CN112361354B - 危废回转窑焚烧在线除焦装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于危险废物焚烧用辅助设备技术领域，公开了一种危废回转窑焚烧在线除焦装置，包括安装架，安装架上转动连接有除焦轴，除焦轴上同轴设置有螺旋刮焦刀；安装架上还固定有收料板，收料板位于除焦轴的下方；收料板上表面朝向远离安装架方向向下倾斜设置。本发明解决了现目前除焦时，需要将回转窑停机，使得危废处理的时间被长，处理效率低的问题。

Description

危废回转窑焚烧在线除焦装置

技术领域

本发明属于危险废物焚烧用辅助设备技术领域，具体涉及一种危废回转窑焚烧在线除焦装置。

背景技术

危废，是危险废物的简称，是指列入国家危险废物名录或根据国家规定的危险废物鉴定标准和鉴定方法认定的具有危险废物特性的废物。大部分危废都含有有毒有害物质，若随意排放会对环境造成污染，因此通常需要对其进行处理后再排放。现目前通常是使用回转窑来对危废进行焚烧处理，再将焚烧后的灰渣进行排放。

回转窑在运行的过程中，需要不断旋转，并持续处于高温状态，使得窑内的物体被焚烧。焚烧后的灰渣需要从尾部排出，因此尾部的出料口与外部连通，会导致回转窑的尾部与中部的温差较大，部分危废移动至尾部后还未充分燃烧，便会在回转窑的尾部结焦；并且结焦后会造成尾部堵塞，使得焚烧后的危废粉末排出困难。现目前通常的除焦方式是，将回转窑停机，再将结焦进行刮除，这种方式需要使得焚烧过程中的回转窑停机，使得危废处理的时间被拉长，影响危废处理效率；而且危废焚烧时，所需温度较高，停机后再次上升至焚烧温度，能量耗费较大。

发明内容

本发明意在提供一种危废回转窑焚烧在线除焦装置，以解决现目前除焦时，需要将回转窑停机，使得危废处理的时间被长，处理效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，危废回转窑焚烧在线除焦装置，包括安装架，安装架上转动连接有除焦轴，除焦轴上同轴设置有螺旋刮焦刀；安装架上还固定有收料板，收料板位于除焦轴的下方；收料板上表面朝向远离安装架方向向下倾斜设置。

本技术方案的技术原理：

移动安装架，将除焦轴和收料板从回转窑的出料口插入，并且使除焦轴上的螺旋刮焦刀与回转窑的上侧内壁相贴。在回转窑运行时，回转窑的筒体会发生转动，同时驱动除焦轴转动，并且使除焦轴与回转窑转动方向相反，因此能实现对回转窑的筒体内壁与螺旋刮焦刀相贴且相对转动，因此能够将回转窑内的结焦物刮下。结焦物被刮下后，落至收料板上进行收集，并沿着倾斜的收料板表面滑动，再回落至回转窑内，实现再次焚烧，实现危废的充分焚烧处理。

本技术方案的有益效果：

1、本技术方案通过在除焦轴上设置螺旋刮焦刀，使得螺旋刮焦刀与回转窑的筒体内壁相对转动，便能够回转窑的出料口处的结焦物刮下；并且能够在回转窑运行的同时完成除焦，无需将回转窑停机；

2、本技术方案中通过设置螺旋刮焦刀，能够在将结焦物刮下的同时将结焦物搅碎，使得结焦物的颗粒较小，便于后续的再次焚烧处理；

3、本技术方案中通过在除焦轴的下方设置收料板，能够刮下的结焦物进行收集，避免结焦物落至回转窑的出料口处，与焚烧后的粉末混合，影响排出的指标；并且能够避免结焦物掉落引起的扬尘的情况发生；

4、收料板的上表面朝向远离安装架方向向下倾斜设置，因此能实现刮下的结焦物沿着收料板上表面滑入回转窑内，进行再次焚烧处理。

上述技术方案是发明人经过长时间的研发以及多次思路的调整得到的结果，在研发的过程中为了实现在回转窑运行过程中在线将结焦物刮下，初始思路是设置一个支架，利用支架固定一块刮焦刀，使刮焦刀的刀刃与回转窑的出料口内壁相贴，能够实现在回转窑的筒体转动时，内壁与刮焦刀发生相对移动，进而能够将结焦物刮下。但是在实际实验的过程中发现，由于刮焦刀的强度有限，而结焦物与回转窑的筒体内壁的粘粘度非常强，因此两者相对转动时，易造成刮焦刀受损、折断。

基于此，发明人进行了改进，设置一根转动轴，将多块刮焦刀沿周向布置在转动轴上，使得刮焦刀均匀与回转窑的筒体内壁接触，并且转轴带动刮焦刀转动，因此在回转窑的筒体转动时，使得刮焦刀与回转窑的筒体内壁发生相对转动时，刮焦刀也发生转动，能够减少刮焦刀的受损。但是刮焦效果不能满足需求，还是会有结焦物在回转窑的筒体内壁的残留。而且在整个刮焦的过程中还会将焚烧后的危废粉末扬起，影响加工环境。

在持续研发的过程中，发明人发现，通过改变刮焦刀的形状，将刮焦刀设置为螺旋形，能够在刮焦的同时，将结焦物进行切碎，进而方便刮下，而且能够减少对刮焦刀的损害。基于此，形成了本技术方案。

进一步，安装架上还固定有可封闭回转窑的出料口的挡板，挡板上设有与回转窑的出料口底部连通的导出口；除焦轴和收料板均贯穿挡板，且除焦轴与挡板转动连接。

有益效果：设置挡板能够在向回转窑内插入除焦轴和收料板时，带动挡板移动，使得挡板将回转窑的出料口封闭，使得回转窑与外部连通处仅有导出口部分，能够减少回转窑与外部气体的接触量，从而减少回转窑的出料口位置处与中部的温度差，进而减少结焦量。

进一步，收料板内设有导出通道、位于导出通道下方的导入通道以及两端分别与导入通道和导出通道连通的连通槽，导入通道远离挡板的一端与外部连通；收料板顶部设有与导出通道远离挡板的一端连通的导料口；还包括一根贯穿收料板且延伸至导出通道内的导料轴，导料轴外周设有螺旋的导料叶片。

有益效果：结焦物落至收料板上后，沿着倾斜的上料板表面滑动，并通过导料口进入导出通道内，此时导料轴带动螺旋的导料叶片转动，对结焦物进行传送，同时螺旋叶片会挤压结焦物，起到对结焦物进行破碎的作用。而结焦物被传送至连通槽处后，落至导入通道内，再导入回转窑内进行再次焚烧处理；结焦物在被破碎后，焚烧处理的效果能更佳，因此能缩短对结焦物焚烧处理的时间。

进一步，导入通道内沿其长度方向滑动连接有推动块，推动块上固定有贯穿收料板且与收料板滑动连接的推杆，推动块的顶部固定有与导入通道顶部相贴的支撑板，支撑板为伸缩板，支撑板远离推动块的一端与导入通道内壁固定；安装架上还设有驱动推杆的驱动件。

有益效果：通过推杆推动推动块滑动，能带动导入通道内的结焦物移动，实现将结焦物推入回转窑内。而推动块在推动结焦物进入回转窑内时，支撑板会被拉伸，从而封闭连通槽，避免结焦物进入推动块与导入通道的封闭端之间，导致的该部分结焦物无法导出的情况出现。

进一步，驱动件包括转动连接在安装架上的转盘，转盘上偏心铰接有连杆，连杆与推杆位于收料板外的一端铰接。

有益效果：连杆、推杆和推动块构成曲柄滑块机构，因此在转盘转动时，能带动推动块往复移动，并且推动块发生的运动是急行运动，能够给予结焦物一个快速抛向回转窑内的力，使得结焦物进入回转窑的中部，使得再次焚烧的效果佳。

进一步，驱动件包括转动连接安装架上的驱动轴和传动轴，驱动轴上固定主动齿轮，主动齿轮为不完全齿轮，传动轴上同轴固定有可与主动齿轮啮合的从动齿轮；传动轴上还固定有一个连接杆，连接杆远离传动轴的一端固定有配重块；推杆位于收料板外的一端上固定有推板，推板与挡板之间设有弹簧。

有益效果：驱动轴转动时带动主动齿轮转动，当主动齿轮与从动齿轮啮合时，带动传动轴转动，进而实现配重块的上移；当主动齿轮转动至与从动齿轮脱离后，传动轴在配重块的重力作用下反向转动，并且快速撞击推块，使得推杆带动推动块快速滑动，进而将导入通道内的结焦物推向回转窑中部。当主动齿轮再次与从动齿轮啮合后，带动配重块转动并脱离推杆，因此推杆、推动块弹簧的作用下复位，为下一次推动结焦物进入回转窑做准备。

附图说明

图1为本发明实施例1的纵向剖视图；

图2为本发明实施例2中驱动件的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：挡板1、导出口11、除焦轴2、螺旋刮焦刀21、收料板3、导料口31、导出通道32、连通槽33、导入通道34、挡块35、导料轴4、导料叶片41、主动锥齿轮42、推动块5、支撑板51、推杆52、推板521、连杆53、转盘6、驱动轴7、从动锥齿轮71、主动齿轮72、传动轴8、从动齿轮81、连接杆82、配重块821、回转窑9。

实施例1：

危废回转窑焚烧在线除焦装置，基本如附图1所示，包括安装架，安装架的底部设有移动轮，能实现安装架的移动。安装架上固定有可封闭回转窑9的出料口的挡板1，即挡板1与回转窑9的出料口端相抵时，将出料口封闭；挡板1的底部设有与出料口底端连通的导出口11，能够将焚烧后的危废粉末导出。

还包括贯穿挡板1上部且与挡板1转动连接的除焦轴2，除焦轴2位于挡板1左侧的部分上设有螺旋刮焦刀21；安装架上还固定有电机，电机与除焦轴2的右端同轴固定。挡板1左侧壁上位于除焦轴2下方处固定有收料板3，收料板3的上表面从右至左向下倾斜设置；收料板3的左端固定有挡块35。

收料板3内设有横向的导出通道32和导入通道34，且导入通道34位于导出通道32的下方；还包括将导出通道32的右部与导入通道34的右部连通的连通槽33。收料板3上表面设有与导出通道32的左端连通的导料口31，导入通道34的左端贯穿收料板3且与外部连通。

导出通道32内设置有一根贯穿收料板3右端和挡板1的导料轴4，导料轴4与收料板3和挡板1均转动连接。导料轴4位于导出通道32内的部分上设置有螺旋状的导料叶片41，能够实现将结焦物从左至右传送；导料轴4位于挡板1右侧的部分上同轴固定有转动轮，除焦轴2位于挡板1右侧的部分上也同轴固定有转动轮，两个转动轮之间套设有皮带，因此能实现导料轴4和除焦轴2的同步转动。

导入通道34内横向滑动连接有推动块5，推动块5右侧的顶部固定有与导入通道34顶部相贴的支撑板51，支撑板51为伸缩板，支撑板51的右端与导入通道34的右端固定，因此在推动块5向左滑动时，能够将连通槽33封闭，当推动块5向右滑过连通槽33处时，通过连通槽33将导入通道34和导出通道32连通。

推动块5的右侧固定有一根贯穿收料板3和挡板1的推杆52，推杆52与收料板3和挡板1横向滑动连接。还包括驱动推杆52横向滑动的驱动件，本实施例中，驱动件包括转动连接安装架上的转盘6，转盘6的轴线垂直于纸面，转盘6上同轴固定有转轴；转盘6上偏心铰接有连杆53，连杆53远离转盘6的一端与推杆52位于挡板1右侧的一端铰接。

导料轴4上同轴固定有主动锥齿轮42，转轴上同轴固定有与主动锥齿轮42啮合的从动锥齿轮71。

具体实施过程如下：

使用时，推动安装架移动，使得除焦轴2和收料板3从回转窑9的出料口插入，并且使得除焦轴2上的螺旋刮焦刀21与回转窑9的筒体内壁上部相贴；挡板1与回转窑9的出料口相贴，将回转窑9的出料口封闭，仅导出口11与回转窑9的筒体连通。

在回转窑9运行的过程中，回转窑9的筒体内壁靠近出料口处开始结焦，启动电机，使得电机带动除焦轴2转动，且转动方向与回转窑9的筒体转动方向相反。除焦轴2转动时带动螺旋刮焦刀21转动，并且与回转窑9的筒体内壁发生相对转动，因此能够将结焦物刮下；同时，由于螺旋刮焦刀21呈螺旋状，转动时能够给予结焦物一个剪切力，从而在刮下结焦物时能将结焦物切碎。

结焦物在被刮下后沿着倾斜的收料板3滑动，并通过导料口31进入导出通道32内。除焦轴2在转动时，通过皮带传动，实现导料轴4同步转动。导料轴4转动能够带动导料叶片41转动，因此使得导出通道32内的结焦物被导入导出通道32的右端。并且导料叶片41螺旋设置，能够在导料的同时对结焦物进行再次剪切，从而减小结焦物的粒径。当结焦物被转运至导出通道32的右部后，通过连通槽33进入导入通道34内。

导料轴4转动时带动主动锥齿轮42转动，通过从动锥齿轮71的传动实现转轴带动转盘6转动，而连杆53、推杆52和推动块5构成曲柄滑块机构，因此转盘6转动时，能实现推动块5沿着导入通道34往复滑动。根据曲柄滑块机构的运行原理，推动块5的滑动是一个急行的过程，因此在转盘6转动时，推动块5向左滑动时，会推动导入通道34内的结焦物快速的移动并被推入回转窑9的筒体内；由于推动块5是急速滑动，会给予结焦物一个加速度，使得结焦物被推入回转窑9的筒体中部，便于对结焦物的焚烧处理。

推动块5左移的过程中，支撑板51被被拉伸，因此能够将连通槽33密封，避免导出通道32内的结焦物进入导入通道34内。在推动块5复位时(向右滑动)，支撑板51逐渐被收缩，因此逐渐将连通槽33打开，使得导出通道32内的结焦物通过连通槽33进入推动块5的左侧，便于下一次推动块5左移时，将结焦物推入回转窑9内。

实施例2：

实施例2与实施例1的不同之处仅在于，如图2所示，本实施例中，驱动件包括垂直于纸面设置的驱动轴7和传动轴8，驱动轴7和传动轴8均与安装架转动连接，且驱动轴7位于导料轴4的上方，传动轴8位于导料轴4的下方。导料轴4上同轴固定有主动锥齿轮42，驱动轴7上同轴固定有与主动锥齿轮42啮合的从动锥齿轮71。驱动轴7上还同轴固定有主动齿轮72，主动齿轮72为不完全齿轮，传动轴8上同轴固定有可与主动齿轮72啮合的从动齿轮81。传动轴8上还固定有连接杆82，连接杆82远离传动轴8的一端上固定有配重块821，配重块821可与推杆52位于同一水平直线上。推杆52的右端固定有推板521，推板521的左侧与挡板1之间焊接有弹簧，本实施例中，弹簧选用压簧，具体的型号根据实际的需求进行设置。

具体实施过程如下：

导料轴4转动时带动主动锥齿轮42转动，通过从动锥齿轮71的传动，实现驱动轴7转动，驱动轴7带动主动齿轮72转动，当主动齿轮72转动至与从动齿轮81啮合后，带动从动齿轮81转动，从而使得配重块821上移。当主动齿轮72转动至与从动齿轮81脱离后，带动从动齿轮81转动的力消失，因此传动轴8在配重块821的重力作用下反向转动，从而使得配重块821撞击推板521，推板521带动推杆52和推动块5急速向左滑动，将导入通道34内的结焦物推入回转窑9的筒体中部。

当主动齿轮72再次与从动齿轮81啮合后，带动配重块821上移，此时挤压推板521的力消失，推板521、推杆52和推动块5在弹簧的作用复位，为下一次将结焦物推入回转窑9做准备。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.危废回转窑焚烧在线除焦装置，其特征在于：包括安装架，安装架上转动连接有除焦轴，除焦轴上同轴设置有螺旋刮焦刀；安装架上还固定有收料板，收料板位于除焦轴的下方；收料板上表面朝向远离安装架方向向下倾斜设置；收料板内设有导出通道、位于导出通道下方的导入通道以及两端分别与导入通道和导出通道连通的连通槽，导入通道内沿其长度方向滑动连接有推动块，推动块上固定有贯穿收料板且与收料板滑动连接的推杆，推动块的顶部固定有与导入通道顶部相贴的支撑板，支撑板为伸缩板，支撑板远离推动块的一端与导入通道内壁固定；安装架上还设有驱动推杆的驱动件。

2.根据权利要求1所述的危废回转窑焚烧在线除焦装置，其特征在于：安装架上还固定有可封闭回转窑的出料口的挡板，挡板上设有与回转窑的出料口底部连通的导出口；除焦轴和收料板均贯穿挡板，且除焦轴与挡板转动连接。

3.根据权利要求2所述的危废回转窑焚烧在线除焦装置，其特征在于：导入通道远离挡板的一端与外部连通；收料板顶部设有与导出通道远离挡板的一端连通的导料口；还包括一根贯穿收料板且延伸至导出通道内的导料轴，导料轴外周设有螺旋的导料叶片。

4.根据权利要求1所述的危废回转窑焚烧在线除焦装置，其特征在于：驱动件包括转动连接在安装架上的转盘，转盘上偏心铰接有连杆，连杆与推杆位于收料板外的一端铰接。

5.根据权利要求1所述的危废回转窑焚烧在线除焦装置，其特征在于：驱动件包括转动连接安装架上的驱动轴和传动轴，驱动轴上固定主动齿轮，主动齿轮为不完全齿轮，传动轴上同轴固定有可与主动齿轮啮合的从动齿轮；传动轴上还固定有一个连接杆，连接杆远离传动轴的一端固定有配重块；推杆位于收料板外的一端上固定有推板，推板与挡板之间设有弹簧。

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