CN110748909A - 一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统 - Google Patents

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姚蔚
赵韡
盛楠
张健
邓凌云
吴蒨蒨
丁永峰
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Abstract

本发明公开了一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，涉及替代燃料技术领域，包括储料仓(活动地板输送系统)、第一螺旋输送系统、连续提升系统、皮带输送系统、料斗系统、第二螺旋输送系统、摆料槽系统、分解炉系统和自动控制系统，储料仓(活动地板输送系统)的输出端与第一螺旋输送系统的输入端对接，第一螺旋输送系统的输出端与连续提升系统的输入端对接，连续提升系统的输出端与皮带输送系统的输入端对应，皮带输送系统的输出端与料斗系统的输入端对应。本发明不但可以保证替代燃料入窑的连续输送，大大提高替代燃料的输送能力，保证水泥窑炉温的稳定性，还可以自动控制入窑替代燃料的比例，确保水泥产品的质量。

Description

一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统
技术领域
本发明涉及替代燃料技术领域，特别涉及一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统。
背景技术
可燃固体废物，作为固体废物中的一大类，涵盖种类多样，包括：城市生活垃圾、市政污泥(以及部分工业污泥)、商业和工业固体废物(布碎边角料、板材加工边角料、皮革加工边角料、包装废弃物、大件垃圾以及废旧塑料、废旧纸张等)等，这些自身具有一定热值的固体废物，通过一定的分选、破碎和/或成型，单独或者按照一定配比制备成垃圾衍生燃料(Refuse Derived Fuel，RDF)/固废再生燃料(Solid Recovered Fuels，SRF)/替代燃料(Alternative Fuels，AF)等，用于水泥窑替代燃料、焚烧发电或辅助燃料等加以利用。
水泥窑掺烧固体替代衍生燃料具有明显的经济和环境效益。相比于固废焚烧炉，水泥窑有更好的燃烧条件，可燃固体废物既作为水泥生产的替代燃料。2016年10月11日，工信部发布《建材工业发展规划(2016-2020年)》表示支持利用现有新型干法水泥窑掺烧布条类垃圾衍生燃料、城市污泥、污染土壤和危险废物等，要求到2020年水泥熟料原燃料中废弃物占比要达到20％以上，而目前该比例低于10％。因此，近年来我国政府大力支持水泥窑协同处置固废及利用衍生燃料节能降耗，预计到2020年我国水泥工业每年掺烧量可达2000万吨。
我国利用水泥窑处置城市生活垃圾处于起步阶段，基本都是替代燃料直接入分解炉。由于替代燃料成分复杂，废弃物的直接入窑方式对水泥厂工艺改造和平面布置有影响。由于水泥窑分解炉标高很高，水泥窑分解炉的入料口普遍在40米以上，现有技术中，通常是通过气力方式将煤粉燃料从地面向上输送到分解炉入料口中。但是，替代燃料与煤粉燃料不同，替代燃料无法通过气力方式向上输送到分解炉入料口中。替代燃料入窑的方式变化较大，通常是通过天车利用抓斗将替代燃料抓入比分解炉进料口还要高的高处料仓中，再从高处料仓直接输送到分解炉进料口中。由于抓斗设备是非连续输送设备，而且输送行程和空载回程都很长，所以抓斗设备的输送能力大大减小，难以保证对高处料仓正常供料，大大制约了处理替代燃料规模，而且替代燃料的组分均一性相对较差，水泥窑工况对成分要求又比较严，故需随时能够调整进料量。现有的输送方式相对机械，自动化程度低，替代燃料入窑的连续输送和输送能力成为制约水泥窑可燃固体替代用煤规模的重要因素。
因此，发明一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，包括储料仓(活动地板输送系统)、第一螺旋输送系统、连续提升系统、皮带输送系统、料斗系统、第二螺旋输送系统、摆料槽系统、分解炉系统和自动控制系统，所述储料仓(活动地板输送系统)的输出端与第一螺旋输送系统的输入端对接，所述第一螺旋输送系统的输出端与连续提升系统的输入端对接，所述连续提升系统的输出端与皮带输送系统的输入端对应，所述皮带输送系统的输出端与料斗系统的输入端对应，所述料斗系统的输出端与第二螺旋输送系统的输入端对接，所述第二螺旋输送系统的输出端与摆料槽系统的输入端相连，所述摆料槽系统的输出端与分解炉系统的输入端相连；
所述储料仓(活动地板输送系统)、第一螺旋输送系统、连续提升系统、皮带输送系统、料斗系统、第二螺旋输送系统、摆料槽系统均安装有电路控制装置，且均与自动控制系统相连。
可选的，所述储料仓(活动地板输送系统)采用固定式储料仓或移动式储料仓；
所述固定式储料仓采用混凝土基础，钢结构料槽；
所述移动式储料仓采用拖车型集装箱，拖车型集装箱内带活动地板。
可选的，所述第一螺旋输送系统为水平布置，其螺旋壳体上方敞开，用于进料。
可选的，所述连续提升系统为皮带式提升机，其最下部距离储料仓(活动地板输送系统)的底部大于3米，保证卸料倾角。
可选的，所述皮带输送系统可根据具体需求设置有多个，多个所述皮带输送系统可采用多级串联，所述皮带输送系统为称重皮带输送机，称重皮带输送机上部安装有密封罩壳，称重皮带输送机两侧设置人工检修通道。
可选的，所述皮带输送系统与料斗系统配套的皮带输送机水平安装并可计量输送量，皮带输送机上部安装有密封罩壳。
可选的，所述料斗系统为三角台体，侧板带有一定倾斜角度，保证卸料顺畅并隔绝空气。
可选的，所述第二螺旋输送系统匀料输送，全密闭隔绝空气。
可选的，所述摆料槽系统包括气缸、料斗和集料槽，所述气缸和料斗均设置在固定架内，所述气缸与固定架固定连接，所述料斗通过连接件与固定架活动连接。
可选的，所述气缸位于料斗的左上方，所述气缸的伸缩端与料斗活动连接，所述集料槽设置于料斗的底端。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明不但可以保证替代燃料入窑的连续输送，大大提高替代燃料的输送能力，保证水泥窑炉温的稳定性，还可以自动控制入窑替代燃料的比例，确保水泥产品的质量。
2、本发明通过将摆料槽系统设置为料斗状，遇紧急情况，可自动滑移，入料进入附属集料槽，且入窑口保持密闭。
附图说明
图1为本发明的示意图。
图2为本发明摆料槽系统的工作状态示意图。
图3为本发明摆料槽系统的结构示意图。
图中：1、储料仓(活动地板输送系统)；2、第一螺旋输送系统；3、连续提升系统；4、皮带输送系统；5、料斗系统；6、第二螺旋输送系统；7、摆料槽系统；8、分解炉系统；9、气缸；10、料斗；11、集料槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明提供了如图1-3所示的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，包括储料仓(活动地板输送系统)1、第一螺旋输送系统2、连续提升系统3、皮带输送系统4、料斗系统5、第二螺旋输送系统6、摆料槽系统7、分解炉系统8和自动控制系统，储料仓(活动地板输送系统)1采用固定式储料仓或移动式储料仓，固定式储料仓采用混凝土基础，钢结构料槽，移动式储料仓采用拖车型集装箱，拖车型集装箱内带活动地板，容量应满足水泥窑2个小时以上替代燃料量，储料仓(活动地板输送系统)1包括输送链和接收急停信号并控制输送链运行的急停控制回路，自动化程度高，控制方便，储料仓(活动地板输送系统)1的输出端与第一螺旋输送系统2的输入端对接，第一螺旋输送系统2为水平布置，其螺旋壳体上方敞开，用于进料，第一螺旋输送系统2的输出端与连续提升系统3的输入端对接，连续提升系统3为皮带式提升机，其最下部距离储料仓(活动地板输送系统)1的底部大于3米，保证卸料倾角，连续提升系统3的输出端与皮带输送系统4的输入端对应，皮带输送系统4可根据具体需求设置有多个，多个皮带输送系统4可采用多级串联，皮带输送系统4为称重皮带输送机，称重皮带输送机上部安装有密封罩壳，称重皮带输送机两侧设置人工检修通道，皮带输送系统4的输出端与料斗系统5的输入端对应，皮带输送系统4与料斗系统5配套的皮带输送机水平安装并可计量输送量，皮带输送机上部安装有密封罩壳，防止天气影响，料斗系统5的输出端与第二螺旋输送系统6的输入端对接，料斗系统5为三角台体，侧板带有一定倾斜角度，保证卸料顺畅并隔绝空气，第二螺旋输送系统6的输出端与摆料槽系统7的输入端相连，第二螺旋输送系统6匀料输送，全密闭隔绝空气，摆料槽系统7设置为料斗状，摆料槽系统7包括气缸9、料斗10和集料槽11，气缸9和料斗10均设置在固定架内，气缸9与固定架固定连接，料斗10通过连接件与固定架活动连接，气缸9位于料斗10的左上方，气缸9的伸缩端与料斗10活动连接，遇紧急情况，可自动滑移，集料槽11设置于料斗10的底端，入料进入附属集料槽11，且窑口保持密闭，料斗10内剩余的物料落入集料槽11内，便于检查料斗10内的物料是否符合标准，摆料槽系统7的输出端与分解炉系统8的输入端相连；
储料仓(活动地板输送系统)1、第一螺旋输送系统2、连续提升系统3、皮带输送系统4、料斗系统5、第二螺旋输送系统6、摆料槽系统7均安装有电路控制装置，且均与自动控制系统相连。
本实用工作原理：
本发明不但可以保证替代燃料入窑的连续输送，大大提高替代燃料的输送能力，保证水泥窑炉温的稳定性，还可以自动控制入窑替代燃料的比例，确保水泥产品的质量，通过将摆料槽系统7设置为料斗状，遇紧急情况，可自动滑移，入料进入附属集料槽11，且入窑口保持密闭。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，包括储料仓(活动地板输送系统)(1)、第一螺旋输送系统(2)、连续提升系统(3)、皮带输送系统(4)、料斗系统(5)、第二螺旋输送系统(6)、摆料槽系统(7)、分解炉系统(8)和自动控制系统，其特征在于：所述储料仓(活动地板输送系统)(1)的输出端与第一螺旋输送系统(2)的输入端对接，所述第一螺旋输送系统(2)的输出端与连续提升系统(3)的输入端对接，所述连续提升系统(3)的输出端与皮带输送系统(4)的输入端对应，所述皮带输送系统(4)的输出端与料斗系统(5)的输入端对应，所述料斗系统(5)的输出端与第二螺旋输送系统(6)的输入端对接，所述第二螺旋输送系统(6)的输出端与摆料槽系统(7)的输入端相连，所述摆料槽系统(7)的输出端与分解炉系统(8)的输入端相连；
所述储料仓(活动地板输送系统)(1)、第一螺旋输送系统(2)、连续提升系统(3)、皮带输送系统(4)、料斗系统(5)、第二螺旋输送系统(6)、摆料槽系统(7)均安装有电路控制装置，且均与自动控制系统相连。
2.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述储料仓(活动地板输送系统)(1)采用固定式储料仓或移动式储料仓；
所述固定式储料仓采用混凝土基础，钢结构料槽；
所述移动式储料仓采用拖车型集装箱，拖车型集装箱内带活动地板。
3.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述第一螺旋输送系统(2)为水平布置，其螺旋壳体上方敞开，用于进料。
4.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述连续提升系统(3)为皮带式提升机，其最下部距离储料仓(活动地板输送系统)(1)的底部大于3米，保证卸料倾角。
5.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述皮带输送系统(4)可根据具体需求设置有多个，多个所述皮带输送系统(4)可采用多级串联，所述皮带输送系统(4)为称重皮带输送机，称重皮带输送机上部安装有密封罩壳，称重皮带输送机两侧设置人工检修通道。
6.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述皮带输送系统(4)与料斗系统(5)配套的皮带输送机水平安装并可计量输送量，皮带输送机上部安装有密封罩壳。
7.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述料斗系统(5)为三角台体，侧板带有一定倾斜角度，保证卸料顺畅并隔绝空气。
8.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述第二螺旋输送系统(6)匀料输送，全密闭隔绝空气。
9.根据权利要求1所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述摆料槽系统(7)包括气缸(9)、料斗(10)和集料槽(11)，所述气缸(9)和料斗(10)均设置在固定架内，所述气缸(9)与固定架固定连接，所述料斗(10)通过连接件与固定架活动连接。
10.根据权利要求9所述的一种固体替代燃料进水泥窑的入窑系统，其特征在于：
所述气缸(9)位于料斗(10)的左上方，所述气缸(9)的伸缩端与料斗(10)活动连接，所述集料槽(11)设置于料斗(10)的底端。
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