CN104949130B - 一种三段式结构热解气化炉 - Google Patents

一种三段式结构热解气化炉 Download PDF

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Abstract

一种三段式结构热解气化炉，包括：一水夹套，置于热解气化炉体的上部，形成热解气化炉的干燥和干馏层，水夹套的外圈设有均匀布水器，该均匀布水器与水夹套侧壁上的多个进水口和一个出水口相连接；热解气化炉体的中部为双层耐火保温砖结构形成的气化热解层，热解气化炉体的内部采用耐火砖，热解气化炉体的外层采用保温砖；热解气化炉体的下部为加强钢体研磨结构的灰渣层，该灰渣层的外层为钢体，钢体的内侧为渐厚挤压板，渐厚挤压板为若干段渐厚平滑凸起，以增加炉体底部强度，加强板结灰渣研磨力度；灰渣层与出渣绞盘相连接，出渣绞盘的中间连接有风室。本发明可以提高炉体热解气化段热解效率，同时有利于炉体底部出渣。

Description

一种三段式结构热解气化炉
技术领域
本发明属于固体废弃物资源化领域，具体地涉及一种三段式结构高温热解气化炉。
背景技术
目前世界各国城市垃圾的处理方式主要有填埋、堆肥和焚烧、热解气化4种。填埋处理占地面积大，其产生的渗滤液和恶臭气体对土壤、地下水以及周围空气环境会造成严重的二次污染，破坏生态环境；堆肥技术需要对垃圾进行前处理，要求较高的有机质含量，堆肥过程需要占用较大面积土地，同时也会有污染气体和渗滤液产生，处理不当会造成严重的环境污染；焚烧的实质是将有机垃圾在高温及供氧充足的条件下氧化成惰性气态物和无机不可燃物，以形成稳定的固态残渣，焚烧期间会释放出大量恶臭、含硫等有毒气体，粉尘和细小颗粒物随风飞扬，致使空气中二氧化硫悬浮颗粒物超标、酸雨现象扬尘污染频频发生；热解气化技术，热解气化是指在无氧或缺氧条件下，使物料在高温作用下分解，最终转化为可燃气、有机液体、固体残渣的热化学过程。由于其在缺氧状态下进行热解气化，降低二噁英产生量，远低于国家标准，同时其随时处理、彻底处理的特点使其避免了恶臭产生、节约了大量的土地。
城市与村镇生活垃圾组成成分复杂，在进行高温热解气化时，炉底灰渣容易板结，出渣困难，炉体底部由于需要与出料绞盘刮刀挤压破碎炉渣，常造成炉体破裂或磨损严重，增加炉体运行维护费用；气化热解段水夹套使热量流失，燃烧热解不充分，影响高温可燃气体成分。
发明内容
本发明的目的是提供一种三段式结构高温热解气化炉，以提高炉体热解气化段热解效率，同时有利于炉体底部出渣，延长热解气化炉炉体使用年限，降低设备投资维护运行费用。
为实现上述目的，本发明提供的三段式结构热解气化炉，包括：
一水夹套，置于热解气化炉体的上部，形成热解气化炉的干燥和干馏层，水夹套的外圈设有均匀布水器，该均匀布水器与水夹套侧壁上的多个进水口和一个出水口相连接；
热解气化炉体的中部为双层耐火保温砖结构形成的气化热解层，热解气化炉体的内部采用耐火砖，热解气化炉体的外层采用保温砖；
热解气化炉体的下部为加强钢体研磨结构的灰渣层，该灰渣层的外层为钢体，钢体的内侧为渐厚挤压板，渐厚挤压板为若干段渐厚平滑凸起，以增加炉体底部强度，加强板结灰渣研磨力度；
灰渣层与出渣绞盘相连接，出渣绞盘的中间连接有风室。
所述的三段式结构热解气化炉，其中，水夹套厚的均匀布水器设有6个进水口与1个出水口，顶部设有两个出水口，以保证热解气化炉内的水温平衡。
所述的三段式结构热解气化炉，其中，渐厚平滑凸起的角度为4～6°，最厚处为5～10厘米。
本发明的优点如下：
1)本发明热解气化炉中段采用双层耐火保温砖结构，保温效果显著提高，炉体内部正常运行时温度为1200℃，较正常炉体提高150℃左右，炉体中可燃气含量较整体水夹套结构的高温热解气化炉的65％提高至75％。
2)本发明热解气化炉下段采用加强刚体研磨结构，有效提高对板结灰渣的研磨力度，灰渣粒径由原来的10厘米减小到5厘米，粒径减小50％，出渣粒径更均匀，显著延长炉体使用年限，减少运行维护费用。
附图说明
图1为本发明装置的结构侧视图；
图2为本发明装置的结构俯视图
附图中标记说明
1水夹套；2耐火砖层；3保温砖层；4风室；5出渣绞盘；6炉腔；7均匀布水进水口；8出水口；9总进水口；10渐厚挤压板；11加强钢体。
具体实施方式
请参阅图1。本发明提供的三段式结构高温热解气化炉，包括上段的水夹套结构、中段的双层耐火保温砖结构、下段的加强钢体研磨结构和底部出渣绞盘四个部分。其中：
上段为水夹套1结构，作为热解气化炉的干燥层和干馏层，该段高度为1.5～2.5米，水夹套的厚度为4～8厘米，外圈设有均匀布水器，与六个进水口7与一个出水口8，六个进水口7与总进水口9相连，水夹套1的顶部设有两个出水口8，保证热解气化炉的炉腔6内各处水温平衡，进水管和出水管采用50～65毫米钢管，进水温度为30～50℃，出水温度为80～100℃。
中段为双层耐火保温砖结构，作为热解气化炉的气化热解层，炉体内部为用耐火砖层2，外层为保温砖层3，砖体长度为18～24厘米，宽度为12～15厘米，厚度为4～7厘米，交错砌合。
下段为加强钢体研磨结构，作为热解气化炉的灰渣层，其中加强钢体11的钢板厚度8～12厘米，加强钢板11的内侧为渐厚挤压板10，渐厚挤压板10为3～4段渐厚平滑凸起(请结合图2)，渐厚平滑凸起的凸起角度为4～6°，最厚处为5～10厘米，可增加炉体底部强度，加强板结灰渣研磨力度，使出渣更顺利。
灰渣层设置在出渣绞盘5中，出渣绞盘5的中间位置连接有风室4。
在一个具体实施例中，上段的水夹套结构高度为2米，水夹套厚度为6厘米，外圈设有均匀布水器，均匀布水器上设有六个进水口与一个出水口，水夹套顶部设有两个出水口，保证炉腔内各处水温平衡，进出水管采用50毫米钢管，进水温度为50℃，出水温度为90℃；
中段的双层耐火保温砖结构，炉体内部采用耐火砖，外层采用保温砖，砖体长度为20厘米，宽度为12厘米，厚度为5厘米，交错砌合。
下段的加强钢体研磨结构，钢板厚度10厘米，炉体内部有四段渐厚平滑凸起，如图2所示，凸起角度为4°，最厚处为6厘米，可增加炉体底部强度，加强板结灰渣研磨力度，使出渣更顺利。
经过筛分干燥之后的生活固体废弃物由炉体顶部进料口进料，依次经过上段的干燥层和干馏层、中段的气化热解层、下段的灰渣层，最终由人工控制出渣绞盘5转动使风室4的外壁与加强钢体研磨结构研磨板结炉渣，同时刮除炉体底部磨碎的小粒径灰渣，上段水夹套中软化水由进水口7、9打入，由出水口8流出，保持炉体上部温度恒定。

Claims (3)

1.一种三段式结构热解气化炉，包括：
一水夹套，置于热解气化炉体的上部，形成热解气化炉的干燥和干馏层，水夹套的外圈设有均匀布水器，该均匀布水器与水夹套侧壁上的多个进水口和一个出水口相连接；
热解气化炉体的中部为双层耐火保温砖结构形成的气化热解层，热解气化炉体的内部采用耐火砖，热解气化炉体的外层采用保温砖；
热解气化炉体的下部为加强钢体研磨结构的灰渣层，该灰渣层的外层为钢体，钢体的内侧为渐厚挤压板，渐厚挤压板为若干段渐厚平滑凸起，以增加炉体底部强度，加强板结灰渣研磨力度；
灰渣层与出渣绞盘相连接，出渣绞盘的中间连接有风室。
2.根据权利要求1所述的三段式结构热解气化炉，其中，水夹套厚的均匀布水器设有6个进水口与1个出水口，顶部设有两个出水口，以保证热解气化炉内的水温平衡。
3.根据权利要求1所述的三段式结构热解气化炉，其中，渐厚平滑凸起的角度为4～6°，最厚处为5～10厘米。
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