可燃物料資源化轉換爐

可燃物料資源化轉換爐

《可燃物料資源化轉換爐》是濰坊金絲達環境工程股份有限公司於2012年9月26日申請的專利,該專利的公布號為CN102863991A,申請公布日為2013年1月9日,發明人是劉國田。

《可燃物料資源化轉換爐》包括機架,所述機架上傾斜安裝有筒形爐體,所述筒形爐體和所述機架之間安裝有托輪裝置和爐體旋轉驅動裝置;所述機架上固定安裝有進料出氣裝置和氣化劑進氣裝置;因為筒形爐體整體旋轉且傾斜設定,物料依靠重力在筒形爐體內部上下運動,因此料層的透氣性很好,煤氣上升通暢,避免了偏燒現象的發生;因為筒形爐體整體旋轉且傾斜設定,其優點是:1.垃圾中的塑膠等融化後不斷被其它垃圾的灰渣包裹,不會發生粘連,物料運行順暢,出渣流暢,不會發生堵爐現象,氣化過程平穩持續;2.下層垃圾承受上層垃圾的壓力較小,而且垃圾的分層是動態和變化的,因此透氣性非常好,反應平穩快速,產氣效率極高。

2017年12月11日,《可燃物料資源化轉換爐》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

(概述圖為《可燃物料資源化轉換爐》摘要附圖)

基本介紹

  • 中文名:可燃物料資源化轉換爐
  • 申請人:濰坊金絲達環境工程股份有限公司
  • 申請日:2012年9月26日
  • 申請號:2012103645061
  • 公布號:CN102863991A
  • 公布日:2013年1月9日
  • 發明人:劉國田
  • 地址:山東省濰坊市昌邑市奎聚街辦金絲達公司
  • 分類號:C10J3/60(2006.01)I、C10J3/00(2006.01)I、C10J3/72(2006.01)I、C10J3/82(2006.01)I、B09B3/00(2006.01)I
  • 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,有益效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,

專利背景

隨著社會的進步,可持續性發展成為人類追求的目標。垃圾作為人類活動的產物成為地球的負擔,也成為阻礙人類社會發展的嚴重障礙。全世界垃圾年均增長速度為8.42%,而中國垃圾增長率達到10%以上。全世界每年產生4.9億噸垃圾,僅中國每年就產生近1.5億噸城市垃圾,中國城市生活垃圾累積堆存量巨大。
2012年9月之前的垃圾的處理方法主要採用填埋法、焚燒發和厭氧發酵法三種處理方式。
1、填埋法
填埋法是使用最多的垃圾處理方法,讓垃圾經過長期的物理、化學和生物作用達到穩定狀態,缺點是有臭氣產生,垃圾填埋場遠離市區,運輸費用較大,選地受較多限制,容易造成地表及地下水污染。尤其嚴重的是:垃圾中的廢塑膠、廢化學纖維、廢橡膠等填埋後短時間內根本無法降解,而完全降解需要幾百年甚至上千年,對環境的危害相當嚴重且極其久遠。
2、焚燒法
焚燒法是將垃圾送入垃圾焚燒爐中,垃圾中的可燃成分與空氣中氧氣進行劇烈的化學反應,焚燒處理的優點是減量效果好,焚燒後的殘渣體積減少90%以上,重量減少80%以上,處理較為徹底。缺點是破壞資源,垃圾含70%左右的水分,含水有機物消耗能量,可燃垃圾釋放能量,在焚燒過程中消耗能量和釋放能量相抵,剩餘能量很少或為負能量,因此對垃圾熱值有要求,焚燒中要消耗煤、油等助燃能源,浪費了大量的可回收資源,且焚燒時會形成二惡英,易造成空氣污染。
3、厭氧發酵法是處理城市垃圾的新方法,是將垃圾中可厭氧垃圾轉化為能源的一種有效方法,但其缺點是:處理前都需要進行垃圾的分類,這是制約垃圾處理的最大瓶頸,垃圾中的無機物如玻璃、金屬、廢塑膠、廢化學纖維、廢橡膠等無法參與厭氧反應,造成資源的極大浪費,而且垃圾分類困難,減量較少,處理成本巨大,處理不徹底,無法大規模推廣套用。
2012年9月之前的技術也有採用煤氣發生爐或類似設備將可燃垃圾乾餾碳化以轉化成可燃氣體的技術方案,但往往產氣率低,運行故障率高。究其原因,第一是垃圾成分複雜,料層透氣性不好,煤氣上升受阻,產生的煤氣又參與燃燒,容易造成偏燒;第二是垃圾多種多樣,容易結渣,當溫度超過200℃以後,垃圾中的塑膠等就會融化粘連,不再向下運動,使氣化過程不可持續;第三是下層的垃圾還要承受上層垃圾的壓力,透氣性極差,燃燒段很難燃燒起來且容易熄滅,使氣化過程困難。

發明內容

專利目的

《可燃物料資源化轉換爐》所要解決的技術問題是提供一種反應均勻徹底、不易結渣、可連續工作並將可燃垃圾轉換成可燃氣體的可燃物料資源化轉換爐。

技術方案

《可燃物料資源化轉換爐》包括機架,所述機架上傾斜安裝有筒形爐體,所述筒形爐體從高到低依次包括乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體,所述筒形爐體和所述機架之間安裝有托輪裝置和爐體旋轉驅動裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體上端配合的進料出氣裝置,所述進料出氣裝置與所述筒形爐體之間設有上密封裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體下端配合的氣化劑進氣裝置,所述氣化劑進氣裝置與所述筒形爐體之間設有下密封裝置;所述集灰段爐體上設有排灰裝置。
作為優選的技術方案,所述氣化劑進氣裝置包括相對機架固定安裝的氣化劑進氣管,所述氣化劑進氣管伸入至所述燃燒段爐體內,所述下密封裝置為設定在所述氣化劑進氣管和所述筒形爐體之間的填料密封裝置。作為對上述技術方案的改進,所述氣化劑進氣裝置還包括環繞所述燃燒段爐體布置的輔助氣化劑進氣管,所述輔助氣化劑進氣管與所述氣化劑進氣管之間設有進氣旋轉接頭。
作為對上述技術方案的改進,所述氣化劑進氣管的出口端固定安裝有塔形布氣器,所述塔形布氣器上設有布氣孔。作為對上述技術方案的進一步改進,所述塔形布氣器上設有循環水冷卻管,所述循環水冷卻水管的進水管和回水管穿過所述氣化劑進氣管的內腔與外部供水管路連線。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述塔形布氣器兼做物料攪拌裝置。作為對上述技術方案的進一步改進,所述物料攪拌裝置包括相對於所述筒形爐體的軸線偏心設定的所述塔形布氣器。作為對上述技術方案的進一步改進,所述物料攪拌裝置為螺旋狀布置在所述塔形布氣器錐面上的所述循環水冷卻管。
作為對上述技術方案的改進,所述燃燒段爐體內的所述氣化劑進氣管上設有碎渣盤,所述碎渣盤的外周邊固定設有內碎渣爪,所述燃燒段爐體內壁上固定設有與所述內碎渣爪對應的外碎渣爪。作為對上述技術方案的進一步改進,所述燃燒段爐體內的所述氣化劑進氣管上設有碎渣盤,所述碎渣盤的外周邊固定設有內碎渣爪,所述燃燒段爐體內壁上固定設有與所述內碎渣爪對應的外碎渣爪;所述輔助氣化劑進氣管伸入至所述燃燒段爐體內兼做所述外碎渣爪。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述氣化劑進氣管位於所述集灰段爐體內的部分設有攪渣螺旋。作為對上述技術方案的改進,所述進料出氣裝置包括固定於所述機架上且與所述筒形爐體上端連線的煤氣出氣筒體,所述上密封裝置為設定在所述煤氣出氣筒體與所述筒形爐體之間的填料密封裝置;所述煤氣出氣筒體的外端封閉,所述煤氣出氣筒體上設有煤氣出氣口;還包括穿過所述煤氣出氣筒體的阻氣進料裝置。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述阻氣進料裝置包括螺旋輸送器殼體,所述螺旋輸送器殼體的上端安裝有進料斗,所述螺旋輸送器殼體的外端部安裝有進料電動機和進料變速箱,所述進料變速箱的動力輸出端連線位於所述螺旋輸送器殼體內的輸送蛟龍;所述螺旋輸送器殼體的出料口處轉動安裝有單向封堵門,所述單向封堵門上設有將所述單向封堵門壓向所述出料口的施力裝置。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述螺旋輸送器殼體出料口的一端設有無蛟龍的物料阻氣段。作為對上述技術方案的進一步改進,所述施力裝置包括安裝在所述單向封堵門上的扭轉彈簧。作為對上述技術方案的進一步改進,所述施力裝置包括向斜上方傾斜設定的出料口和使所述單向封堵門抵靠在所述出料口上的重物。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體中至少燃燒段爐體內表面設有耐火材料層。作為對上述技術方案的進一步改進,所述乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體中至少燃燒段爐體外表面設有保溫層。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述乾燥段爐體內壁上固定設有抄料板。作為對上述技術方案的進一步改進,所述托輪裝置包括安裝在所述機架上且與所述筒形爐體對應的至少兩對托輪,所述筒形爐體外表面固定安裝有與所述托輪對應的環形托軌。
作為對上述技術方案的進一步改進,所述機架上設有至少一對頂輪,所述頂輪抵靠在所述環形托軌側面。作為對上述技術方案的進一步改進,所述爐體旋轉驅動裝置包括固定安裝在所述機架上的電動機,所述電動機動力連線有變速箱,所述變速箱的動力輸出端設有主動齒輪,所述筒形爐體上固定安裝有與所述主動齒輪嚙合的齒圈。作為對上述技術方案的進一步改進,所述排灰裝置包括可開啟的排灰門。作為對上述技術方案的進一步改進,所述機架固定安裝在自動稱重裝置上。
由於採用了上述技術方案,可燃物料資源化轉換爐,包括機架,所述機架上傾斜安裝有筒形爐體,所述筒形爐體從高到低依次包括乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體,所述筒形爐體和所述機架之間安裝有托輪裝置和爐體旋轉驅動裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體上端配合的進料出氣裝置,所述進料出氣裝置與所述筒形爐體之間設有上密封裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體下端配合的氣化劑進氣裝置,所述氣化劑進氣裝置與所述筒形爐體之間設有下密封裝置;所述集灰段爐體上設有排灰裝置。

有益效果

《可燃物料資源化轉換爐》的有益效果是:
1.在爐體旋轉驅動裝置的驅動下,實現筒形爐體整體旋轉,物料依靠重力在筒形爐體內部上下運動,因此料層的透氣性很好,煤氣上升通暢,避免了偏燒現象的發生。
2.因為筒形爐體整體旋轉,垃圾中的塑膠等融化後不斷被其它垃圾的灰渣包裹,不會發生粘連,物料運行順暢,出渣流暢,不會發生堵爐現象,氣化過程平穩持續。
3.因為筒形爐體整體旋轉且傾斜設定,下層垃圾承受上層垃圾的壓力較小,而且垃圾的分層是動態和變化的,因此透氣性非常好,反應平穩快速,產氣效率極高。

附圖說明

圖1是《可燃物料資源化轉換爐》實施例的主視圖;
圖2是該發明實施例的結構示意圖;
圖3是該發明實施例進料出氣裝置的結構示意圖;
圖4是該發明實施例乾燥段爐體的結構示意圖;
圖5是該發明實施例氣化劑進氣裝置的結構示意圖;
圖中:1-機架;2-筒形爐體;21-乾燥段爐體;211-抄料板;22-還原段爐體;23-燃燒段爐體;24-集灰段爐體;241-排灰門;25-人孔;3-氣化劑進氣管;31-塔形布氣器;32-碎渣盤;33-內碎渣爪;34-外碎渣爪;35-輔助氣化劑進氣管;36-進氣旋轉接頭;37-攪渣螺旋;38-循環水冷卻管;381-進水管;382-回水管;4-填料密封裝置;5-煤氣出氣筒體;51-煤氣出氣口;61-螺旋輸送器殼體;62-進料斗;63-進料電動機;64-進料變速箱;65-輸送蛟龍;66-單向封堵門;67-物料阻氣段;7-耐火材料層;8-保溫層;91-托輪;92-環形托軌;93-頂輪;94-電動機;95-變速箱;96-主動齒輪;97-齒圈;10-自動稱重裝置。

權利要求

1.《可燃物料資源化轉換爐》其特徵在於:包括機架,所述機架上傾斜安裝有筒形爐體,所述筒形爐體從高到低依次包括乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體,所述筒形爐體和所述機架之間安裝有托輪裝置和爐體旋轉驅動裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體上端配合的進料出氣裝置,所述進料出氣裝置與所述筒形爐體之間設有上密封裝置;所述機架上固定安裝有與所述筒形爐體下端配合的氣化劑進氣裝置,所述氣化劑進氣裝置與所述筒形爐體之間設有下密封裝置;所述集灰段爐體上設有排灰裝置。
2.如權利要求1所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述氣化劑進氣裝置包括相對機架固定安裝的氣化劑進氣管,所述氣化劑進氣管伸入至所述燃燒段爐體內,所述下密封裝置為設定在所述氣化劑進氣管和所述筒形爐體之間的填料密封裝置。
3.如權利要求2所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述氣化劑進氣裝置還包括環繞所述燃燒段爐體布置的輔助氣化劑進氣管,所述輔助氣化劑進氣管與所述氣化劑進氣管之間設有進氣旋轉接頭。
4.如權利要求2所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述氣化劑進氣管的出口端固定安裝有塔形布氣器,所述塔形布氣器上設有布氣孔。
5.如權利要求4所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述塔形布氣器上設有循環水冷卻管,所述循環水冷卻水管的進水管和回水管穿過所述氣化劑進氣管的內腔與外部供水管路連線。
6.如權利要求5所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述塔形布氣器兼做物料攪拌裝置。
7.如權利要求6所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述物料攪拌裝置包括相對於所述筒形爐體的軸線偏心設定的所述塔形布氣器。
8.如權利要求6所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述物料攪拌裝置為螺旋狀布置在所述塔形布氣器錐面上的所述循環水冷卻管。
9.如權利要求2所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述燃燒段爐體內的所述氣化劑進氣管上設有碎渣盤,所述碎渣盤的外周邊固定設有內碎渣爪,所述燃燒段爐體內壁上固定設有與所述內碎渣爪對應的外碎渣爪。
10.如權利要求3所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述燃燒段爐體內的所述氣化劑進氣管上設有碎渣盤,所述碎渣盤的外周邊固定設有內碎渣爪,所述燃燒段爐體內壁上固定設有與所述內碎渣爪對應的外碎渣爪;所述輔助氣化劑進氣管伸入至所述燃燒段爐體內兼做所述外碎渣爪。
11.如權利要求2所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述氣化劑進氣管位於所述集灰段爐體內的部分設有攪渣螺旋。
12.如權利要求1所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述進料出氣裝置包括固定於所述機架上且與所述筒形爐體上端連線的煤氣出氣筒體,所述上密封裝置為設定在所述煤氣出氣筒體與所述筒形爐體之間的填料密封裝置;所述煤氣出氣筒體的外端封閉,所述煤氣出氣筒體上設有煤氣出氣口;還包括穿過所述煤氣出氣筒體的阻氣進料裝置。
13.如權利要求12所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述阻氣進料裝置包括螺旋輸送器殼體,所述螺旋輸送器殼體的上端安裝有進料斗,所述螺旋輸送器殼體的外端部安裝有進料電動機和進料變速箱,所述進料變速箱的動力輸出端連線位於所述螺旋輸送器殼體內的輸送蛟龍;所述螺旋輸送器殼體的出料口處轉動安裝有單向封堵門,所述單向封堵門上設有將所述單向封堵門壓向所述出料口的施力裝置。
14.如權利要求13所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述螺旋輸送器殼體出料口的一端設有無蛟龍的物料阻氣段。
15.如權利要求14所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述施力裝置包括安裝在所述單向封堵門上的扭轉彈簧。
16.如權利要求14所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述施力裝置包括向斜上方傾斜設定的出料口和使所述單向封堵門抵靠在所述出料口上的重物。
17.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體中至少燃燒段爐體內表面設有耐火材料層。
18.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述乾燥段爐體、還原段爐體、燃燒段爐體和集灰段爐體中至少燃燒段爐體外表面設有保溫層。
19.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述乾燥段爐體內壁上固定設有抄料板。
20.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述托輪裝置包括安裝在所述機架上且與所述筒形爐體對應的至少兩對托輪,所述筒形爐體外表面固定安裝有與所述托輪對應的環形托軌。
21.如權利要求20所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述機架上設有至少一對頂輪,所述頂輪抵靠在所述環形托軌側面。
22.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述爐體旋轉驅動裝置包括固定安裝在所述機架上的電動機,所述電動機動力連線有變速箱,所述變速箱的動力輸出端設有主動齒輪,所述筒形爐體上固定安裝有與所述主動齒輪嚙合的齒圈。
23.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述排灰裝置包括可開啟的排灰門。
24.如權利要求1至16任一權利要求所述的可燃物料資源化轉換爐,其特徵在於:所述機架固定安裝在自動稱重裝置上。

實施方式

如圖1和圖2所示,《可燃物料資源化轉換爐》包括機架1,所述機架1上傾斜安裝有筒形爐體2,該實施例中,所述筒形爐體2傾斜安裝是指相對於水平面傾斜安裝,傾斜安裝的角度根據物料的特性和成分決定;當然,所述機架1上也可以安裝液壓或機械的角度調整裝置,以使所述筒形爐體2針對不同成分或濕度的物料具有最佳的傾斜角度,保證該實施例處在最佳的工作狀態。該實施例的所述筒形爐體2從高到低依次包括乾燥段爐體21、還原段爐體22、燃燒段爐體23和集灰段爐體24,所述筒形爐體2的各段是按照功能劃分的,在物理上所述筒形爐體2可以是整體的,也可以是分段的,而且各段並不一定對應各功能段。所述筒形爐體2和所述機架1之間安裝有托輪裝置和爐體旋轉驅動裝置;所述機架1上固定安裝有與所述筒形爐體2上端配合的進料出氣裝置,所述進料出氣裝置與所述筒形爐體2之間設有上密封裝置;所述機架1上固定安裝有與所述筒形爐體2下端配合的氣化劑進氣裝置,所述氣化劑進氣裝置與所述筒形爐體2之間設有下密封裝置;該實施中,所述氣化劑為空氣,當然也可以添加水蒸氣為氣化劑。所述集灰段爐體24上設有排灰裝置。
如圖5所示,所述氣化劑進氣裝置包括相對機架1固定安裝的氣化劑進氣管3,所述氣化劑進氣管3伸入至所述燃燒段爐體23內,所述下密封裝置為設定在所述氣化劑進氣管3和所述筒形爐體2之間的填料密封裝置4,所述填料密封裝置4是高溫條件下常用的密封結構,在此不再重複贅述。該實施例中,所述氣化劑進氣管3的出口端固定安裝有塔形布氣器31,所述塔形布氣器31上設有布氣孔,所述塔形布氣器31位於燃燒區的中心並使氣化劑與物料具有更大的接觸面,使氧化反應迅速充分。為避免所述塔形布氣器31燒蝕,該實施例在所述塔形布氣器31上設有循環水冷卻管38,所述循環水冷卻水管38的進水管381和回水管382穿過所述氣化劑進氣管3的內腔與外部供水管路連線。因為所述塔形布氣器31相對於所述筒形爐體2是轉動的,因此,可以在所述塔形布氣器31上設定上若干攪拌翅,所述塔形布氣器31就兼做物料攪拌裝置;因為燃燒區溫度較高,攪拌翅很容易損壞,該實施例採用的方法是將所述塔形布氣器31相對於所述筒形爐體2的軸線偏心設定,且將所述循環水冷卻管38螺旋狀布置在所述塔形布氣器31的錐面上,在所述塔形布氣器31和所述筒形爐體2的相對轉動中,燃燒區的物料在所述燃燒段爐體23內運動,並且在所述塔形布氣器31距離所述筒形爐體2內壁較遠的一側,形成鬆散的動態物料充分燃燒區,避免了熄火現象的發生。
為適應垃圾氣化的需要,該實施例所述燃燒段爐體23內的所述氣化劑進氣管3上設有碎渣盤32,所述碎渣盤32的外周邊固定設有內碎渣爪33,所述燃燒段爐體23內壁上固定設有與所述內碎渣爪33對應的外碎渣爪34,所述內碎渣爪33和所述外碎渣爪34相對運動,將燃燒過後形成的渣團破碎,防止堵爐。為使反應更為充分,所述氣化劑進氣裝置還包括環繞所述燃燒段爐體23布置的輔助氣化劑進氣管35,所述輔助氣化劑進氣管35與所述氣化劑進氣管3之間設有進氣旋轉接頭36,所述進氣旋轉接頭36從所述氣化劑進氣管3處獲得氣化劑。該實施中,所述輔助氣化劑進氣管35伸入至所述燃燒段爐體23內兼做所述外碎渣爪34,使該實施例結構更為緊湊。燃燒後的爐灰進入所述集灰段爐體24內,所述氣化劑進氣管3位於所述集灰段爐體24內的部分設有攪渣螺旋37,從而使爐灰在所述集灰段爐體24內運動,使爐灰內的熱量充分散發,進一步減少能量損失。
如圖3所示,所述進料出氣裝置包括固定於所述機架1上且與所述筒形爐體2上端連線的煤氣出氣筒體5,所述上密封裝置為設定在所述煤氣出氣筒體5與所述筒形爐體2之間的填料密封裝置4,所述填料密封裝置4是高溫條件下常用的密封結構,在此不再重複贅述。所述煤氣出氣筒體5的外端封閉,所述煤氣出氣筒體5上設有煤氣出氣口51;還包括穿過所述煤氣出氣筒體5的阻氣進料裝置。
所述阻氣進料裝置包括螺旋輸送器殼體61,所述螺旋輸送器殼體61的上端安裝有進料斗62,所述螺旋輸送器殼體61的外端部安裝有進料電動機63和進料變速箱64,所述進料變速箱64的動力輸出端連線位於所述螺旋輸送器殼體61內的輸送蛟龍65;所述螺旋輸送器殼體61的出料口處轉動安裝有單向封堵門66,所述單向封堵門66上設有將所述單向封堵門66壓向所述出料口的施力裝置,該實施例中,所述施力裝置包括向斜上方傾斜設定的出料口和使所述單向封堵門66抵靠在所述出料口上的重物,該實施例依靠的是所述單向封堵門66自身的重量作為封堵壓力,如果必要,也可以在所述單向封堵門66上固定單獨的重物,這種結構工作可靠,故障率極低,當然也可以在所述單向封堵門66上安裝扭轉彈簧或者拉簧,出料完畢後保證所述單向封堵門66復位。
為取得更好的阻氣效果,所述螺旋輸送器殼體61出料口的一端設有無蛟龍的物料阻氣段67,在所述輸送蛟龍65物料輸送完畢的情況下,物料阻氣段67始終保留一段物料,起到阻止煤氣外溢的作用。為提高使用壽命和減少能量損失,所述乾燥段爐體21、還原段爐體22、燃燒段爐體23和集灰段爐體24中至少燃燒段爐體23內表面設有耐火材料層7,該實施例中整個所述筒形爐體2內表面都設定了耐火材料層7。為減少能量損失,所述乾燥段爐體21、還原段爐體22、燃燒段爐體23和集灰段爐體24中至少燃燒段爐體23外表面設有保溫層8,該實施例中整個所述筒形爐體2內表面都設定了保溫層8。
該發明的另一個重要的特點是對物料濕度的要求較低,原因是設有所述乾燥段爐體21,所述乾燥段爐體21的長度可以根據物料的含水率來確定,使物料具有較長的乾燥行走路徑,還可以同時通過調整所述筒形爐體2旋轉的速度,使物料具有合適的乾燥時間,利用生成煤氣的熱量將物料中的水分蒸發,保證還原區和燃燒區的反應快速、充分進行。如圖4所示,為使物料充分乾燥,所述乾燥段爐體21內壁上固定設有抄料板211,隨著所述筒形爐體2的旋轉,所述抄料板211不斷將物料揚起,避免物料結團而無法乾燥。
所述托輪裝置包括安裝在所述機架1上且與所述筒形爐體2對應的至少兩對托輪91,所述筒形爐體2外表面固定安裝有與所述托輪91對應的環形托軌92。當所述筒形爐體2重量較大時,所述機架1上可以增設至少一對頂輪93,所述頂輪93抵靠在所述環形托軌92側面,以保證所述筒形爐體2工作安全可靠。所述爐體旋轉驅動裝置包括固定安裝在所述機架1上的電動機94,所述電動機94動力連線有變速箱95,所述變速箱95的動力輸出端設有主動齒輪96,所述筒形爐體2上固定安裝有與所述主動齒輪96嚙合的齒圈97。
該實施例中,所述排灰裝置包括可開啟的排灰門241,所述排灰門241在正常工作時處於關閉狀態;當所述集灰段爐體24內的爐灰達到一定存量後,可以人工打開所述排灰門241,將爐灰排出;當然,也可以採用自動機械結構的自動打開所述排灰門241。該實施例的所述機架1固定安裝在自動稱重裝置10上,所述自動稱重裝置10可以獲取整個可燃物料資源化轉換爐運行過程中的重量,從而得到所述筒形爐體2內物料的重量,用於控制反應的進程,例如加料、出灰等;自動稱重裝置為工業上常用的部件,具體結構、原理和功能在此不再描述。
該實施例所述筒形爐體2上設有若干人孔25,用於對所述筒形爐體2內部觀察和維修。該實施例在爐體旋轉驅動裝置的驅動下,實現所述筒形爐體2旋轉,而且在所述燃燒段爐體23內部的所述塔形布氣器31相對攪動,實現連續進料產氣。物料通過所述阻氣進料裝置連續不斷地被送入所述筒形爐體2內,在所述乾燥段爐體21內部揚板的作用下處於均勻分布狀態,並逐漸疊層均布,使得燃燒區的燃燒層始終處於充分燃燒狀態,通過外部送風並控制送風量以調節輸氧量,使燃燒層燃燒均勻充分,避免了燒穿和熄火。
經過充分燃燒集結的爐渣殘留,經所述內碎渣爪33和所述外碎渣爪34相對運動,使其始終處於不結焦狀態,並在重力的作用下,向下端緩流而下,通過所述排灰門241排出,進入冷卻水槽。物料經過燃燒區燃燒,產生的大部分熱量在引風機的作用下向上流動,在燃燒區上部形成還原區,將氣化物料乾餾熱解及熱化學氧化從而產生可燃混合氣體(含有一氧化碳、氫氣、甲烷等,亦稱生物質氣)。可燃混合氣體在引風的作用下繼續上升,部分熱量為新進的物料加熱烘乾,以加快物料的氣化速度。然後,可燃混合氣被抽出氣化爐外進入下道工序。該發明克服了其他形式氣化爐的進料不均、燃燒空洞、燒偏燒空的弊端。該發明不僅適用於垃圾處理,而且也適用於生物質氣化、煤氣生產等領域。

榮譽表彰

2017年12月11日,《可燃物料資源化轉換爐》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

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