CN110410780B - 一种垃圾衍生燃料热分解系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾衍生燃料热分解系统，其结构包括进料管、鼓风机、气管、储料腔、燃烧腔、碳渣腔、排渣管，本发明具有的效果：燃烧腔通过衡排料顶罩和活动排料罩以及搅拌叶轮形成的由上而下进料搅拌结构，在主动轮的带动下在耐高温锅炉腔内部转动，将储料腔内部的垃圾衍生燃料逐量输送至耐高温锅炉腔内部，在输送中能够防止燃料之间相互粘结，使燃料均匀分散排入耐高温锅炉腔进行燃料，通过搅拌叶轮转动产生的动能，能够使落入耐高温锅炉腔内部的燃料始终飘散在半空中，不会积底导致燃料烧结情况的产生，从而提高燃料的利用率。

Description

一种垃圾衍生燃料热分解系统

技术领域

本发明涉及垃圾热解气化领域，尤其是涉及到一种垃圾衍生燃料热分解系统。

背景技术

垃圾衍生燃料，简称RDF燃料即通过对可燃性垃圾进行破碎、分选、干燥、添加药剂、压缩成型等处理而制成的燃料，通过在RDF成型过程中加入添加剂可以达到炉内脱除SO2、HCl和减少二噁英类物质排放的目的，因此得到的RDF燃料具有热值高、燃烧稳定、易于运输、易于储存、二次污染低和二嗯英类物质排放量低等特点，这种燃料可以作为主要原料单独燃烧，亦可根据锅炉工艺要求，与煤、燃油混烧，RDF燃料在制备过程中需要经过一道压制工艺，即将可燃性垃圾压缩成型，使得成型后的RDF燃料致密性较高，投入热解锅炉中燃烧容易使RDF燃料出现烧结的情况，使得RDF燃料无法充分在锅炉中燃烧，降低了RDF燃料在锅炉中的利用率，因此需要研制一种新型的垃圾衍生燃料热分解系统，以此来解决RDF燃料在制备过程中需要经过一道压制工艺，即将可燃性垃圾压缩成型，使得成型后的RDF燃料致密性较高，投入热解锅炉中燃烧容易使RDF燃料出现烧结的情况，使得RDF燃料无法充分在锅炉中燃烧，降低了RDF燃料在锅炉中利用率的问题。

本发明内容

针对现有技术的不足，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种垃圾衍生燃料热分解系统，其结构包括进料管、鼓风机、气管、储料腔、燃烧腔、碳渣腔、排渣管，所述的储料腔顶部的中心位置设有进料管，所述的进料管两侧设有气管，所述的气管顶部设有鼓风机，所述的储料腔底部设有燃烧腔，所述的燃烧腔和储料腔连接，所述的气管贯穿储料腔与燃烧腔连接，所述的燃烧腔底部设有碳渣室，所述的燃烧腔和碳渣腔连接，所述的碳渣腔底部的中心位置设有排渣管。

作为本技术方案的进一步优化，所述的燃烧腔由出料架、旋转架、烟气回收反应器、耐高温锅炉腔、排渣盖组成，所述的耐高温锅炉腔顶部设有旋转架，所述的旋转架上方设有出料架，所述的出料架和旋转架相配合，所述的耐高温锅炉腔内部呈轴对称结构设有两个烟气回收反应器，所述的耐高温锅炉腔底部平行等距设有两个排渣盖，所述的耐高温锅炉腔和碳渣腔通过排渣盖连接。

作为本技术方案的进一步优化，所述的出料架由均衡排料顶罩、轴杆架、轴杆、搅拌叶轮组成，所述的衡排料顶罩底部设有轴杆架，所述的轴杆架和衡排料顶罩采用过盈配合，所述的轴杆架中心位置设有轴杆，所述的轴杆和轴杆架采用过盈配合，所述的轴杆底端设有搅拌叶轮，所述的搅拌叶轮和轴杆采用过盈配合，所述的搅拌叶轮设于旋转架下方且置于耐高温锅炉腔内部的中心位置。

作为本技术方案的进一步优化，所述的均衡排料顶罩由进料锥、外螺旋叶片、入料槽、输料斜管、底座组成，所述的入料槽嵌合固定在储料腔底部中心位置的槽口上，所述的入料槽内部的中心位置设有进料锥，所述的进料锥底部设有底座，所述的底座和进料锥采用过盈配合，所述的进料锥和入料槽通过底座连接，所述的进料锥表面上设有外螺旋叶片，所述的外螺旋叶片和进料锥采用过盈配合，所述的入料槽底部呈轴对称结构设有两根输料斜管。

作为本技术方案的进一步优化，所述的旋转架由固定外圈、限位滑轨、轮架、主动轮、活动排料罩组成，所述的固定外圈和耐高温锅炉腔采用过盈配合，所述的固定外圈两侧设有轮架并且呈轴对称结构，所述的轮架和固定外圈采用过盈配合，所述的轮架中心位置设有主动轮，所述的固定外圈下方设有活动排料罩，所述的限位滑轨为圆环结构并且嵌合安装在耐高温锅炉腔上，所述的限位滑轨和活动排料罩相配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的活动排料罩由活动外圈、导料内圈、滑块、排料腔体、内螺旋叶片组成，所述的活动外圈和主动轮相配合，所述的活动外圈上下两端设有滑块，所述的活动外圈通过滑块与限位滑轨采用滑动配合，所述的活动外圈内圈上设有导料内圈，所述的导料内圈和活动外圈采用过盈配合，所述的导料内圈和输料斜管底端采用过盈配合，所述的导料内圈底部设有排料腔体，所述的排料腔体和导料内圈连接，所述的排料腔体内壁上设有内螺旋叶片，所述的内螺旋叶片和排料腔体采用过盈配合。

作为本技术方案的进一步优化，所述的排料腔体呈中空截头圆锥体结构且截头一端朝下设置。

作为本技术方案的进一步优化，所述的进料锥呈圆锥体结构且尖锐一端朝上设置。

有益效果

本发明一种垃圾衍生燃料热分解系统，设计合理，功能性强，具有以下有益效果：

本发明燃烧腔通过均衡排料顶罩和活动排料罩以及搅拌叶轮形成的由上而下进料搅拌结构，在主动轮的带动下在耐高温锅炉腔内部转动，将储料腔内部的垃圾衍生燃料逐量输送至耐高温锅炉腔内部，在输送中能够防止燃料之间相互粘结，使燃料均匀分散排入耐高温锅炉腔进行燃料，通过搅拌叶轮转动产生的动能，能够使落入耐高温锅炉腔内部的燃料始终飘散在半空中，不会积底导致燃料烧结情况的产生，从而提高燃料的利用率，以此来解决燃料在制备过程中需要经过一道压制工艺，即将可燃性垃圾压缩成型，使得成型后的燃料致密性较高，投入热解锅炉中燃烧容易使燃料出现烧结的情况，使得燃料无法充分在锅炉中燃烧，降低了燃料在锅炉中利用率的问题；

本发明限位滑轨、主动轮和活动外圈以及滑块组成主要的旋转结构，主动轮外圈均匀分布有防滑胶制颗粒，活动外圈外圈均匀分布有纵向凸条，通过主动轮和活动外圈产生的摩擦力，在主动轮通过电机产生转矩中活动外圈转动，并实现均衡排料顶罩和活动排料罩以及搅拌叶轮三者同步旋转；

本发明进料锥、外螺旋叶片和入料槽以及输料斜管组成主要的进料结构，在活动外圈产生的动能作用下，进料锥和入料槽能够实现同步旋转，利用进料锥表面设有的外螺旋叶片以及上面尖锐，下面圆粗的形体结构，能够在转动中使燃料在外螺旋叶片的作用下，始终向进料锥底部两侧输出，并通过输料斜管导入活动排料罩，在输送中能够防止燃料之间相互粘结；

本发明导料内圈、排料腔体和内螺旋叶片以及搅拌叶轮组成主要的燃料分散结构，在活动外圈产生的动能作用下，排料腔体和搅拌叶轮同步转动，导入排料腔体的燃料，在内螺旋叶片转动的作用下，始终向排料腔体底端均匀输出，并利用搅拌叶轮产生的作用力，使燃料持续飘散在耐高温锅炉腔中，从而提高燃料的燃烧效率。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种垃圾衍生燃料热分解系统的正视结构示意图；

图2为本发明燃烧腔的剖面结构示意图；

图3为本发明出料架的正视结构示意图；

图4为本发明均衡排料顶罩的剖面结构示意图；

图5为本发明旋转架的侧视结构示意图；

图6为本发明活动排料罩的剖面结构示意图。

图中：进料管-1、鼓风机-2、气管-3、储料腔-4、燃烧腔-5、出料架-51、均衡排料顶罩-51a、进料锥-51a1、外螺旋叶片-51a2、入料槽-51a3、输料斜管-51a4、底座-51a5、轴杆架-51b、轴杆-51c、搅拌叶轮-51d、旋转架-52、固定外圈-52a、限位滑轨-52b、轮架-52c、主动轮-52d、活动排料罩-52e、活动外圈-52e1、导料内圈-52e2、滑块-52e3、排料腔体-52e4、内螺旋叶片-52e5、烟气回收反应器-53、耐高温锅炉腔-54、排渣盖-55、碳渣腔-6、排渣管-7。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式以及附图说明，进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1-6，本发明提供一种垃圾衍生燃料热分解系统的具体实施方式：

请参阅图1，一种垃圾衍生燃料热分解系统，其结构包括进料管1、鼓风机2、气管3、储料腔4、燃烧腔5、碳渣腔6、排渣管7，所述的储料腔4顶部的中心位置设有进料管1，所述的进料管1两侧设有气管3，所述的气管3顶部设有鼓风机2，所述的储料腔4底部设有燃烧腔5，所述的燃烧腔5和储料腔4连接，所述的气管3贯穿储料腔4与燃烧腔5连接，通过鼓风机2能够将外界的空气逐量通过气管3排入燃烧腔5内，从而提高垃圾衍生燃料的燃烧效率，所述的燃烧腔5底部设有碳渣室6，所述的燃烧腔5和碳渣腔6连接，所述的碳渣腔6底部的中心位置设有排渣管7，所述的排渣管7内部设有螺旋轴，通过螺旋轴产生的转矩，实现排渣工作。

请参阅图2，所述的燃烧腔5由出料架51、旋转架52、烟气回收反应器53、耐高温锅炉腔54、排渣盖55组成，所述的耐高温锅炉腔54顶部设有旋转架52，所述的旋转架52上方设有出料架51，所述的出料架51和旋转架52相配合，所述的耐高温锅炉腔54内部呈轴对称结构设有两个烟气回收反应器53，所述的耐高温锅炉腔54底部平行等距设有两个排渣盖55，所述的耐高温锅炉腔54和碳渣腔6通过排渣盖55连接。

请参阅图3，所述的出料架51由均衡排料顶罩51a、轴杆架51b、轴杆51c、搅拌叶轮51d组成，所述的衡排料顶罩51a底部设有轴杆架51b，所述的轴杆架51b和衡排料顶罩51a采用过盈配合，所述的轴杆架51b中心位置设有轴杆51c，所述的轴杆51c和轴杆架51b采用过盈配合，所述的轴杆51c底端设有搅拌叶轮51d，所述的搅拌叶轮51d和轴杆51c采用过盈配合，所述的搅拌叶轮51d设于旋转架52下方且置于耐高温锅炉腔54内部的中心位置。

请参阅图4，所述的均衡排料顶罩51a由进料锥51a1、外螺旋叶片51a2、入料槽51a3、输料斜管51a4、底座51a5组成，所述的入料槽51a3为中空圆柱形结构并且顶部呈圆形开口，所述的入料槽51a3嵌合固定在储料腔4底部中心位置的圆形槽口上，所述的入料槽51a3内部的中心位置设有进料锥51a1，所述的进料锥51a1底部设有底座51a5，所述的底座51a5和进料锥51a1采用过盈配合，所述的进料锥51a1和入料槽51a3通过底座51a5连接，所述的进料锥51a1表面上设有外螺旋叶片51a2，所述的外螺旋叶片51a2和进料锥51a1采用过盈配合，所述的入料槽51a3底部呈轴对称结构设有两根输料斜管51a4，所述的进料锥51a1呈圆锥体结构且尖锐一端朝上设置。

请参阅图5，所述的旋转架52由固定外圈52a、限位滑轨52b、轮架52c、主动轮52d、活动排料罩52e组成，所述的固定外圈52a和耐高温锅炉腔54采用过盈配合，所述的固定外圈52a两侧设有轮架52c并且呈轴对称结构，所述的轮架52c和固定外圈52a采用过盈配合，所述的轮架52c中心位置设有主动轮52d，所述的主动轮52d外圈均匀分布有防滑胶制颗粒，所述的主动轮52d通过电机产生驱动转矩，所述的固定外圈52a下方设有活动排料罩52e。

请参阅图6，所述的活动排料罩52e由活动外圈52e1、导料内圈52e2、滑块52e3、排料腔体52e4、内螺旋叶片52e5组成，所述的活动外圈52e1外圈均匀分布有纵向凸条，所述的活动外圈52e1和主动轮52d相配合，所述的活动外圈52e1上下两端均匀等距设有四个滑块52e3，所述的活动外圈52e1通过滑块52e3与限位滑轨52b采用滑动配合，所述的活动外圈52e1内圈上设有导料内圈52e2，所述的导料内圈52e2和活动外圈52e1采用过盈配合，所述的导料内圈52e2和输料斜管51a4底端采用过盈配合，所述的导料内圈52e2底部设有排料腔体52e4，所述的排料腔体52e4和导料内圈52e2连接，所述的排料腔体52e4内壁上设有内螺旋叶片52e5，所述的内螺旋叶片52e5和排料腔体52e4采用过盈配合，所述的排料腔体52e4呈中空截头圆锥体结构且截头一端朝下设置。

其具体实现原理如下：

燃烧腔5通过均衡排料顶罩51a和活动排料罩52e以及搅拌叶轮51d形成的由上而下进料搅拌结构，在主动轮52d的带动下在耐高温锅炉腔54内部转动，因为限位滑轨52b、主动轮52d和活动外圈52e1以及滑块52e3组成主要的旋转结构，主动轮52d外圈均匀分布有防滑胶制颗粒，活动外圈52e1外圈均匀分布有纵向凸条，通过主动轮52d和活动外圈52e1产生的摩擦力，在主动轮52d通过电机产生转矩中活动外圈52e1转动，并实现均衡排料顶罩51a和活动排料罩52e以及搅拌叶轮51d三者同步旋转；将储料腔4内部的垃圾衍生燃料逐量输送至耐高温锅炉腔54内部，在输送中能够防止燃料之间相互粘结，使燃料均匀分散排入耐高温锅炉腔54进行燃料，因为进料锥51a1、外螺旋叶片51a2和入料槽51a3以及输料斜管51a4组成主要的进料结构，进料锥51a1呈圆锥体结构且尖锐一端朝上设置，并且表面设有外螺旋叶片51a2，入料槽51a3呈中空圆形结构且顶部圆形开口嵌合安装在储料腔4底部的槽口上，输料斜管51a4和导料内圈52e2连接，在活动外圈52e1产生的动能作用下，进料锥51a1和入料槽51a3能够实现同步旋转，利用进料锥51a1表面设有的外螺旋叶片51a2以及上面尖锐，下面圆粗的形体结构，能够在转动中使燃料在外螺旋叶片51a2的作用下，始终向进料锥51a1底部两侧输出，并通过输料斜管51a4导入活动排料罩52e，在输送中能够防止燃料之间相互粘结；通过搅拌叶轮51d转动产生的动能，能够使落入耐高温锅炉腔54内部的燃料始终飘散在半空中，不会积底导致燃料烧结情况的产生，从而提高燃料的利用率，因为导料内圈52e2、排料腔体52e4和内螺旋叶片52e5以及搅拌叶轮51d组成主要的燃料分散结构，排料腔体52e4呈中空截头圆锥体结构且截头一端朝下设置，并且内壁上设有内螺旋叶片52e5，在活动外圈52e1产生的动能作用下，排料腔体52e4和搅拌叶轮51d同步转动，导入排料腔体52e4的燃料，在内螺旋叶片52e5转动的作用下，始终向排料腔体52e4底端均匀输出，并利用搅拌叶轮51d产生的作用力，使燃料持续飘散在耐高温锅炉腔54中，从而提高燃料的燃烧效率，以此来解决RDF燃料在制备过程中需要经过一道压制工艺，即将可燃性垃圾压缩成型，使得成型后的RDF燃料致密性较高，投入热解锅炉中燃烧容易使RDF燃料出现烧结的情况，使得RDF燃料无法充分在锅炉中燃烧，降低了RDF燃料在锅炉中利用率的问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神或基本特征的前提下，不仅能够以其他的具体形式实现本发明，还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围，因此本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定，而不是上述说明限定。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种垃圾衍生燃料热分解系统，其结构包括进料管(1)、鼓风机(2)、气管(3)、储料腔(4)、燃烧腔(5)、碳渣腔(6)、排渣管(7)，所述的储料腔(4)顶部设有进料管(1)，所述的进料管(1)两侧设有气管(3)，所述的气管(3)顶部设有鼓风机(2)，所述的储料腔(4)底部设有燃烧腔(5)，所述的燃烧腔(5)底部设有碳渣腔(6)，所述的碳渣腔(6)底部设有排渣管(7)，其特征在于：

所述的燃烧腔(5)由出料架(51)、旋转架(52)、烟气回收反应器(53)、耐高温锅炉腔(54)、排渣盖(55)组成，所述的耐高温锅炉腔(54)顶部设有旋转架(52)，所述的旋转架(52)上方设有出料架(51)，所述的耐高温锅炉腔(54)内部设有烟气回收反应器(53)，所述的耐高温锅炉腔(54)底部设有排渣盖(55)，所述的出料架(51)由均衡排料顶罩(51a)、轴杆架(51b)、轴杆(51c)、搅拌叶轮(51d)组成，所述的均衡排料顶罩(51a)底部设有轴杆架(51b)，所述的轴杆架(51b)中心位置设有轴杆(51c)，所述的轴杆(51c)底端设有搅拌叶轮(51d)，所述的均衡排料顶罩(51a)由进料锥(51a1)、外螺旋叶片(51a2)、入料槽(51a3)、输料斜管(51a4)、底座(51a5)组成，所述的入料槽(51a3)内部设有进料锥(51a1)，所述的进料锥(51a1)底部设有底座(51a5)，所述的进料锥(51a1)表面上设有外螺旋叶片(51a2)，所述的入料槽(51a3)底部设有输料斜管(51a4)，所述的旋转架(52)由固定外圈(52a)、限位滑轨(52b)、轮架(52c)、主动轮(52d)、活动排料罩(52e)组成，所述的固定外圈(52a)两侧设有轮架(52c)，所述的轮架(52c)中心位置设有主动轮(52d)，所述的固定外圈(52a)下方设有活动排料罩(52e)，所述的限位滑轨(52b)和活动排料罩(52e)相配合，所述的活动排料罩(52e)由活动外圈(52e1)、导料内圈(52e2)、滑块(52e3)、排料腔体(52e4)、内螺旋叶片(52e5)组成，所述的活动外圈(52e1)上下两端设有滑块(52e3)，所述的活动外圈(52e1)内圈上设有导料内圈(52e2)，所述的导料内圈(52e2)底部设有排料腔体(52e4)，所述的排料腔体(52e4)内壁上设有内螺旋叶片(52e5)。

2.根据权利要求1所述的一种垃圾衍生燃料热分解系统，其特征在于：所述的排料腔体(52e4)呈中空截头圆锥体结构且截头一端朝下设置。

3.根据权利要求1所述的一种垃圾衍生燃料热分解系统，其特征在于：所述的进料锥(51a1)呈圆锥体结构且尖锐一端朝上设置。

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