CN104406169B - 一种危险废弃物的焚烧进料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种危险废弃物的焚烧进料装置，包括基体、推料单元、压料单元和风冷单元，所述基体包括推料道、料斗和压料道，所述推料道沿基体底部的水平方向设置，所述料斗设于所述基体的顶部，所述压料道斜向设置于所述推料道和所述料斗之间；其中：所述推料单元置于所述推料道，所述压料单元置于所述压料道，所述推料道的末端连接至焚烧炉，所述风冷单元设于所述推料道和所述焚烧炉的连接处；还包括控制部，所述控制部与所述推料单元和所述压料单元分别通讯。根据拉线式位移传感器对推料头和压料头的行程数值进行实时变送，实现了单次大量进料后的自动或者半自动进料，提高了进料设备的利用率，节省了人力劳动。

Description

一种危险废弃物的焚烧进料装置

技术领域

本发明涉及环境保护的危险废弃物处理技术领域，具体涉及一种危险废弃物的焚烧进料装置。

背景技术

目前用于处理危险废弃物的焚烧系统的进料装置主要包括水套、料斗、推料料道、液压系统、一级门、二级门、推料头和限位开关，其进料流程通常为：首先一级门开启，物料从料斗下落至推料头前；然后一级门关闭，二级门开启，液压系统驱动推头向前推动，直至触发料道尽头的限位开关，停止前进，此时单次所上物料全部被推入焚烧炉；随后推料头退回初始位置，触发料道末尾的限位开关，停止后退，二级门关闭，单次上料流程完成。

具备上述流程的进料设备从可靠性和功能性两个角度考虑，存在以下缺陷：

就系统的可靠性而言，推料头、一级门和二级门三个部件分别需要4个(2进2退)限位开关，这会显然导致设备在使用中的故障率较高；此外另外，水套伴随有易腐蚀的缺点，当循环水系统发生故障时，如不及时启动应急循环水系统则极易造成水套内发生汽化，造成水套内压力升高，可能导致焊缝开裂等现象，因此处于可靠性因素在水套发生故障时即停炉检修，但这显然会影响焚烧系统的作业效率，带来一定程度的经济损失；

就系统功能性而言，由于限位开关的安装方式为无法自由移动的焊接，因此每次推料头只能推至满行程，且物料进入料斗的状态松散不均，导致单次的进料量难以控制，而且由于推头长度有限，为了防止推料头前进时上方物料掉入推头后部，料斗不允许储料，从而限制了行车抓斗的单次抓料量，增加了抓斗的运行次数，设备的利用效率降低，运营成本相应增加。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种危险废弃物的焚烧进料装置，旨在提高推料和压料进程中设备的利用率。

本发明采用的技术方案具体为：一种危险废弃物的焚烧进料装置，包括基体、推料单元、压料单元和风冷单元，其中：所述基体包括推料道、料斗和压料道，所述推料道沿基体底部的水平方向设置，所述料斗设于所述基体的顶部，所述压料道斜向设置于所述推料道和所述料斗之间；所述推料单元置于所述推料道，并沿所述推料道移动；所述压料单元置于所述压料道，并沿所述压料道移动；所述推料道的末端连接至焚烧炉，所述风冷单元设于所述推料道和所述焚烧炉的连接处；还包括控制部，所述控制部与所述推料单元和所述压料单元分别通讯。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述压料道与所述推料道的夹角为40-50°。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述压料道与所述推料道的截面宽之比为1:0.8-1:1。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述推料单元包括推料头、推料油缸和推料传感器，所述推料油缸设于所述推料头，所述推料传感器与所述推料头相连接，所述推料传感器与所述控制部通讯。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述推料头为空心方筒形，空心方筒形的四周设有滚轮，所述推料油缸的第一端固定于所述推料道的尾部底板，所述推料油缸的第二端固定于所述推料头的推头，所述推料头的推料端为倾斜结构；所述推料头的上端面长度大于所述推料道的进口宽度；所述推料传感器为拉线式位移传感器，所述推料传感器的钢丝线与所述推料头的末端相连接。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述压料单元包括压料头、压料油缸和压料传感器，所述压料油缸设于所述压料头，所述压料传感器的钢丝线与所述压料头的末端相连接，所述压料传感器与所述控制部通讯。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述压料头为空心方筒形，空心方筒形的四周设有滚轮，所述压料油缸的第一端固定于所述压料道的尾部底板，所述压料油缸的第二端固定于所述压料头的推头，所述压料头的压料端为倾斜结构；所述压料头的上端面长度大于所述压料道的进口宽度；所述压料传感器为拉线式位移传感器，所述压料传感器的钢丝线与所述压料头的末端相连接。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述风冷单元包括风冷套和冷却风路，所述冷却风路设于所述风冷套上，所述风冷套环套于所述推料道与所述焚烧炉的连接处。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，所述风冷套包括进风管、套体和排风管，所述套体为空心套体，所述空心套体的内部紧贴所述推料道，进入进气管中的冷却空气经所述空心套体从置于焚烧炉内的若干根所述排风管排出。

在上述危险废弃物的焚烧进料装置中，还包括防火单元，所述防火单元包括防火门和防火门油缸，所述防火单元设于所述风冷套的入口端前的压料道上，所述防火单元与所述控制部通讯。

本发明产生的有益效果是：

空心方筒形的压料头设计，通过斜向挤压有效确保了物料在料道内的密度相对均匀；长宽比相对较大的推料头设计，有效地防止了料斗存料时物料泄露至推料头后方，同时也使料斗兼备储料功能，降低了行车抓斗的运行次数，进而降低了运行成本；

用拉线式位移传感器代替机械式固定限位开关，可以手动或者配合控制程序自动做出行程限制内的任意动作循环，从而精确可控的多次推料，保证了稳定均匀的进料量，有利于控制焚烧炉的燃烧温度；用风冷套代替水冷套，首先不会发生爆炸、高温高压水或水蒸气泄露等会导致人身伤害或财产损失的事故，其次即使风冷套发生故障，不影响进料装置的运行，系统的可靠性提高。

本发明的进料装置根据拉线式位移传感器对推料头和压料头的行程数值进行实时变送，实现了单次大量进料后的自动或者半自动进料，提高了进料设备的利用率，节省了人力劳动。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的结构示意图；

图2为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的结构示意图一(投料至料斗的状态)；

图3为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的结构示意图二(压料头下压的状态)；

图4为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的结构示意图三(压料头收回的状态)；

图5为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的结构示意图四(推料头推料的状态)；

图6为本发明一种危险废弃物的焚烧进料装置的风冷套的结构示意图。

图中：1、推料头 2、推料油缸 3、推料传感器 4、压料头 5、压料油缸 6、压料传感器 7、压料道 8、料斗 9、推料道 10、防火门 11、防火门油缸 12、冷却风路 13、风冷套 14、排风管15、空心套体 16、进气管。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种危险废弃物的焚烧进料装置，包括基体、推料单元、压料单元和风冷单元，基体包括推料道9、料斗8和压料道7，推料道9沿基体底部的水平方向设置，料斗8设于基体的顶部，压料道7则斜向设置于推料道9和料斗8之间；推料单元置于料斗8的推料道9，并沿推料道9移动，压料单元置于料斗8的压料道7，并沿压料道7移动；压料道7的末端设有风冷套13，风冷单元包括风冷套13和设于风冷套13上的冷却风路12，风冷套13环套于推料道1与焚烧炉的连接处；还包括控制部，控制部与推料单元和压料单元分别通讯；其中：

推料单元包括推料头1、推料油缸2和推料传感器3，推料油缸2设于推料头1的内部，推料传感器3与推料头1相连接，推料传感器3与控制部通讯。推料头1为空心方筒形，推料油缸2的第一端固定于推料道9的尾部底板，第二端固定于推料头1的推头，推料头1的推料端为倾斜结构。且空心方筒形的四周设有滚轮，减少了推料头1和推料道9之间的摩擦，而且推料头1在行进时，由于上端面的长度比推料道9的入口宽度长，所以上端面可以起到密封门的作用(参见图5)，避免了传统的进料系统存在的物料容易掉入推料头1后部的困扰,至此推料头1同时起到了推料与分隔的作用。

压料单元包括压料头4、压料油缸5和压料传感器6，压料油缸5设于压料头4的内部，压料传感器6的钢丝线与压料头4的末端相连接，压料传感器6与控制部通讯。压料头4为空心方筒形，压料油缸5的第一端固定于压料道7的尾部底板，第二端固定于压料头4的推头，压料头4的压料端为倾斜结构。且空心方筒形的四周设有滚轮，减少了压料头4和压料道7之间的摩擦，压料头4的上端面长度也大于压料道7的入口宽度，同样可以起到密封门的作用，避免物料的泄露和扬洒,至此压料头4同时起到了压料与分隔的作用。

就倾斜结构而言，压料道7与推料道9之间夹角根据上料的压缩率而定，优选为45°，若物料的压缩率高，夹角可适当增大，压缩率低则夹角可适当减小。但是，当夹角过小时，失去了压料道7的压料效果，若夹角过大，则对油缸(2、5)的推力和拉力参数的要求提高，而且会额外占用料斗的储存空间，增加了成本。兼顾两方面的因素，二者的夹角在45±5°之间为宜。

系统动作时，推料头1经过推料油缸2的驱动，在推料道9中运动，其位移状态由推料传感器3实时监测；同理，压料头4经过压料油缸5的驱动，在压料道7中运动，其位移状态由压料传感器6实时监测。

基于项目的实际运行经验，压料道7和推料道8的截面宽比为1:0.8-1:1之间，可保持物料的流动性。

作为一种优选，推料传感器3与压料传感器6均选用拉线式位移传感器，拉线式位移传感器的钢丝线的末尾分别与推料头1和压料头4的末尾相连，控制部根据监测情况，实时变送推料头1和压料头4前进的距离，并根据传感器实时监测的行程，进行两个推头之间的一系列逻辑判定与动作配合。

作为一种优选，起测量作用的钢丝线采用316L钢丝绳，钢丝绳外包裹聚四氟乙烯或者使用超高分子量聚乙烯纤维线，有效防止了钢丝绳在酸碱物料环境下的腐蚀断裂；拉线式位移传感器的测量精度高，误差可以控制在总量程的0.03-0.1％。传感器采用防尘设计，运行稳定可靠，采用螺栓固定连接，拆装无需焊接，切割。

防火门10为控制部的紧急防护装置，通过设置逻辑判断程序，经防火门油缸11的驱动，防火门10向上打开，并利用限位开关确保防火门开关到位。如图6所示，风冷套包括排风管14、空心套体15和进气管16，套体内部紧贴推料道9，冷却空气从进气管16进入，经过空心套体15后从焚烧炉内数根排风管14排出，在起到冷却料道进口的同时，还起到燃烧供氧作用。

推料头1与压料头4的位置通过各自配备的拉线式位移传感器(3、6)，在控制部的监控下显示于控制界面，根据控制部的指令，进料装置可以完成以下四种动作：

①推料头1前进/后退至有效行程内的任意行程点；

②推料头1在任意行程点停顿任意时间；

③压料头4前进/后退至有效行程内的任意行程点；

④压料头4在任意行程点停顿任意时间；

上述动作是在进料装置首先完成如图2所示的将物料投至料斗8中的作业后进行的，在控制部端，可以人工或者根据控制部中与其配套的电气控制程序操作，通过有效控制推料头1和压料头4尾部与拉线式位移传感器(3、6)，使其在有效行程内自由移动，实现推料头1执行①和②和/或对压料头4执行③和④的效果。

控制部的电气控制程序可根据工艺需要自行编制，也可采用现有的程序，根据电气控制程序进行半自动上料控制，完成包含自动压料和分段分批自动推料在内的半自动上料控制，如可以是：

如图2所示，行车抓斗首先将物料放入料斗8，然后操作人员对控制部发出相应指令(如点击中控台的自动上料按钮)，进料装置即自动完成以下动作循环：压料头4下压，推料道9中物料被压紧(如图3所示)→压料头4复位(如图4所示)→在推料头1的起讫点之间可以通过控制部的电子控制程序设定数个停顿点，经由每个停顿点时都可以选择停顿并设定停顿时间，如：推料头1推至第一点时物料落入一部分，停顿T₁秒后，再将推料头1推至下一点，停顿T₂秒，…，以此类推，直至将推料头1推至最大行程处(如图5所示)，待推料头1复位后，一个半自动上料循环完成。

一方面，本发明的危险废弃物的焚烧进料装置与包括破碎机、抓斗、链板输送机等在内的输送设备操纵联动，通过时间自动控制上料；另一方面，也可以根据实际工程的需要，进一步与全厂区的包括温度、压力传感器等在内的信号组成监控网络联动，配合焚烧炉内或整个系统的温度以及压力传感器变送的数值，编制出可使整个焚烧系统的温度、压力数值满足一定条件的控制部的全自动的电气控制程序，在有上料工况的需求时，推料头1和压料头4分别根据控制程序自动推进物料和压料，实现了全自动上料控制，减小了人力支出。

如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，显然，只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果、对本领域的技术人员来说是显而易见的变形，也均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，包括基体、推料单元、压料单元和风冷单元，其中：

所述基体包括推料道、料斗和压料道，所述推料道沿基体底部的水平方向设置，所述料斗设于所述基体的顶部，所述压料道斜向设置于所述推料道和所述料斗之间；

所述推料单元置于所述推料道，并沿所述推料道移动；所述压料单元置于所述压料道，并沿所述压料道移动；

所述推料道的末端连接至焚烧炉，所述风冷单元设于所述推料道和所述焚烧炉的连接处；

还包括控制部，所述控制部与所述推料单元和所述压料单元分别通讯；

所述压料道与所述推料道的夹角为40-50°；

所述压料道与所述推料道的截面宽之比为1:0.8-1:1；

所述推料单元包括推料头、推料油缸和推料传感器，所述推料油缸设于所述推料头，所述推料传感器与所述推料头相连接，所述推料传感器与所述控制部通讯；

所述推料头为空心方筒形，空心方筒形的四周设有滚轮，所述推料油缸的第一端固定于所述推料道的尾部底板，所述推料油缸的第二端固定于所述推料头的推头，所述推料头的推料端为倾斜结构；所述推料头的上端面长度大于所述推料道的进口宽度；所述推料传感器为拉线式位移传感器，所述推料传感器的钢丝线与所述推料头的末端相连接。

2.根据权利要求1所述的危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，所述压料单元包括压料头、压料油缸和压料传感器，所述压料油缸设于所述压料头，所述压料传感器的钢丝线与所述压料头的末端相连接，所述压料传感器与所述控制部通讯。

3.根据权利要求2所述的危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，所述压料头为空心方筒形，空心方筒形的四周设有滚轮，所述压料油缸的第一端固定于所述压料道的尾部底板，所述压料油缸的第二端固定于所述压料头的推头，所述压料头的压料端为倾斜结构；所述压料头的上端面长度大于所述压料道的进口宽度；所述压料传感器为拉线式位移传感器，所述压料传感器的钢丝线与所述压料头的末端相连接。

4.根据权利要求1所述的危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，所述风冷单元包括风冷套和冷却风路，所述冷却风路设于所述风冷套上，所述风冷套环套于所述推料道与所述焚烧炉的连接处。

5.根据权利要求4所述的危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，所述风冷套包括进风管、套体和排风管，所述套体为空心套体，所述空心套体的内部紧贴所述推料道，进入进风管中的冷却空气经所述空心套体从置于焚烧炉内的若干根所述排风管排出。

6.根据权利要求4所述的危险废弃物的焚烧进料装置，其特征在于，还包括防火单元，所述防火单元包括防火门和防火门油缸，所述防火单元设于所述风冷套的入口端前的压料道上，所述防火单元与所述控制部通讯。