CN108840538A - 一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉 - Google Patents

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王世兴
蔡凯伦
张烨
孙飞龙
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Nanjing Zhong Dian Environmental Protection Solid Waste Resource Co Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form

Abstract

本发明提供一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，其特征是旋转炉体内设有空心螺旋叶片、空心螺旋叶片轴，空心螺旋叶片固定于旋转炉体的内壁，其前后两端分别设有气体入口和气体出口；空心螺旋叶片轴为前后两端封闭的空心结构；燃烧器的燃烧头设置于空心螺旋叶片前端的气体入口内；空心螺旋叶片后端的气体出口通过连接管与空心螺旋叶片轴的后端连通；空心螺旋叶片轴内设有前后两端开口的空心管，空心管的后端固定于后端盖，后端设有烟气出口。本发明中燃烧器产生的高温烟气在空心螺旋叶片内流动，旋转炉体内的污泥与热源充分接触，可提高换热效率；污泥在空心螺旋叶片的螺旋推进作用下，被均匀且缓慢地输送通过碳化炉，受热均匀，反应充分。

Description

一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉
技术领域
本发明涉及污泥碳化技术领域，具体涉及一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉。
背景技术
随着城市的发展，环境保护的地位也日趋重要。随着城市污水处理率提高而导致的污泥产量的大幅增长，也使得污泥的处理问题更为突出。
污泥由于含有浓缩的无机、有机污染物，以及大量的病原体和多种重金属元素，因此，必须对污泥进行妥善处理。污泥处理就是要对污泥进行深度无害化处理，彻底解决污泥对环境的污染及对人类的危害。通过污泥处理处置方法可以使污水污泥达到减量化、无害化、资源化的目的。同时碳化产品可用作土壤修复剂、园林炭基肥、建筑材料、燃料等，具有良好的经济效益和环境效益。
把城市外排的污泥进行深度处理作为第二能量资源加以开发利用就显得尤为重要，尤其是在实施中如何采取行之有效、合理低耗的污泥处理处置方案，将必然带来开源、节流、环保经济与社会等效益。
发明内容
本发明提供一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，适用于污泥的处理处置，具有操作简便，使用寿命长，组件易于维护、建设及运行费用低，处理效果好，便于推广使用等特点。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，包括旋转炉体、设置于旋转炉体两端的前端盖和后端盖、进料口、出料口、废气出口、驱动旋转炉体旋转的动力机构、燃烧器；所述旋转炉体内设有空心螺旋叶片、空心螺旋叶片轴，所述空心螺旋叶片固定于旋转炉体的内壁，其前后两端分别设有气体入口和气体出口；所述空心螺旋叶片轴为前后两端封闭的空心结构；所述燃烧器的燃烧头设置于空心螺旋叶片前端的气体入口内；所述空心螺旋叶片后端的气体出口通过连接管与空心螺旋叶片轴的后端连通；所述燃烧器的气体入口连通燃气管道和空气管道；所述空心螺旋叶片轴内设有前后两端开口的空心管，所述空心管的后端依次穿过空心螺旋叶片轴、后端盖，并固定于后端盖；所述空心管后端设有烟气出口。
进一步的，所述空心管内设有燃气管道和空气管道，燃气管道和空气管道的前端与燃烧器的气体入口连通，后端设有旋转接头。
进一步的，所述燃烧器固定于旋转炉体的外壁；所述空心管内设有电线，电线的前端与燃烧器连接，后端设有旋转接头。
进一步的，所述电线设耐高温接电保护套。
有益效果：1、本发明中，燃烧器产生的高温烟气在空心螺旋叶片内流动，旋转炉体内的污泥与热源充分接触，可提高换热效率；
2、污泥在空心螺旋叶片的螺旋推进作用下，被均匀且缓慢地输送通过碳化炉，受热均匀，反应充分；
3、高温烟气自空心螺旋叶片的后端进入空心螺旋叶片轴后，沿着与污泥前进方向相反的方向流动至空心管的前端，该过程中烟气再次加热污泥。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中标号：1、进料口；2、前端盖；3、后端盖；4、旋转炉体；5、空心螺旋叶片；6、空心螺旋叶片轴；7、空心管；8、托轮；9、废气出口；10、空心管的后端开口；11、连接管；12、旋转接头；13、电机；14、减速器；15、大齿轮；16、出料口；17、电线；18、燃气管道；19、空气管道；20、燃烧器；21、托轮座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的解释说明。
如图1所示，本发明包括旋转炉体4、分别设置于旋转炉体4两端的前端盖2和后端盖3、设置于前端盖的进料口1、设置于后端盖3的出料口16和废气出口9、固定于旋转炉体4外壁上的燃烧器20、驱动旋转炉体4旋转的动力机构。旋转炉体4的两端外侧分别安装滚子轴承，前后两端的滚子轴承的外侧分别与前端盖2和后端盖3固定连接，旋转炉体4可相对于前端盖2和后端盖3旋转。旋转炉体的前端设有开口与进料口1连通，后端设有开口与出料口16连通。旋转炉体4旋转时，其前后端的开口位置保持不变。
连接旋转炉体4的外壁设有大齿轮15和至少两个托辊圈，托辊圈下方设有托轮8，托轮8下方设有托轮座21。动力机构包括电机13、减速器14、小齿轮，电机13连接减速器14，小齿轮固定于减速器14，小齿轮与大齿轮15啮合，电机13驱动小齿轮旋转，小齿轮带动大齿轮15旋转，从而使旋转炉体4旋转。
旋转炉体4内设有空心螺旋叶片5、空心螺旋叶片轴6，空心螺旋叶片5固定于旋转炉体4的内壁。空心螺旋叶片轴6内为沿螺旋方向贯通的空腔，其前后两端分别设有气体入口和气体出口。燃烧器20的燃烧头设置于空心螺旋叶片5前端的气体入口内。空心螺旋叶片轴6的后端与空心螺旋叶片5后端的气体出口连通有连接管11。
空心螺旋叶片轴6内设有前后两端开口的空心管7，空心管7固定于后端盖3，后端依次穿过空心螺旋叶片轴6、后端盖3。空心管7内设有电线17、燃气管道18、空气管道19，电线17、燃气管道17、空气管道18的前端依次穿过空心管7、空心螺旋叶片轴6、旋转炉体4的侧壁，与燃烧器20的进气口连通。电线17、燃气管道18、空气管道19的后端分别设有旋转接头12用以连接外部的电线、燃气管道和空气管道。
污泥进料前，打开燃气管道18和空气管道19，启动燃烧器20的点火系统，燃烧器20的燃烧头喷出高温烟气，高温烟气自空心螺旋叶片5的前端流向后端，经连接管11流进空心螺旋叶片轴6，然后流向空心管7的前端开口，最后从空心管7的后端开口10排出。启动动力机构，驱动旋转炉体4慢慢旋转。持续一段时间后将设备预热。炉内温度升至污泥碳化所需温度时，开始进料，污泥经进料口1进入炉内，与空心螺旋叶片5热接触，污泥被碳化。碳化过程中产生的高温废气，经碳化炉废气出口9排出。污泥在空心螺旋叶片5的螺旋推进作用下，被均匀且缓慢地输送通过整个碳化炉，最终由碳化炉出料口16排出。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，包括旋转炉体(4)、设置于旋转炉体(4)两端的前端盖(2)和后端盖(3)、进料口(1)、出料口(16)、废气出口(9)、驱动旋转炉体旋转的动力机构、燃烧器(20)；其特征在于，所述旋转炉体(4)内设有空心螺旋叶片(5)、空心螺旋叶片轴(6)，所述空心螺旋叶片(5)固定于旋转炉体(4)的内壁，其前后两端分别设有气体入口和气体出口；所述空心螺旋叶片轴(6)为前后两端封闭的空心结构；所述燃烧器(20)的燃烧头设置于空心螺旋叶片(5)前端的气体入口内；所述空心螺旋叶片(5)后端的气体出口通过连接管(11)与空心螺旋叶片轴(6)的后端连通；所述燃烧器(20)的气体入口连通燃气管道(18)和空气管道(19)；所述空心螺旋叶片轴(6)内设有前后两端开口的空心管(7)，所述空心管(7)固定，其后端依次穿过空心螺旋叶片轴(6)、后端盖(3)；所述空心管(7)后端开口(10)为烟气出口。
2.根据权利要求1所述的一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，其特征在于，所述空心管(7)内设有燃气管道(18)和空气管道(19)，燃气管道(18)和空气管道(19)的前端与燃烧器(20)的气体入口连通，后端设有旋转接头(12)。
3.根据权利要求1所述的一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，其特征在于，所述燃烧器(20)固定于旋转炉体(4)的外壁；所述空心管(7)内设有电线(17)，电线(17)的前端与燃烧器(20)连接，后端设有旋转接头(12)。
4.根据权利要求3所述的一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，其特征在于，所述电线(17)设耐高温接电保护套。
5.根据权利要求1所述的一种燃气间接式加热回转内螺旋碳化炉，其特征在于，所述空心管(7)固定于后端盖(3)。
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