CN104949134A - 一种垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统 - Google Patents

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李鸣晓
侯佳奇
李娟�
祝超伟
夏天明
刘保森
杨津津
安达
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Abstract

一种垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统：气化热解层的下方设有中空的灰盘钢柱；一灰盘，通过滑轮可转动地连接在灰盘钢柱上，灰盘钢柱的上端插入灰盘中，灰盘的内壁设有内刮刀，外壁设有外刮刀，当灰盘转动时，由内刮刀和外刮刀将灰渣带出灰盘，该灰盘钢柱的下端固定在水封槽中，水封槽上设有水位预警系统；一主导气管，其上端穿过水封槽插设在灰盘钢柱的中空部，主导气管的下端固定在水封池内；主导气管位于水封池和水封槽之间设有一通气管和蒸汽管，主导气管、通气管和蒸汽管均分别采用单向通气阀控制；气化热解层的外壁设有起保温作用水夹套，水夹套与蒸汽管相连接，以将水夹套中的热水经过蒸汽管进入炉体，为热解气化提供水蒸气。

Description

一种垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统
技术领域
本发明属于固废处理处置与资源化领域，具体涉及一种新型垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统。
背景技术
水封系统通常出现在煤转气系统中，主要起到热交换以及提供水汽的作用，相比一般的煤转气系统，垃圾热解气化炉需要较高的温度以防止二噁英的产生，水封并不是主要起到热交换的作用。
发明内容
本发明的目的是提供一种垃圾热解气化炉系统中的双层水封防爆预警系统，以保证热解气化炉的安全预警、对水气进行水封以及方便除灰的作用。
为实现上述目的，本发明提供的垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，包括：
热解气化炉的气化热解层的下方设有中空的灰盘钢柱；
一灰盘，通过滑轮可转动地连接在灰盘钢柱上，灰盘钢柱的上端插入灰盘中，灰盘的内壁设有内刮刀，外壁设有外刮刀，当灰盘转动时，由内刮刀和外刮刀将灰渣带出灰盘，该灰盘钢柱的下端固定在水封槽中，水封槽上设有水位预警系统；
一主导气管，其上端穿过水封槽插设在灰盘钢柱的中空部，主导气管的下端固定在水封池内；
主导气管位于水封池和水封槽之间设有一通气管和蒸汽管，主导气管、通气管和蒸汽管均分别采用单向通气阀控制；
气化热解层的外壁设有起保温作用水夹套，水夹套与蒸汽管相连接，以将水夹套中的热水经过蒸汽管进入炉体，为热解气化提供水蒸气。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水封池为水平地面以下的方形水泥槽。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水封槽为同心圆构造的钢质材料，主导气管穿过水封槽部分为焊接固定。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，主导气管为DN250钢管。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，蒸汽管为DN100的钢管。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水夹套的外壁为钢板结构。
所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水位预警系统为水位检测传感器和警报器组成。
本发明的优点如下：
1)水封池相比密封系统能够起到很好的安全防爆作用能够防止气体回流，并更方便灰渣的清理。
2)导气管采用单向阀控制，能够很好的起到防止气体与蒸汽回流而影响鼓风机的寿命。
3)水封槽能够进一步封注进入炉体而回流的气体，并能够很好的承接灰盘的转动。
4)炉体气化热解段采用水夹套能够起到充分起到保温的作用，使垃圾热解有足够的温度，防止二噁英的产生，二噁英主要270-800℃产生，当高于850℃时几乎不产生，此热解热解气化段的温度最高能达到1200℃。此温度下使用其他保温材料如耐火砖会使之寿命变短，成本变大，不利于工程实施。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
附图中符号标识说明
1自来水，2水封池，3通气管，4蒸汽管，5主导气管，6水封槽，7灰盘钢柱，8内刮刀，9灰盘，10外刮刀，11灰渣，12水夹套，13气化热解层，14钢板，15预警系统，16支撑钢柱
具体实施方式
本发明的垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，采用双层水封防爆预警系统能有效承接灰盘的转动、水封空气水蒸气和防止气体回流起到安全防爆预警的作用，在垃圾热解气化炉的使用中具有操作简单、经济实用和安全的作用。
本发明的垃圾热解气化炉所采用的双层水封主要起到如下三个作用：
①防止热解气化炉堵塞而发生危险；
②可以用来定期收集热解气化炉掉落的炉渣；
③起到对通入空气和水汽的密封作用。
以下结合附图作具体地说明。
本发明的垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，主要包括由下而上的水封池2、导气管5、水封槽6、灰盘9以及炉体。
位于热解气化炉的炉体内下端的气化热解层13的下方设有中空的灰盘钢柱7，灰盘钢柱7的外柱壁上通过滑轮固定一灰盘9，该灰盘9可转动地连接在灰盘钢柱7上，灰盘钢柱7的上端插入灰盘9中，灰盘9的内壁设有内刮刀8，外壁设有外刮刀10，该灰盘钢柱7的下端固定在水封槽6中，水封槽上设有水位预警系统15。
主导气管5的上端穿过水封槽6插设在灰盘钢柱7的中空部，主导气管5的下端固定在水封池2内。主导气管5位于水封池2和水封槽6之间设有一通气管3和蒸汽管4，主导气管5、通气管3和蒸汽管4均分别采用单向通气阀控制；主导气管5可以采用DN250的钢管，蒸汽管4可以采用DN100的钢管。
灰盘9和气化热解层13的外壁设有起保温作用水夹套12，水夹套12与蒸汽管4相连接，以将水夹套12中的热水经过蒸汽管4进入炉体，为热解气化提供水蒸气。
水封池2为水平地面以下的方形水泥槽，深度为400-500mm，最大承压为5kpa，尺寸为3m*1m。水封池2内盛放自来水1。单向鼓风机导入的空气和由汽包循环而来的水蒸气往上通入炉体中时，由此水封池2进行水封，并由该水封池2接纳由炉体掉落的少量灰渣并防止气体回流的作用。
水封槽6为同心圆构造的钢材料构造，焊接在钢质材料通气的主导气管5上，当气体和水蒸气通入炉体中时往下会被此水封槽6封住使之充分参与热解气化反应，并能起到承接转动灰盘的作用。水封槽6的水位高度为300-400mm，最大承压为4kpa，在水封槽6上面接有预警系统15，该预警系统15由水位检测传感器和警报器组成。当水位超过水封槽6最大高度或者由于蒸发等低于最低水位300mm时，均会报警来提示是否堵塞或者水位过低。
灰盘9为整个系统中唯一运动的装置，炉体燃烧产生的无机灰分不断积累在灰盘9中，随着灰盘9的转动由灰盘9上的内刮刀8和外刮刀10带动不断运出。定时由齿轮带动运转，具体频率根据实际灰分产生量来定。灰盘9由滑轮连接并被灰盘钢柱7悬挂在水封池6中，整个灰盘由支撑钢柱16固定于地面。
本发明的垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其运行过程为：
固体垃圾在炉体中热解气化需要少量的空气与水汽，由鼓风机通过导气管3单向进入，水夹套12中的热水经过汽包收集经过蒸汽管4并进入炉体，为热解气化提供一定的水蒸气，当气体与水汽由导气管5往上至炉体时，部分气体往下运移，此时水封池2能够起到很好的水封作用，此外由炉体产生的少量灰渣会经过导气管落下可以由水封池2收集，并定期进行清理，另外当炉体气体回流时水封池2还能起到调节炉体压力的作用。当气体由总导气管5往上运行时有部分气体往灰盘钢柱7处溢出，此时水封槽6能够起到很好的水封作用，使气体不能溢出，同时当灰盘9转动时，灰盘钢柱7能在水封槽6中转动，水封槽6能起到很好的承接与水封的作用，当水位高于400mm或者低于300mm时，水封槽6上的预警系统15会报警提示是否压力过高或者水位变低；气体经过灰盘9进入炉体气化热解层13参与反应。
灰盘9的内壁装有内刮刀8，灰盘9的外壁装有外刮刀10，当灰盘9由齿轮带动旋转时，灰渣11会随着转动由内、外刮刀带出灰盘9。
热解气化炉的灰盘9和气化热解层13的外壁设置的水夹套12使用的为软水系统产生的软水，灰盘钢柱7插入灰盘9中，当气化热解阶段进行时会产生最高1200℃的高温，此时水夹套12能够起到很好的保温作用。

Claims (7)

1.一种垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，包括：
热解气化炉的气化热解层的下方设有中空的灰盘钢柱；
一灰盘，通过滑轮可转动地连接在灰盘钢柱上，灰盘钢柱的上端插入灰盘中，灰盘的内壁设有内刮刀，外壁设有外刮刀，当灰盘转动时，由内刮刀和外刮刀将灰渣带出灰盘，该灰盘钢柱的下端固定在水封槽中，水封槽上设有水位预警系统；
一主导气管，其上端穿过水封槽插设在灰盘钢柱的中空部，主导气管的下端固定在水封池内；
主导气管位于水封池和水封槽之间设有一通气管和蒸汽管，主导气管、通气管和蒸汽管均分别采用单向通气阀控制；
气化热解层的外壁设有起保温作用水夹套，水夹套与蒸汽管相连接，以将水夹套中的热水经过蒸汽管进入炉体，为热解气化提供水蒸气。
2.根据权利要求1所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水封池为水平地面以下的方形水泥槽。
3.根据权利要求1所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水封槽为同心圆构造的钢质材料，主导气管穿过水封槽部分为焊接固定。
4.根据权利要求1或3所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，主导气管为DN250钢管。
5.根据权利要求1所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，蒸汽管为DN100的钢管。
6.根据权利要求1所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水夹套的外壁为钢板结构。
7.根据权利要求1所述垃圾热解气化炉的双层水封防爆预警系统，其中，水位预警系统为水位检测传感器和警报器组成。
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