CN103673594A - 一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，包括转底支承、传动装置、支承装置、定心装置、水封装置，所述转底支承从上至下为旋转盘、上层框架、下层框架，所述支承装置分为内支承辊和外支承辊，所述下层框架的内环腿、外环腿分别座在内支承辊和外支承辊上，所述外环腿设置有与传动装置相连接的销齿架，内环腿设置有与定心装置相连接的定心板，所述转底机械装置的两侧设置有水封装置。本发明可有效降低我国对进口石油、天然气的依存度，解决了炉底宽度较小的环形炉炉底机械装置空间布置问题，同时也适用中径大于20m的情况，所述旋转床装置宽度可以做到10m。其自动化程度高，操作性能好，易于大型化。
Description
技术领域
本发明涉及涉及一种无热载体蓄热式旋转床热解技术上的关键设备，尤其是涉及一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置。
背景技术
目前的热解技术中转底机械装置技术一般采用旋转床、回转窑和隧道窑三种，这三种工艺都属于热解技术，但回传窑对还原剂的品位要求非常高且单台产量低（最大生产能力15万吨/年座），故生产成本也非常高；隧道窑单台产量低（最大生产能力30万吨/年座）、生产周期长、能耗高、生产环境差能缺点。旋转床相对于回转窑和隧道窑而言可以实现较大的生产规模，最大生产能力为100万吨/年座，能耗低等优点。
所述无热载体蓄热式旋转床的转底机械装置应用于煤炭分质、梯级利用及石油替代等领域，同时也可以应用于处理钢铁厂含锌尘泥转底炉、蓄热式转底炉直接还原和蓄热式红土镍矿直接还原、废旧轮胎、废弃塑料、生物质、城市垃圾等固体含碳物的热解技术等领域。
现有技术1提供了一种转底炉转底机械装置，授权公开号：CN201610435U，此结构下框架为平面框架，强度不够。
现有技术2提供了一种环形转底炉的炉底机械装置，授权公开号：CN201575694U，此专利应用在炉膛中径较小(一般小于20m)的情况下，不能适用于中径大于20m、炉膛宽度大于3m的装置上。
发明内容
本发明是一种无热载体蓄热式旋转床热解技术上的关键设备，提供了一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，解决了强度低，中径小的问题，其技术方案如下所述：
一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，包括转底支承、传动装置、支承装置、定心装置、水封装置，所述转底支承从上至下为旋转盘、上层框架、下层框架，所述支承装置分为内支承辊和外支承辊，所述下层框架的内环腿、外环腿分别座在内支承辊和外支承辊上，所述外环腿设置有与传动装置相连接的销齿架，内环腿设置有与定心装置相连接的定心板，所述转底机械装置的两侧设置有水封装置。
所述旋转盘包括耐材、设置在耐材两侧的弧角板，所述弧角板采用耐热钢铸件。
所述水封装置包括位于内支承辊一侧的内环水封刀、内环水封槽，以及位于外支承辊一侧的外环水封刀、外环水封槽，所述内环水封刀置于内环水封槽内，所述外环水封刀置于外环水封槽内。
所述旋转盘的上部和两侧设置有旋转床钢结构，所述钢结构覆盖住上层框架和下层框架。
所述上层框架和下层框架之间设置有定位挡块，用于对上层框架的膨胀量进行控制。
所述定心装置由多个定心辊装置组成，所述定心辊装置包括定心辊架、定心辊和蝶簧，所述定心辊和蝶簧设置在定心辊架上，所述定心辊用于约束定心板。
所述传动装置包括顶紧液压缸、减速马达减速机、销齿轮和传动轴，顶紧液压缸与所述液压马达减速机相连接，所述液压马达减速机通过传动轴与销齿轮连接，所述销齿轮与销齿架上的销齿轴相连接。
所述内支承辊、外支承辊与所述下层框架的底面相接触，并通过承托下层框架的环形轨道用于承载旋转床重量和旋转床内物料重量，所述内支承辊和外支承辊分别均匀布置在旋转床内外环的中心上。
所述下层框架采用马鞍形结构。
本发明可有效降低我国对进口石油、天然气的依存度，不仅适用于中径大于20m的炉膛，解决了炉底宽度较小的环形炉炉底机械装置空间布置问题，同时也适用中径大于20m的情况，最大中径可以做到60m，所述旋转床装置宽度可以做到10m。其自动化程度高，操作性能好，易于大型化。
附图说明
图1是本发明实施例提供的无热载体蓄热式旋转床的转底机械装置整体示意图；
图2是实施例中无热载体蓄热式旋转床的转底机械装置侧面示意图；
图3是实施例中定心装置中定心辊的示意图；
图4是实施例中传动装置中传动机构的示意图。
具体实施方式
本发明的目的是提供一种新型无热载体蓄热式旋转床的转底机械装置，具有结构设计简捷、操作维护方便、整体运行稳定、可控性好的优点。
本发明提供的无热载体蓄热式旋转床的转底机械装置如图1-2所示，包括包括转底支承、传动装置、支承装置、定心装置、水封装置，所述转底支承从上至下为旋转盘1、上层框架3、下层框架4，所述上层框架3和下层框架4组成支承架，所述支承装置分为多个内支承辊11和多个外支承辊14，还包括内环水封刀6、内环水封槽7、旋转床钢结构8、定心装置9、传动装置15、外环水封槽16和外环水封刀17，所述下层框架4的内环腿、外环腿分别座在内支承辊11和外支承辊14上，所述外环腿设置有与传动装置15相连接的销齿架26，内环腿设置有与定心装置9相连接的定心板10，所述旋转盘1的上部和两侧设置有旋转床钢结构8，所述钢结构8覆盖住上层框架3和下层框架4。
所述内支承辊11、外支承辊14与所述下层框架4的底面相接触，并通过承托下层框架4的环形轨道12用于承载旋转床重量和旋转床内物料重量，所述内支承辊11和外支承辊14分别均匀布置在旋转床内外环的中心上，是为了使旋转床承受均布负荷，所以将支承辊布置旋转床内外环的中心上，每圈辊子之间等距。
本发明实施例中的旋转盘1用于支承耐火材料及物料，所述旋转盘1由耐材2和弧角板5组成，弧角板5采用耐热钢铸件。旋转盘1置于上层框架3上，上层框架3自由地放置在下层框架4上，当上层框架3受热时能自由膨胀不影响下层框架4，提高设备稳定性。下层框架4装配联结后组成一环状的马鞍形结构，下层框架4外环腿的侧面按要求围绕圆周固定有一排销齿架26，用于旋转床的驱动；下层框架4内环腿的向心一侧为与定心辊19相连接的定心板10，借助于定心辊19的调整，可保证整个马鞍环形炉底相对于中心的位置不变。同时在上层框架3和下层框架4之间的内环设置有定位挡块13，对上层框架3的膨胀量进行控制。
本发明实施例中为了实现旋转床内尽可能封闭严密，以避免旋转床内热气体溢出旋转床外和外界冷空气吸入旋转床内。在旋转床与周边的两侧墙之间环缝处，也就是所述转底机械装置的两侧连续设置水封装置，所述水封装置包括内环水封槽7、外环水封槽16、内环水封刀6和外环水封刀17。
进一步的，在位置设置时，所述水封装置包括位于内支承辊11一侧的内环水封刀6、内环水封槽7，以及位于外支承辊14一侧的外环水封刀17、外环水封槽16，所述内环水封刀6置于内环水封槽7内，所述外环水封刀17置于外环水封槽16内。
本发明实施例中定心装置9由多个定心辊装置组成，如图3所示，所述定心辊装置包括定心辊架20、定心辊19和蝶簧18，通过定心辊19约束定心板10，规范旋转床运行中的漂移范围，避免在环缝部位发生旋转床偏移的事故。
实施例中传动装置由多个传动机构组成，每个传动机构如图4所示，包括顶紧液压缸21、减速马达减速机22、销齿轮23、传动轴24、销齿架26和滑动导轨27。液压马达减速机22通过传动轴24与销齿轮23连接，液压马达减速机22带动销齿轮转动，再拨动下层框架4上的销齿架26上的销齿轴25使旋转床旋转。顶紧液压缸21与滑动导轨27组合，既能保证销齿轮23与销齿轴25的正确啮合，又能在检修减速马达减速机22时通过滑动导轨27脱离工作位置，进行在线维修。
在优选的实施方式中，所述传动装置根据旋转床大小设置2-4套传动装置，传动装置均布于旋转床外侧，既可以同时工作，也可以相互交替工作。
本发明有下述特点和优点：
1、无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置传动方式可以采用减速电机或液压马达传动方式，通过采用减速电机传动方式，适用于中径小于20m或载荷较小的的旋转床，减少投资；对于中径大于20m或载荷大的旋转床，建议采用液压马达传动方式，传动扭矩大，运行平稳，运行成本低，缺点是一次性投资费用高；
2、无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置下层框架采用马鞍形结构，此结构各扇形段马鞍框架和筋板分布均匀，并有足够的强度，防止损坏和由于受热或受力不均而变形，同时此结构是旋转床下部空间大、宽敞，便于更换和设备的检修；
3、无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置可实现连续生产、产量高、产品品质较稳定；
4、无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置在热解过程中，物料不沿转底机械装置滑动，从而使物料在旋转主床内气氛充分接触；
5、无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置投资少、回报大、运行成本低、产生较大的经济效益。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：包括转底支承、传动装置、支承装置、定心装置、水封装置，所述转底支承从上至下为旋转盘、上层框架、下层框架，所述支承装置分为内支承辊和外支承辊，所述下层框架的内环腿、外环腿分别座在内支承辊和外支承辊上，所述外环腿设置有与传动装置相连接的销齿架，内环腿设置有与定心装置相连接的定心板，所述转底机械装置的两侧设置有水封装置。
2.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述旋转盘包括耐材、设置在耐材两侧的弧角板，所述弧角板采用耐热钢铸件。
3.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述水封装置包括位于内支承辊一侧的内环水封刀、内环水封槽，以及位于外支承辊一侧的外环水封刀、外环水封槽，所述内环水封刀置于内环水封槽内，所述外环水封刀置于外环水封槽内。
4.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述旋转盘的上部和两侧设置有旋转床钢结构，所述钢结构覆盖住上层框架和下层框架。
5.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述上层框架和下层框架之间设置有定位挡块，用于对上层框架的膨胀量进行控制。
6.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述定心装置由多个定心辊装置组成，所述定心辊装置包括定心辊架、定心辊和蝶簧，所述定心辊和蝶簧设置在定心辊架上，所述定心辊用于约束定心板。
7.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述传动装置包括顶紧液压缸、减速马达减速机、销齿轮和传动轴，顶紧液压缸与所述液压马达减速机相连接，所述液压马达减速机通过传动轴与销齿轮连接，所述销齿轮与销齿架上的销齿轴相连接。
8.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述内支承辊、外支承辊与所述下层框架的底面相接触，并通过承托下层框架的环形轨道用于承载旋转床重量和旋转床内物料重量，所述内支承辊和外支承辊分别均匀布置在旋转床内外环的中心上。
9.根据权利要求1所述的无热载体蓄热式旋转床热解的转底机械装置，其特征在于：所述下层框架采用马鞍形结构。
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Denomination of invention: Rotary hearth mechanical device for non-heat-carrier heat storage type rotary bed pyrolysis Effective date of registration: 20180503 Granted publication date: 20151028 Pledgee: North International Trust Limited by Share Ltd. Pledgor: Shenwu Technology Group Co.,Ltd. Registration number: 2018990000286 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20190121 Granted publication date: 20151028 |
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| PP01 | Preservation of patent right | ||
| PD01 | Discharge of preservation of patent |
Date of cancellation: 20220921 Granted publication date: 20151028 |
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| PD01 | Discharge of preservation of patent | ||
| PP01 | Preservation of patent right |
Effective date of registration: 20220921 Granted publication date: 20151028 |
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| PP01 | Preservation of patent right |