CN109959014A - 一种两段式生物质热解气化焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两段式生物质热解气化焚烧炉，包括干化段、焚烧段、物料输送辊、辊驱动装置和物料焚烧平台，通过将焚烧炉分为两段式结构，干化段为的水平截面为方形结构，并使干化段的水平截面面积大于焚烧段的水平截面面积，使得物料进入焚烧段焚烧前，得以在更大面积的干化段上展开进行烘干处理，并且在物料落至干化段进行干化处理时，水平截面为方形的干化段便于物料输送辊的端部贴合干化段的侧壁，减小干化段壁面与物料输送辊之间的间隙，避免物料直接由缝隙落至燃烧区，得以进行充分干化，提高了物料的干化效果。

Description

一种两段式生物质热解气化焚烧炉

技术领域

本发明涉及热解气化焚烧炉设备技术领域，特别涉及一种两段式生物质热解气化焚烧炉。

背景技术

热解气化炉是一种将废气、废液、固体废弃物、医疗垃圾和生活废品等物料进行高温缺氧状态下热解气化燃烧的设备，该设备具备减量化、无害化和资源化处置生物质的能力，同时能利用部分焚烧介质的热能。

在物料投入焚烧炉前，一般需要对物料进行烘干处理，而在现有的干化处理方式中，一部分依靠独立的干化设备，另一部分采用炉内燃烧的热气对物料进行干化的处理方式，设置独立的干化设备使得干化成本较高，而采用燃烧炉内热气进行烘干的方式，往往因为烘干时间短、烘干面小而造成物料难以得到理想的干化处理，且通过燃烧炉内热气烘干，常常需要在燃烧区域上方设置输料辊，大多侧壁为弧形的燃烧炉在输料辊设置时，输料辊的端部难以与壁面贴合，壁面与辊面之间产生的空隙容易使物料直接通过，进一步降低了物料的干化效果。

发明内容

为此，需要提供一种两段式生物质热解气化焚烧炉，以解决现有技术中烘干面小和壁面与辊面之间产生的空隙容易使物料直接通过而产生的物料干化效果差的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种两段式生物质热解气化焚烧炉，包括干化段、焚烧段、物料输送辊、辊驱动装置和物料焚烧平台；

所述干化段为水平截面为矩形的中空结构，并设置于焚烧段的上方；

所述焚烧段为圆柱形结构，圆柱形结构的顶部与干化段的矩形结构底部相连接，干化段的水平截面面积大于焚烧段的水平截面面积；

所述物料输送辊布设于干化段上，物料输送辊的端部设置于两个相对设置的壁面上；

所述辊驱动装置与物料输送辊传动连接；

所述物料焚烧平台设置于焚烧段内。

进一步地，所述两段式生物质热解气化焚烧炉还包括冷却设备，所述物料输送辊为空心辊结构冷气设备与物料输送辊的空心结构相连通。

进一步地，所述冷却设备可选用风机或水泵。

进一步地，所述物料输送辊的辊面上布设有输料齿。

进一步地，所述辊驱动装置与物料输送辊一一对应。

进一步地，所述辊驱动装置设置于干化段的外侧，物料输送辊的两端延伸至干化段的外侧。

进一步地，还包括引导板，所述引导板设置于干化段与焚烧段之间，并分别与干化段底边和焚烧段顶边相连接。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：通过将焚烧炉分为两段式结构，干化段的水平截面为方形结构，并使干化段的水平截面面积大于焚烧段的水平截面面积，使得物料进入焚烧段焚烧前，得以在更大面积的干化段上展开进行烘干处理，并且在物料落至干化段进行干化处理时，水平截面为方形的干化段便于物料输送辊的端部贴合干化段的侧壁，减小干化段壁面与物料输送辊之间的间隙，避免物料直接由缝隙落至燃烧区，得以进行充分干化，提高了物料的干化效果。

附图说明

图1为本发明实施例中两段式生物质热解气化焚烧炉的侧面结构示意图；

图2为本发明实施例中两段式生物质热解气化焚烧炉的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例中物料输送辊的剖面结构示意图。

附图标记说明：

101、干化段；

201、焚烧段；202、物料焚烧平台；

301、物料输送辊；302、冷却设备；303、输料齿；

401、辊驱动装置；

501、引导板。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请一并参阅图1以及图2，本实施例公开了一种两段式生物质热解气化焚烧炉，包括干化段101和焚烧段201，干化段101的水平截面呈矩形，并为一个中空结构，干化段101上设有进料口。焚烧段201设置于干化段101的下方，水平截面为圆形，且为中空结构，焚烧段201的中空结构与干化段101的中空结构相连通。物料输送辊301沿水平方向布设于两段式焚烧炉的干化段101上，物料输送辊301之间设有供物料通过的间隙。辊驱动装置401与物料输送辊301传动连接。物料焚烧平台202设置于焚烧段201内，焚烧段201的物料焚烧平台202设置于焚烧段201的中空结构内，焚烧段201的物料焚烧平台202下方设有排渣口。

根据上述结构，在两段式生物质热解气化焚烧炉的工作过程中，物料由干化段的进料口进入干化段的中空结构内，并落在干化段中沿水平方向布设的物料输送辊上方。在物料落至物料输送辊上方时，堆积的物料向四周散开，平面的壁面结构与物料输送辊的端部之间较小的缝隙避免了物料直接由缝隙落入焚烧区内。并覆盖于干化段的矩形水平面上，由焚烧段燃烧物料及燃料产生的热气通入干化段的物料输送辊底面，并由物料输送辊之间的缝隙向上对物料进行烘干。当物料完成烘干操作时，启动辊驱动装置，带动物料输送辊沿轴线方向转动，物料由物料输送辊带动，使得物料经过物料输送辊之间的间隙投入焚烧段内，并落在物料焚烧平台上，由焚烧段上预设的点火燃烧设备通过燃料点燃或已经在焚烧过程中的物料进行点燃，进行物料的焚烧处理，物料焚烧的热气向上提供给物料进行干化，完成燃烧后的灰烬通过人工或机械的清理方式推离物料焚烧平台，并落至下方的排渣口，对灰烬进行集中处理和排放。

请一并参阅图1、图2以及图3，在某些优选实施例中，还包括冷却设备302，物料输送辊301为空心结构，冷气设备302通过管路及旋转接头与物料输送辊301一端的空心结构相连通，并由另一端排出。通过设置空心结构的物料输送辊，并设置冷却设备对物料输送辊进行冷却处理，便于对物料输送辊进行降温处理，避免物料输送辊长期在高温状态下工作造成部件的损坏。在其他实施例中，每个连通物料输送辊的管路上均设有阀门，通过设置独立的阀门，便于依据各个物料输送辊的工作温度，对各个物料输送辊进行冷却处理。

在上述实施例中，冷却设备可使用风机或水泵，通入冷却气体或液体的方式对物料输送辊内进行冷却处理。

请参阅图3，在某些优选实施例中，还包括输料齿303，输料齿布设于物料输送辊301的辊面上。通过在物料输送辊的辊面上布设输料齿，便于对物料进行抓取并向下方运送，在某些优选实施例中，相邻的物料输送辊的输料齿可交错设置，通过交错设置的输料齿，减少物料输送辊之间的间距，提高输料齿的输料效率。

在某些优选实施例中，每一个物料输送辊与一个辊驱动装置对应，通过设置一一对应的物料输送辊和辊驱动装置，便于在使用过程中分别控制各个物料输送辊的转动方向及转速，以便于对物料输送辊上方的物料输送进行准确控制。

请一并参阅图1以及图2，在某些优选实施例中，辊驱动装置401设置于干化段101的外侧，通过将辊驱动装置设置于干化段的外侧上，避免辊驱动装置及其传动机构受到干化段内的高温影响，使得皮带传动等无法耐高温的传动方式选择成为可能，提高了辊驱动装置的寿命及传动装置的可选性。

请参阅图1，在某些优选实施例中，还包括引导板501，引导板501设置于干化段101和焚烧段201之间，引导板501的顶部与干化段101的底边相连接，焚烧段201的顶边与引导板501的底边相连接，通过采用引导板，使得物料在由水平截面为方形的干化段进入水平截面为圆形的焚烧段内时，物料得以依靠引导板进行引导。

请参阅图3，在某些优选实施例中，物料输送辊301还包括输料齿303，输料齿303沿物料输送辊301的表面布设，两个以上物料输送辊301的输料齿303之间可交错设置，以便于提高物料输送辊的设置密度，减少间隙。在物料输送辊的工作过程中，辊驱动装置带动物料输送辊转动，输料齿跟随物料输送辊转动，将落在物料输送辊上方的物料抓取并带动至物料输送辊的下方。通过设置输料齿，便于对物料进行抓取及输送处理。

在某些优选实施例中，辊驱动装置可与物料输送辊一一对应，通过将辊驱动装置与物料输送辊一一对应，使得物料输送辊得以独立进行正转或反转，便于对物料输送辊上方的物料进行位置调节或物料输送速度的控制。

请参阅图1，在某些优选实施例中，物料输送辊301的两端位于干化段101的外侧，通过将物料输送辊的两端设置于干化段的外侧，便于对冷却设备的管路或辊驱动装置的传动结构进行外部连接，避免上述连接及传动结构位于干化段内，长期承受高温环境影响结构寿命。

请参阅图1，在某些优选实施例中，还包括引导板501，引导板501设置于干化段101和焚烧段201之间，干化段101通过引导板501与焚烧段相连接，引导板倾斜设置，并与焚烧段的侧边相适配。通过设置引导板，便于在物料由干化段投入焚烧段时，由引导板进行引导，避免物料堆积于两段结构的连接处。

在上述实施例中，物料输送辊可通过齿轮、皮带传动，也可采用马达动力输出轴直连物料输送辊的方式进行物料输送辊的驱动操作。

在上述实施例中，热解气沿焚烧区的物料焚烧平台向上移动，经过布设的物料输送辊后由预设的热解烟排气口排出，以便对热解烟气进行集中进行二次使用。

在上述实施例中，在干化段上预设有防爆阀，在焚烧段的物料焚烧平台上预设有观察孔和检修孔。通过设置防爆阀，避免偶发爆燃产生的冲击破坏热解气化焚烧炉内部结构，通过设置检修孔和观察孔，便于对热解气化焚烧炉的内部状况进行观察或进行检修。

在某些优选实施例中，还可包括输料机和排渣机，输料机设置于干化段的进料端，排渣机设置于焚烧段的出料端，输料机和排渣机可采用螺旋输料机或液压推杆输料机，通过设置输料机和排渣机，使得物料的输送与废料的排出可进行自动处理。

在某些优选实施例中，还可包括刮刀，刮刀设置于物料焚烧平台的上方，并通过转轴与驱动装置传动连接，驱动装置带动刮刀在物料焚烧平台上转动，通过设置刮刀，便于将燃烧成灰烬的物料由物料焚烧平台预设的通孔或侧边预留的落料空间刮离物料焚烧平台，并通过蓬松物料的方法为燃烧区通入空气，提高燃烧效率。

在上述实施例中，物料输送辊可通过轴承或环形轨道、环绕输送辊设置的滚轮装配于干化段上。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明专利的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，包括干化段、焚烧段、物料输送辊、辊驱动装置和物料焚烧平台；

所述干化段为水平截面为矩形的中空结构，并设置于焚烧段的上方；

所述焚烧段为圆柱形结构，圆柱形结构的顶部与干化段的矩形结构底部相连接，干化段的水平截面面积大于焚烧段的水平截面面积；

所述物料输送辊布设于干化段上，物料输送辊的端部设置于两个相对设置的壁面上；

所述辊驱动装置与物料输送辊传动连接；

所述物料焚烧平台设置于焚烧段内。

2.根据权利要求1所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，所述两段式生物质热解气化焚烧炉还包括冷却设备，所述物料输送辊为空心辊结构，冷气设备与物料输送辊的空心结构相连通。

3.根据权利要求2所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，所述冷却设备可选用风机或水泵。

4.根据权利要求1所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，所述物料输送辊的辊面上布设有输料齿。

5.根据权利要求1所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，所述辊驱动装置与物料输送辊一一对应。

6.根据权利要求1或5所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，所述辊驱动装置设置于干化段的外侧，物料输送辊的两端延伸至干化段的外侧。

7.根据权利要求1所述的两段式生物质热解气化焚烧炉，其特征在于，还包括引导板，所述引导板设置于干化段与焚烧段之间，并分别与干化段底边和焚烧段顶边相连接。