CN105038821B - 一种旋转式炭化炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转式炭化炉，包括支架、炉体、螺旋轴、进料仓、出料仓和旋转装置，所述进料仓和出料仓安装于支架上，其分别与炉体两端旋转密封连接，螺旋轴横向设置于炉体内，并通过旋转装置驱动旋转；所述进料仓的上部开设有进料口，进料口下方设有螺旋输送机构，螺旋输送机构的端部与螺旋轴的进料端相连通，出料仓的顶部开设有烟气出口，底部开设有出料口，该出料口与螺旋轴的出料端相连通，炉体通过传动装置带动绕其轴线旋转。本发明炉体通过传动装置驱动旋转，螺旋轴由旋转装置驱动其相对炉体转动，借助螺旋轴与物料之间的挤压作用，有效清除对炉体内壁剂螺旋轴上粘附的焦油，避免停机清理，实现连续生产，降低能耗，提高生产效率。

Description

一种旋转式炭化炉

技术领域：

本发明涉及炭化炉技术领域，更具体的说是涉及一种旋转式炭化炉。

背景技术：

日前，现有的炭化炉，通常为螺旋推进式炭化炉，如图1所示，包括炉体1′、螺旋进料机构2′和电机3′，由于螺旋进料机构2′既实现物料的传送，又对物料具有一定的搅拌作用，使物料在炉体内受热均匀，很大程度上提高了处理效率而被越来越广泛地使用，但这种结构尤其是对于比较粘的物料进行炭化处理时，极易在炉体1′内壁上形成挂焦，而导致物料在螺旋输送过程中容易出现卡料的情况，需要经常停机清理，影响生产连续进行，增加能耗和运行成本。

中国实用新型专利20082007621.3公开了一种旋转式外热型炭化炉，包括炉体、旋转装置和旋转密封接头，炉体上设有料口，旋转装置与炉体连接，所述旋转装置包括托轮、减速电机、齿轮和齿条，齿条固定在炉体的圆周面上，炉体内设有螺旋分布的导料板，炉体通过减速电机带动旋转，其内部的导料板一方面对原料进行推送，另一方面对原料起到搅拌作用，使原料在炉体内受热均匀。

在实际的使用过程中，据申请人反映，该炭化炉炉体内螺旋分布的导料板虽然能够对原料起到很好的推送和搅拌作用，但该螺旋分布的导料板，其相对炉体静止，对于粘稠状的物料，该导料板无法去除炉体内壁及导料板上粘附的物料、挂焦等物质，时间一长，物料容易堆积，出现卡料的情况，其能耗大，设备整体结构复杂，炉体寿命不长。

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种旋转式炭化炉，炉体通过传动装置驱动旋转，螺旋轴由旋转装置驱动其相对炉体转动，有效解决了炉体内壁及螺旋轴上粘附的挂焦需要停机清除的问题，实现连续生产，延长炉体使用寿命，提高生产效率，降低生产成本。

本发明的技术解决措施如下：

一种旋转式炭化炉，包括支架、炉体、螺旋轴、进料仓、出料仓和旋转装置，所述进料仓和出料仓安装于支架上，其分别设置在炉体的两端，螺旋轴横向设置于所述炉体内，其通过所述旋转装置驱动旋转，该旋转装置包括第一电机、链轮a、链轮a′和链条a；所述进料仓的上部开设有进料口，该进料口下方设有螺旋输送机构，其特征在于：所述炉体与进料仓和出料仓旋转密封连接，其两端部分别伸入至进料仓和出料仓内部，螺旋输送机构的端部置于所述炉体内并与所述螺旋轴的进料端相连通，出料仓的顶部开设有烟气出口，底部开设有出料口，该出料口与所述螺旋轴的出料端相连通；所述支架上还设有传动装置，该传动装置与炉体相连接并带动炉体绕其轴线旋转。

本发明中炉体的两端部分别伸入至进料仓和出料仓内部，主要出于两方面考虑：一方面是方便实现螺旋进料和出料，另一方面是进料仓和出料仓可用于支撑炉体且与炉体可旋转密封连接。

作为改进，所述传动装置包括第二电机、链轮b、链轮b′和链条b，链轮b安装于第二电机的电机轴上，链轮b′设置在所述炉体的外壁圆周面上，第二电机通过链条b带动炉体旋转。

作为改进，所述螺旋轴的轴线位于所述炉体轴线的下方且两者相互平行。

螺旋轴偏炉体轴线下方设置，使得螺旋轴在搅拌输送页岩泥颗粒的同时，借助其与页岩泥颗粒之间的挤压作用有效刮除炉体内壁粘附的焦油等物质，避免生产经常停机清理，确保生产连续，降低能耗，同时，保证了页岩泥颗粒受热均匀。

作为改进，所述螺旋轴与所述炉体的旋转方向相同。

作为改进，所述螺旋轴与所述炉体的旋转方向相反。

作为改进，所述进料仓内还设有支撑座，螺旋轴的右端穿过出料仓与所述旋转装置相连接，其左端与所述支撑座配合连接且与该支撑座之间留有轴向间距L。

作为改进，所述轴向间距L为1～5mm。有效避免了螺旋轴轴向变形卡死的情况出现，延长螺旋轴的使用寿命，降低生产成本。

作为改进，所述螺旋轴的进料端的位置高于其出料端的位置。便于物料随着螺旋轴的转动从进料端向出料端移动，增加物料的流动性，防止卡料情况出现。

作为改进，所述炉体轴线与水平面成一倾斜角度α。

作为改进，所述α＝1°～3°。

作为改进，所述物料为粘稠状物质，选自含油污泥、页岩泥、动物粪便、食品残渣中的一种。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明中炉体通过传动装置驱动旋转，螺旋轴由旋转装置驱动其相对炉体转动，对物料进行搅拌推送，保证给料均匀性，避免螺旋轴上粘附挂焦，提高处理效率，同时炉体每变换一个区域，借助螺旋轴与物料之间的挤压作用，有效对炉体内壁粘附的焦油等物质进行清除，避免停机清理，实现连续生产，降低能耗，提高生产效率；

(2)螺旋轴偏炉体轴线下方，炉体与螺旋轴不断转动，进一步利于清除炉体内壁上的挂焦，同时防止炉体局部区域长时间磨损，消除了安全隐患，延长了炉体的使用寿命，降低生产成本；

(3)螺旋轴的右端穿过出料仓与旋转装置固定连接，其左端与支撑座间隙配合且与支撑座轴向之间留有一定间距，以免螺旋轴受热膨胀变形卡死，提高螺旋轴的使用寿命和运行稳定性，保证正常生产；

综上所述，本发明具有结构简单，运行稳定，使用寿命长，减少成本等优点。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为现有技术中炭化炉的整体结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明中炉体与螺旋轴相对转动结构示意图。

具体实施方式：

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。

实施例一

如图2所示，一种旋转式炭化炉，包括支架1、炉体2、螺旋轴3、进料仓4、出料仓5和旋转装置6，所述进料仓4和出料仓5安装于支架1上，其分别与炉体2两端旋转密封连接，螺旋轴3横向设置于所述炉体2内，其通过所述旋转装置6驱动旋转，该旋转装置6包括第一电机61、链轮a62、链轮a′63和链条a64，链轮a62安装于第一电机61的电机轴上，链轮a′63安装于螺旋轴3的右端上并由第一电机61通过链条a64驱动旋转；所述进料仓4的上部开设有进料口41，该进料口41下方设有螺旋输送机构7，螺旋输送机构7的端部置于所述炉体2内并与所述螺旋轴3的进料端31相连通，出料仓5的顶部开设有烟气出口51，底部开设有出料口52，该出料口52与所述螺旋轴3的出料端32相连通；其中，为了方便实现螺旋进料和出料，炉体2的两端部分别伸入至进料仓4和出料仓5内部，进料仓4和出料仓5既对炉体2起到支撑作用又与炉体2旋转密封连接，满足物料热解炭化的密封性。

本实施例中，所述支架1上还设有传动装置8，该传动装置8包括第二电机81、链轮b82、链轮b′83和链条b84，链轮b82安装于第二电机81的电机轴上，链轮b′83设置在所述炉体2的外壁圆周面上，第二电机81通过链条b84带动炉体2绕其轴线旋转。其中，所述螺旋轴3相对所述炉体2转动，其与炉体2的旋转方向相同或相反，螺旋轴3在推送和搅拌物料的同时，有效去除其上粘附的挂焦，避免堵料情况的发生，有效保证物料受热均匀，提高效率，同时也避免炉体2同一区域长时间磨损，消除了安全隐患，延长了炉体2的使用寿命。此外，如图3所示，螺旋轴3的轴线位于炉体2的轴线下方且两者相互平行，确保螺旋轴3偏炉体2中下部设置，使得螺旋轴3在推送和搅拌物料的同时，借助其与物料之间的挤压作用有效刮除炉体2内壁粘附的焦油等物质，避免生产经常停机清理，确保生产连续，降低能耗。其中，本实施例中，所述第一电机61和第二电机81均为调频电机，可根据实际生产要求调整炉体2和螺旋轴3的转速。

本实施例中，为了有效避免了螺旋轴3受热膨胀使得其轴向变形卡死的情况出现，在进料仓4内设有支撑座42，螺旋轴3的右端穿过出料仓5与所述旋转装置6相连接，其左端与所述支撑座42配合连接且与该支撑座42之间留有1～5mm的轴向间距L，实现螺旋轴3单边固定，延长螺旋轴3的使用寿命，降低生产成本。

为了便于物料随着螺旋轴3的转动从进料端31向出料端32移动，增加页岩泥颗粒的流动性，避免卡料，本实施例中，螺旋轴3进料端31的位置高于其出料端32的位置，且保证炉体2轴线与水平面成一倾斜角度α＝1°～3°。其中，本实施例中的物料为粘稠状物质，选自含油污泥、页岩泥、动物粪便、食品残渣等中的一种。

进行炭化时，物料从进料仓4的进料口41进入螺旋输送机构7内，该螺旋输送机构7由电机71驱动将物料推送至螺旋轴3进料端31内，传动装置8带动炉体2旋转，由于螺旋轴3由旋转装置6带动其相对炉体2同向或反向旋转，炉体2转动时，螺旋轴3旋转将物料推送至炉体2内进行热解炭化，该过程中螺旋轴3对物料进行搅拌，提高加热均匀性的同时，将热解炭化后的物料推送至出料仓5内，经出料口52输出，热解炭化过程中产生的烟气从出料仓5顶部的烟气出口51引出，净化后排放。

Claims (7)

1.一种旋转式炭化炉，包括支架(1)、炉体(2)、螺旋轴(3)、进料仓(4)、出料仓(5)和旋转装置(6)，所述进料仓(4)和出料仓(5)安装于支架(1)上，其分别设置在炉体(2)的两端，螺旋轴(3)横向设置于所述炉体(2)内，其通过所述旋转装置(6)驱动旋转，该旋转装置(6)包括第一电机(61)、链轮a(62)、链轮a′(63)和链条a(64)；所述进料仓(4)的上部开设有进料口(41)，该进料口(41)下方设有螺旋输送机构(7)，其特征在于：所述螺旋轴(3)的轴线位于所述炉体(2)的轴线下方且两者相互平行；所述炉体(2)轴线与水平面成一倾斜角度α且与进料仓(4)和出料仓(5)旋转密封连接，其两端部分别伸入至进料仓(4)和出料仓(5)内部，所述进料仓(4)内还设有支撑座(42)，螺旋轴(3)的右端穿过出料仓(5)与所述旋转装置(6)相连接，其左端与所述支撑座(42)配合连接且与该支撑座(42)之间留有轴向间距L；螺旋输送机构(7)的端部置于所述炉体(2)内并与所述螺旋轴(3)的进料端(31)相连通，出料仓(5)的顶部开设有烟气出口(51)，底部开设有出料口(52)，该出料口(52)与所述螺旋轴(3)的出料端(32)相连通；所述支架(1)上还设有传动装置(8)，该传动装置(8)与炉体(2)相连接并带动炉体(2)绕其轴线旋转，同时炉体每变换一个区域，借助螺旋轴与物料之间的挤压作用，有效对炉体内壁粘附的焦油等物质进行清除。

2.如权利要求1所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述传动装置(8)包括第二电机(81)、链轮b(82)、链轮b′(83)和链条b(84)，链轮b(82)安装于第二电机(81)的电机轴上，链轮b′(83)设置在所述炉体(2)的外壁圆周面上，第二电机(81)通过链条b(84)带动炉体(2)旋转。

3.如权利要求1所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述螺旋轴(3)与所述炉体(2)的旋转方向相同。

4.如权利要求3所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述螺旋轴(3)与所述炉体(2)的旋转方向相反。

5.如权利要求1所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述轴向间距L为1～5mm。

6.如权利要求1至5任一项所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述螺旋轴(3)的进料端(31)的位置高于其出料端(32)的位置。

7.如权利要求1所述的一种旋转式炭化炉，其特征在于：所述倾斜角度α＝1°～3°。