到二燃室，即该焚烧炉炉渣烘干系统不需要设置废气处理装置，省去了废气处理设施投资，也无须再进行环评，节省检测费用。
附图说明
24.图1是本发明实施例提供的焚烧炉炉渣烘干系统的结构示意图；
25.图2是本发明实施例提供的焚烧炉炉渣烘干系统的剖视图(不含引风结构)；
26.图3是本发明实施例提供的扬料板与旋转轴的装配剖视图。
27.图中：
28.1、烘干机；10、烘料腔；11、夹套；12、进料口、13、出料口；14、进风口；15、出风口；16、扬料板；17、旋转轴；18、压风板；19、双级锁风阀；
29.2、引风结构；21、引风管路；211、第一引风管；212、第二引风管；22、回风管路；221、第一回风管；222、第二回风管；23、调节管路；24、调节阀；25、第一温度传感器；26、第二温度传感器；27、引风机；
30.3、进料装置；31、振动筛；32、进料提升机；
31.4、出料装置；
32.5、二燃室。
具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
37.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。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发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
40.本实施例提供一种焚烧炉炉渣烘干系统，其连接于焚烧炉的二燃室5的下部，仅利用二燃室5内的高温烟气作为炉渣烘干所需的热源，可实现环保节能，而不需要将焚烧炉炉渣烘干系统的烘干装置设置于二燃室5内，不会影响原焚烧系统的正常运行，且改装部位少，投资费用小，该焚烧炉炉渣烘干系统的检修也可单独进行。
41.如图1和图2所示，焚烧炉炉渣烘干系统包括烘干装置、进料装置3和出料装置4。其中进料装置3用于向烘干装置输送经过筛选的炉渣，而出料装置4则用于将被烘干装置烘干过的炉渣输送至指定位置。其中烘干装置包括烘干机1和引风结构2，烘干机1具有烘料腔10，炉渣将在烘料腔10内完成烘干，烘料腔10具有进料口12和出料口13，进料装置3连通进料口12，出料装置4连通出料口13。引风结构2包括引风管路21和回风管路22，引风管路21和回风管路22均是一端连通于烘料腔10，而另一端连通于二燃室5，即从二燃室5流出的高温烟气，在对炉渣进行烘干之后，回风烟气(温度低于高温烟气)将重新回到二燃室5，利用焚烧系统的废气处理装置进行后续处理，即本实施例提供的焚烧炉炉渣烘干系统不单独设置废气处理装置，不涉及气体外排，无需要进行环评，不仅省去了废气处理装置的投资，也可节省检测费用。
42.可选地，烘干机1还具有设置于烘料腔10外的夹套11，引风管路21和回风管路22的一端还连通于夹套11，夹套11内部同样具有高温烟气流动，在对炉渣进行烘干时，除烘料腔10内的高温烟气直接与炉渣接触换热，夹套11内的高温烟气也将通过提高烘料腔10的腔壁的温度，从而间接对炉渣进行烘干，以保证炉渣的烘干效率。
43.进一步地，参照图2可知，引风管路21连通烘料腔10和夹套11的一端靠近出料口13的一侧，而回风管路22连通烘料腔10和夹套11的一端则靠近进料口12的一侧，即烘料腔10和夹套11内高温烟气的流动方向一致，而在烘料腔10内，高温烟气的流动方向和炉渣的输送方向相反，以提高炉渣的烘干效率。
44.另外，因焚烧系统的工况不稳，从二燃室5内引出来的高温烟气的温度是变化的，正常在600℃-900℃之间波动，所以为了保证焚烧炉炉渣烘干系统的安全运行，对进入烘干机1内的高温烟气的温度进行控制是非常必要的。可选地，引风结构2还包括调节组件，调节组件将引风管路21和回风管路22进行连接，以通过向引风管路21通入部分回风烟气，从而改变引风管路21内高温烟气的温度。可知的，从二燃室5通入烘干机1内的高温烟气，在烘干机1内对炉渣进行烘干之后，烟气将带走炉渣内的水分，将成为温度较低的回风烟气进入回风管路22。在回风管路22和引风管路21连通时，调整回风烟气和高温烟气混合的比例，即可改变引风管路21内高温烟气的温度。
45.此调节组件的作用是利用回风烟气与从二燃室5引入的高温烟气进行一定比例的混合，以取得进入烘料腔10的高温烟气的最佳温度，避免温度太高影响设备安全运行，而混合比例调节则可通过调节阀24与温度的pid(proportion integration differentiation，比例积分微分)自动联锁控制来实现。即调节组件还包括调节阀24，调节阀24设置于调节管路23上，通过改变调节阀24的开度，以调整通入引风管路21内的回风烟气的流量，实现引风管路21内高温烟气温度的动态调节。调节组件还包括第一温度传感器25，第一温度传感器25用于检测引风管路21内高温烟气的温度，根据检测到的高温烟气的温度值与预设温度的差值，进而有根据的调整调节阀24的开度。
46.本实施例中，第一温度传感器25与调节阀24电连接，以实现高温烟气温度调节的自动进行。可选地，设置于引风管路21上的第一温度传感器25有两个，其中一个第一温度传感器25位于引风管路21与调节管路23连接处的上游，另一个第一温度传感器25位于引风管路21与调节管路23连接处的下游。位于上游的第一温度传感器25用于检测从二燃室5流出的高温烟气的温度，当该部分高温烟气的温度高于或低于预设温度时，调节阀24将进行调整，以调整回风管路22内的回风烟气进入引风管路21内的流量。而位于下游的第一温度传感器25则用于检测将进入烘干机1内的高温烟气的温度，即检测在经过调节阀24的调整后，引风管路21内的高温烟气的温度是否能达到预设温度，若仍未达到预设温度，则进一步反馈至调节阀24，以继续进行调整。优选的，引风管路21内高温烟气的预设温度为400℃-600℃。
47.另外，调节组件还可利用高温烟气与炉渣在烘干过程中吸水降温的原理，通过测量回风烟气的温度变化，关联到烘料腔10内炉渣总量与水分大小的变化而对应需要的高温烟气的量。当烘料腔10内的炉渣总量或水分总量变大时，同样温度的高温烟气的需要量就要同时增大，如果高温烟气的需要量不增加，那么回风烟气的温度就会变小。反之，当烘料腔10内的湿炉渣总量或水分总量变小时，同样温度的高温烟气量的需要量就要同时减少，如果高温烟气量不减少，那么回风烟气的温度就会变大。高温烟气的量的大小调节可通过引风机27的频率与回风烟气温度的pid自动联锁控制实现。即调节组件还包括引风机27，引风机27设置于回风管路22上，引风机27工作时，烘料腔10内呈负压状态，以促进高温烟气在引风管路21、烘料腔10和夹套11内的流动，保证对炉渣的烘干效率。调节组件还包括第二温度传感器26，第二温度传感器26位于回风管路22上。高温烟气吸收水分后将降温，利用第二温度传感器26对回风烟气的温度进行实时监测，若回风烟气的温度高于预设温度，则调小引风机27的频率，而回风烟气的温度若低于预设温度，则增大引风机27的频率，引风机27的频率越大，则进入烘料腔10内的高温烟气的流量与流速也将增加。优选的，回风管路22内回
风烟气的预设温度为150℃-200℃。
48.可选地，引风管路21包括第一引风管211和第二引风管212，第一引风管211连通于烘料腔10，第二引风管212连通于夹套11，第二引风管212通过第一引风管211连通于二燃室5，两个第一温度传感器25均设置于第一引风管211上。回风管路22包括第一回风管221和第二回风管222，第一回风管221连通于烘料腔10，第二回风管222连通于夹套11，第二回风管222通过第一回风管221连通于二燃室5，第二温度传感器26和引风机27均设置于第二回风管222上。
49.除上述利用引风结构2的不同工作状态，以提高对炉渣的烘干效率之外，本实施例中还在烘料腔10内设置有扬料组件，通过扬起炉渣，增大炉渣和高温烟气的接触面积，从而增强传热效率，以提高对炉渣的烘干效率。具体地，扬料组件包括旋转轴17和多组扬料板16，扬料板16设置于旋转轴17上，当旋转轴17绕自身轴向转动时，即可带动扬料板16转动。旋转轴17沿烘料腔10的长度方向延伸设置，多组扬料板16沿旋转轴17的轴向间隔设置，而每组扬料板16包括环设于旋转轴17周向的多个扬料板16。扬料板16的数量一般以3至6个为宜，如图3所示，本实施例中，每组扬料板16具有四个，每组的这四个扬料板16沿旋转轴17的周向均匀分布，且这四个扬料板16沿旋转轴17的长度方向是具有间隔的。扬料板16的安装角度以及旋转轴17的转动方向共同决定炉渣的输送方向。
50.烘料腔10内还设置有多个压风板18，多个压风板18沿烘料腔10的长度方向间隔设置，且每个压风板18与烘料腔10的周向内腔壁均呈夹角设置。通过设置压风板18可改变烘料腔10内高温烟气的流动方向，产生紊流现象，避免高温烟气紧贴烘料腔10的内腔壁流动。
51.可选地，烘料腔10上开设有进风口14和出风口15，引风管路21通过进风口14连通烘料腔10，回风管路22通过出风口15连通烘料腔10。如图2所示，因炉渣易沉积于烘料腔10的下层，而通入烘料腔10内的高温烟气具有一定的速度，则为使高温烟气尽可能多的与炉渣接触，则进风口14、出风口15均设置于烘料腔10的上层。另外，进风口14和出风口15均设置于烘料腔10周向腔壁上设置有压风板18的一侧，即本实施例提供的焚烧炉炉渣烘干系统在使用过程中，进风口14、出风口15和压风板18均位于烘干装置的上侧板处，即使有部分烟气在进入烘料腔10内而后上升至烘料腔10的上侧，也可在压风板18的绕流作用下下沉。
52.为实现上述烘料腔10内高温烟气的流动方向与炉渣的输送方向相反，进风口14靠近出料口13设置，出风口15靠近进料口12设置。但是与进风口14和出风口15不同的是，出料口13和进料口12并不设置于烘料腔10周向腔壁的同一侧，而是出料口13位于烘料腔10的下侧，进料口12位于烘料腔10的上侧，以便于对炉渣的输送。
53.可选地，进料装置3包括振动筛31和进料提升机32，振动筛31设置于进料提升机32的上方。除铁后的炉渣，先利用振动筛31进行筛分，将直径较大的块状炉渣分离出去(一般直径在5cm以上)，因为大块炉渣基本上是熔渣，只表面沾点水，内部为实心无水，无须进行烘干，直接包装后由于大块状的炉渣透气性也好，其表面的水分很容易快速挥发。而经过筛分后的细碎炉渣则掉入进料提升机32，进料提升机32可将经过筛选的炉渣通过进料口12输送至烘料腔10内。
54.而出料装置4包括出料链板机，出料链板机的接料口设置于出料口13的下方，炉渣能够通过出料口13掉入出料链板机，出料链板机可将经过烘干的炉渣输送至指定位置。烘干后的炉渣在出料链板机的输送过程中将完成降温(排出的炉渣温度会比进入的高温烟气
的温度略低一点，温度还是比较高的)，在此过程中，由于炉渣温度较高，还可以进一步挥发掉部分残余的炉渣水分，冷却后的炉渣直接装袋入库。
55.可选地，进料口12和出料口13均设置有两级锁风阀19，两级锁风阀19可以为双翻板式阀门或双插板式阀门，其包括的两个阀门之间具有间隔，炉渣经过两级锁风阀19进入或离开烘料腔10时，炉渣在依靠自身重量通过一个阀门时，另一个阀门可保持关闭以隔绝烘料腔10和外部环境。
56.本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。