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CN103387323B - 半螺旋倾斜式连续炭化输料装置 - Google Patents

半螺旋倾斜式连续炭化输料装置 Download PDF

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CN103387323B CN201310279865.1A CN201310279865A CN103387323B CN 103387323 B CN103387323 B CN 103387323B CN 201310279865 A CN201310279865 A CN 201310279865A CN 103387323 B CN103387323 B CN 103387323B
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余震
王跃强
周顺桂
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Institute of Eco Environmental and Soil Sciences of Guangdong Academy of Sciens
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Guangdong Institute of Eco Environment and Soil Sciences
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Abstract

本发明公开了半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其包括错位布置的推料系统和收集系统，所述推料系统位于收集系统的上方，推料系统和收集系统之间安装有管状的受热炭化系统，所述受热炭化系统倾斜放置后连通推料系统和收集系统。本发明通过倾斜放置受热炭化系统的连接错位布置的推料系统和收集系统，这样将推料系统、受热炭化系统分开，炭化时，在受热炭化系统下方安装加热器后或置于加热炉上，对受热炭化系统进行加热，推料系统处于常温状态，避免了推料系统在高温环境下工作，提高设备的使用寿命和适应性强；并利用受热炭化系统的倾斜放置，在受热炭化系统的物料能在其自身重力和推料系统的推力作用下移动，实现连续输料，物料与受热炭化系统基本无挤压。

Description

半螺旋倾斜式连续炭化输料装置
技术领域
本发明属于污泥处理领域，具体涉及一种用于污泥炭化装备中的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置。
背景技术
污泥炭化是在无氧（缺氧）环境下，对干燥的污泥进行高温加热，在干馏和热解的作用下，将有机物转化为水蒸气、不凝性气体和炭的过程。炭化与焚烧类似，同属热处理方法，均是一种彻底的污泥处理技术；但是与焚烧相比，炭化产物具有多种用途，其更具有优越性，在能耗、污染物排放及产物资源化利用方面均具有优势。因此，污泥炭化已被认为是一种具有广阔应用前景的污泥热处理方法。
输送设备是污泥炭化系统实现连续炭化的重要环节。为满足污泥炭化的需要，对系统中的输送设备有以下要求：高密闭性、高防腐蚀能力、对污泥干度和受热后形变适应性广。目前应用于污泥连续炭化系统的输送设备可分为回转炉型和螺旋推进型。对于回转炉型，存在对物料的干度要求较高，密闭较困难的不足；而螺旋推进型，由于螺旋体充满整个炭化管，又与物料接触紧密并且处于高温加热段，这样不仅使设备磨损程度加大，其防腐蚀能力变弱、易变型而出故障，造价较高。针对目前主流污泥连续炭化装备中输料设备的不足，急需要一种新型的污泥连续炭化输料装置。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种半螺旋倾斜式连续炭化输料装置。
本发明解决其技术问题的解决方案是：半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其包括错位布置的推料系统和收集系统，所述推料系统位于收集系统的上方，推料系统和收集系统之间安装有管状的受热炭化系统，所述受热炭化系统倾斜放置后连通推料系统和收集系统。
作为上述技术方案的进一步改进，所述推料系统包括一端敞口的螺旋体外管和安装在螺旋体外管内的螺旋体，所述螺旋体外管的圆侧壁上设置有一个进料口，螺旋体外管的封闭端外侧设置有驱动装置，所述驱动装置的驱动端穿过封闭端后与螺旋体连接；所述收集系统包括储料仓，所述储料仓的一侧壁上设置有储料仓进料口；所述受热炭化系统包括中空的受热管，所述受热管的侧壁上设置有至少一个出气口，受热管的一端与螺旋体外管的敞口端连接，受热管的另一端与储料仓进料口连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述螺旋体外管的长度比螺旋体的长度长2~4倍的所述螺旋体外管的直径，所述进料口位置螺旋体上方。
作为上述技术方案的进一步改进，所述进料口上安装有一个锥形料斗。
作为上述技术方案的进一步改进，所述出气口上安装有出气管，所述出气管的顶端安装有控制阀。
作为上述技术方案的进一步改进，所述出气口的数量为2个，其中一个出气口位于受热管与螺旋体外管的连接处，另外一个出气口位于受热管与储料仓进料口的连接处。
作为上述技术方案的进一步改进，所述螺旋体外管的敞口端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与受热管连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述受热管与储料仓连接的一端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与储料仓进料口连接。
作为上述技术方案的进一步改进，所述受热管倾斜的角度范围为10~30°。
作为上述技术方案的进一步改进，所述储料仓的下端面设置有出料口和出料阀门，储料仓的上端面设置有备用出气孔，所述备用出气孔上安装有出气管，所述出气管的顶端安装有控制阀。
本发明的有益效果是：本发明通过倾斜放置受热炭化系统的连接错位布置的推料系统和收集系统，这样将推料系统、受热炭化系统分开，炭化时，在受热炭化系统下方安装加热器后或置于加热炉上，对受热炭化系统进行加热，对推料系统处于常温状态，避免了推料系统在高温环境下工作，提高设备的使用寿命和适应性强；并利用受热炭化系统的倾斜放置，在受热炭化系统的物料能在其自身重力和推料系统的推力作用下移动，实现连续输料，物料与受热炭化系统基本无挤压。
附图说明
下面结合附图及实例对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，详细说明本发明的应用。
参照图1，半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其包括错位布置的推料系统和收集系统，所述推料系统位于收集系统的上方，推料系统和收集系统之间安装有管状的受热炭化系统，所述受热炭化系统倾斜放置后连通推料系统和收集系统。
本发明通过倾斜放置受热炭化系统的连接错位布置的推料系统和收集系统，这样将推料系统、受热炭化系统分开，炭化时，在受热炭化系统下方安装加热器后或置于加热炉上，对受热炭化系统进行加热，一般的加热方式为环壁加热或置于燃气或/和燃油加热炉上，推料系统处于常温状态，避免了推料系统在高温环境下工作，提高设备的使用寿命和适应性强；并利用受热炭化系统的倾斜放置，在受热炭化系统的物料能在其自身重力和推料系统的推力作用下移动，实现连续输料，物料与受热炭化系统基本无挤压。
进一步作为优选的实施方式，所述推料系统包括一端敞口的螺旋体外管3和安装在螺旋体外管3内的螺旋体2，所述螺旋体外管3的圆侧壁上设置有一个进料口，螺旋体外管3的封闭端外侧设置有驱动装置1，所述驱动装置1的驱动端穿过封闭端后与螺旋体2连接螺旋体轴棒固定在带密封圈的轴承上，螺旋体2的螺距为进料口宽度的1/2-1/4，螺旋体的末端与螺旋体外管3敞开端的距离为2-4倍的螺旋体外管3的直径。推料系统中与物料接触部分材质均为304不锈钢；所述收集系统包括储料仓12，所述储料仓12的一侧壁上设置有储料仓进料口10；所述受热炭化系统包括中空的受热管8，所述受热管8的侧壁上设置有至少一个出气口7，受热管8的一端与螺旋体外管3的敞口端连接，受热管8的另一端与储料仓进料口10连接，在螺旋体外管3采用螺旋推料，而在受热管8为空管倾斜式设计，通过螺旋体2的推力和物料重力，实现连续输料，对物料干度要求大大降低，物料与受热管8基本无挤压，减轻了高温环境下设备的磨损、提高其适应性强。
进一步作为优选的实施方式，所述螺旋体外管3的长度比螺旋体2的长度长2~4倍的所述螺旋体外管3的直径，所述进料口位置螺旋体2上方。
进一步作为优选的实施方式，所述进料口上安装有一个锥形料斗4，便于物料进入螺旋体外管3内。
进一步作为优选的实施方式，所述出气口7上安装有出气管5，所述出气管5的顶端安装有控制阀6。
进一步作为优选的实施方式，所述出气口7的数量为2个，其中一个出气口位于受热管8与螺旋体外管3的连接处，另外一个出气口位于受热管8与储料仓进料口10的连接处。
进一步作为优选的实施方式，所述螺旋体外管3的敞口端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与受热管8连接，该处的半圆锥体高为螺旋体外管3直径的2-5倍，圆锥体出料口圆直径为螺旋体外管3直径的0.35-0.65倍。
进一步作为优选的实施方式，所述受热管8与储料仓12连接的一端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与储料仓进料口10连接，该处的半圆锥体高为螺旋体外管3直径的3-5倍，圆锥体出料口圆直径为螺旋体外管3直径的0.4-0.7倍。受热管8采用310S或321等耐高温不锈钢材质。
采用法兰连接，有利于装卸，清理螺旋体2、受热管8中的残渣，螺旋体外管3的敞口端收拢为半圆锥体状，保证了物料在充满螺旋体外管3后才进入受热管8，受热管8与储料仓12连接的一端收拢为半圆锥体状，物料在充满出料口再进入储料仓8中，保证了物料处于缺氧的环境中
进一步作为优选的实施方式，所述受热管8倾斜的角度范围为10~30°，可以根据不同的设计要求和需要调整受热管8的倾斜的角度，进而取得最优的效果。
进一步作为优选的实施方式，所述储料仓12的下端面设置有出料口11和出料阀门，储料仓12的上端面设置有备用出气孔9，所述备用出气孔上安装有出气管5，所述出气管5的顶端安装有控制阀6，逸到储料仓12的气体可以从备用出气孔9后经出气管和控制阀6排出。
以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其包括错位布置的推料系统和收集系统，所述推料系统位于收集系统的上方，推料系统和收集系统之间安装有管状的受热炭化系统，所述受热炭化系统倾斜放置后连通推料系统和收集系统，其特征在于：所述推料系统包括一端敞口的水平放置的螺旋体外管和安装在螺旋体外管内的螺旋体，所述螺旋体外管的圆侧壁上设置有一个进料口，螺旋体外管的封闭端外侧设置有驱动装置，所述驱动装置的驱动端穿过封闭端后与螺旋体连接；所述收集系统包括储料仓，所述储料仓的一侧壁上设置有储料仓进料口；所述受热炭化系统包括中空的受热管，所述受热管的侧壁上设置有至少一个出气口，受热管的一端与螺旋体外管的敞口端连接，受热管的另一端与储料仓进料口连接。
2.根据权利要求1所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述螺旋体外管的长度比螺旋体的长度长2~4倍的所述螺旋体外管的直径，所述进料口位置螺旋体上方。
3.根据权利要求1或2所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述进料口上安装有一个锥形料斗。
4.根据权利要求1所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述出气口上安装有出气管，所述出气管的顶端安装有控制阀。
5.根据权利要求4所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述出气口的数量为2个，其中一个出气口位于受热管与螺旋体外管的连接处，另外一个出气口位于受热管与储料仓进料口的连接处。
6.根据权利要求1所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述螺旋体外管的敞口端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与受热管连接。
7.根据权利要求1所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述受热管与储料仓连接的一端收拢为半圆锥体状后通过连接法兰与储料仓进料口连接。
8.根据权利要求1所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述受热管倾斜的角度范围为10~30°。
9.根据权利要求1或4或5所述的半螺旋倾斜式连续炭化输料装置，其特征在于：所述储料仓的下端面设置有出料口和出料阀门，储料仓的上端面设置有备用出气孔，所述备用出气孔上安装有出气管，所述出气管的顶端安装有控制阀。
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