CN112594714B - 一种旋转式蓄热式焚烧炉系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，包括多层陶瓷蓄热体，每层陶瓷蓄热体包括两个对称设置的陶瓷蓄热体，陶瓷蓄热体呈半圆形结构，陶瓷蓄热体的上表面设有两组对称设置的球面凹槽，陶瓷蓄热体的下表面设有两组对称设置的球面凸起，球面凹槽与球面凸起上下一一对应设置；最底层陶瓷蓄热体的底部通过托板进行承托，托板的圆心处固接有转轴，转轴的底端由旋转电机进行驱动；最上层陶瓷蓄热体的顶部设置有氧化室，氧化室内安装有高度可调的燃烧器；本发明可以采用模块化组装，便于实现蓄热室内换热面积的改变,蓄热室内的陶瓷蓄热体便于安拆和后期维护；无需使用旋转分配阀，可以降低系统控制的难度和成本；燃烧器高度实现自动调节。

Description

一种旋转式蓄热式焚烧炉系统
技术领域
本发明涉及一种焚烧炉系统，具体的说，涉及一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，属于废气处理技术领域。
背景技术
旋转式蓄热式焚烧炉，也称旋转式RTO，其原理是有机废气经过旋转分配阀进入蓄热室预热，然后进入氧化室，加热升温到800℃以上使有机废气氧化分解成CO2和H2O；从而净化废气，并回收废气分解时所释放出来的热量，废气分解效率高达99.5%，热利用效率达到95%以上。旋转式RTO实现炉体和阀门的相对独立，同时便于安装与维护，结构紧凑，占地面积小。废气通过连续运转的旋转分配阀交替均匀引入陶瓷蓄热体，气流顺畅，出口波动范围小，12个蓄热室交替工作，节约设备能耗。旋转分配阀以及陶瓷蓄热体是旋转式蓄热式焚烧炉的核心部件。
现有技术中的旋转式蓄热式焚烧炉普遍存在以下不足：
1.蓄热室内陶瓷蓄热体的换热面积一定，导致蓄热室的流动阻力、热回收率以及温度效率一定，无法根据需求进行调节，为使用时带来不便；
2.陶瓷蓄热体均为固定安装，不便于后期维护；
3.旋转分配阀必不可少，旋转分配阀属于易损件，存在控制过于复杂、成本高等问题；
4.燃烧器高度固定，最佳着火点的高度调节无法根据需求进行调节，为使用时带来不便。
发明内容
本发明针对背景技术中的不足，提供一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，可以采用模块化组装，便于实现蓄热室内换热面积的改变, 可以根据需求进行调节；蓄热室内的陶瓷蓄热体便于安拆和后期维护；无需使用旋转分配阀，可以降低系统控制的难度和成本；燃烧器高度实现自动调节,便于根据需求调节最佳着火点的高度。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，包括多层陶瓷蓄热体，每层陶瓷蓄热体包括两个对称设置的陶瓷蓄热体，陶瓷蓄热体呈半圆形结构，陶瓷蓄热体的上表面设有两组对称设置的球面凹槽，球面凹槽的数量为多个，陶瓷蓄热体的下表面设有两组对称设置的球面凸起，球面凹槽与球面凸起上下一一对应设置；最底层陶瓷蓄热体的底部通过托板进行承托，托板上均布有气孔，托板的圆心处固接有转轴，转轴的底端由焚烧炉体底部的旋转电机进行驱动；最上层陶瓷蓄热体的顶部设置有氧化室，氧化室内安装有高度可调的燃烧器。
进一步地，所述陶瓷蓄热体内部有竖直的蜂窝孔，相邻两层陶瓷蓄热体之间的蜂窝孔连通设置，相邻两层陶瓷蓄热体交错设置，通过球面凹槽与球面凸起嵌套配合。
进一步地，所述陶瓷蓄热体的圆心处开设有半圆形的安装孔。
进一步地，所述托板的底部有左右布置的进气室和排气室，进气室和排气室通过中间的隔板进行隔开。
进一步地，所述进气室内安装有气体均布器，气体均布器通过废气进气管路与主风机相连通。
进一步地，所述焚烧炉体的顶部安装有顶板，顶板上安装有铰接门，铰接门可以进行启闭。
进一步地，所述燃烧器的上端固接于升降横梁上，燃烧器与气体混合器相连通，气体混合器分别通过管路与燃气储罐和助燃风机连通。
进一步地，所述升降横梁的左右两端分别通过滑块与竖直设置的竖直线轨滑动连接；所述升降横梁上固接有丝母，丝母与竖直设置的丝杠螺纹连接；所述丝杠的下端与升降电机连接。
进一步地，所述顶板上还安装有防爆阀，防爆阀通过管路与烟气排气管路相连通。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明蓄热室内的陶瓷蓄热体采用模块化进行组装，陶瓷蓄热体整体的高度便于进行调节，从而改变蓄热室的换热面积，换热面积可以根据需求进行调节,采用模块化进行组装还可以便于装拆，便于后期维护；本发明中的陶瓷蓄热体在旋转电机作用下进行连续不间断的旋转，与有技术相比较，蓄热室无需进行多个分区，也不需要旋转分配阀的参与，可以降低系统控制的难度和成本；本发明中燃烧器的高度可以自动调节，便于根据废气流速实现最佳着火点高度的调节。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的局部结构放大图；
图3是托板的结构示意图；
图4是陶瓷蓄热体的结构示意图；
图5是图4中A-A处的剖视图；
图中，
1-陶瓷蓄热体，101-球面凹槽，102-球面凸起，103-安装孔，2-托板，201-气孔，3-焚烧炉体，4-进气室，5-排气室，6-隔板，7-转轴，8-旋转电机，9-气体均布器，10-废气进气管路，11-主风机，12-烟气排气管路，13-烟囱，14-顶板，15-铰接门，16-燃烧器，17-气体混合器，18-燃气储罐，19-助燃风机，20-升降横梁，21-滑块，22-竖直线轨，23-丝母，24-丝杠，25-升降电机，26-防爆阀。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1-图5共同所示，本发明提供一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，包括多层陶瓷蓄热体1，陶瓷蓄热体1安装在焚烧炉体3的蓄热室内，每层陶瓷蓄热体1包括两个对称设置的陶瓷蓄热体1。
所述陶瓷蓄热体1呈半圆形结构，陶瓷蓄热体1的上表面设有两组对称设置的球面凹槽101，球面凹槽101的数量为多个，陶瓷蓄热体1的下表面设有两组对称设置的球面凸起102，球面凹槽101与球面凸起102上下一一对应设置；所述陶瓷蓄热体1的圆心处开设有半圆形的安装孔103。
所述陶瓷蓄热体1内部有竖直的蜂窝孔，相邻两层陶瓷蓄热体1之间的蜂窝孔连通设置，相邻两层陶瓷蓄热体1交错设置，通过球面凹槽101与球面凸起102嵌套配合，使多层陶瓷蓄热体1拼接为一个圆柱形的整体。
最底层陶瓷蓄热体1的底部通过托板2进行承托，托板2上均布有气孔201；所述托板2的圆心处固接有转轴7，转轴7的底端由焚烧炉体3底部的旋转电机8进行驱动，转轴7的顶端由轴承座固定；旋转电机8通过转轴7和托板2带动陶瓷蓄热体1的连续不间断的旋转。
所述托板2的底部有左右布置的进气室4和排气室5，进气室4和排气室5通过中间的隔板6进行隔开。
所述进气室4内安装有气体均布器9，气体均布器9通过废气进气管路10与主风机11相连通，气体均布器9用于将废气扩散，使其均匀的穿过托板2和陶瓷蓄热体1。
所述排气室5通过烟气排气管路12与烟囱13相连通。
所述焚烧炉体3的顶部安装有顶板14，顶板14上安装有铰接门15，铰接门15可以进行启闭，铰接门15开启以后便于陶瓷蓄热体1的拼接组装，从而便于调节整体陶瓷蓄热体1的高度。
最上层陶瓷蓄热体1的顶部设置有氧化室，氧化室内安装有高度可调的燃烧器16，燃烧器16的上端固接于升降横梁20上，燃烧器16与气体混合器17相连通，气体混合器17分别通过管路与燃气储罐18和助燃风机19连通；助燃风机19输出的空气与燃气储罐18输出的燃气在气体混合器17内混合，混合后进入燃烧器16燃烧。
所述升降横梁20的左右两端分别通过滑块21与竖直设置的竖直线轨22滑动连接；所述升降横梁20上固接有丝母23，丝母23与竖直设置的丝杠24螺纹连接；所述丝杠24的下端与升降电机25连接，升降电机25通过丝杠24和丝母23的配合实现升降横梁20的升降往复运动，升降横梁20的往复运动使得燃烧器16的高度位置得以调节，从而调节燃烧器16在燃烧室内的最佳着火点的高度。
所述顶板14上还安装有防爆阀26，防爆阀26通过管路与烟气排气管路12相连通。
本发明的具体工作原理:
本发明中的陶瓷蓄热体1在旋转电机8作用下进行连续不间断的旋转。
待处理有机废气通过主风机11泵入进入蓄热室的陶瓷蓄热体1处（该陶瓷蓄热体1“贮存”了上一循环的热量），陶瓷蓄热体1释放热量，温度降低，而有机废气吸收热量，温度升高，废气离开陶瓷蓄热体1后以较高的温度进入氧化室；在氧化室中，有机废气再由燃烧器16加热升温至设定的氧化温度760℃，使其中的VOC成分分解成二氧化碳和水，成为净化的高温气体后离开氧化室，进入陶瓷蓄热体1，放热降温后排出，而陶瓷蓄热体1吸收大量热量后升温（用于下一个循环加热废气），净化后的废气经烟囱13排入大气。
本发明中蓄热室内的陶瓷蓄热体1采用模块化进行组装，陶瓷蓄热体1整体的高度便于进行调节，从而改变蓄热室的换热面积，换热面积可以根据需求进行调节,采用模块化进行组装还可以便于装拆，便于后期维护；本发明中的陶瓷蓄热体1在旋转电机8作用下进行连续不间断的旋转，与有技术相比较，蓄热室无需进行多个分区，也不需要旋转分配阀的参与；本发明中燃烧器16的高度可以自动调节，便于根据废气流速实现最佳着火点高度的调节。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种旋转式蓄热式焚烧炉系统，其特征在于：包括多层陶瓷蓄热体（1），每层陶瓷蓄热体（1）包括两个对称设置的陶瓷蓄热体（1），陶瓷蓄热体（1）呈半圆形结构，陶瓷蓄热体（1）的上表面设有两组对称设置的球面凹槽（101），球面凹槽（101）的数量为多个，陶瓷蓄热体（1）的下表面设有两组对称设置的球面凸起（102），球面凹槽（101）与球面凸起（102）上下一一对应设置；最底层陶瓷蓄热体（1）的底部通过托板（2）进行承托，托板（2）上均布有气孔（201），托板（2）的圆心处固接有转轴（7），转轴（7）的底端由焚烧炉体（3）底部的旋转电机（8）进行驱动；最上层陶瓷蓄热体（1）的顶部设置有氧化室，氧化室内安装有高度可调的燃烧器（16）；
所述陶瓷蓄热体（1）内部有竖直的蜂窝孔，相邻两层陶瓷蓄热体（1）之间的蜂窝孔连通设置，相邻两层陶瓷蓄热体（1）交错设置，通过球面凹槽（101）与球面凸起（102）嵌套配合；
所述托板（2）的底部有左右布置的进气室（4）和排气室（5），进气室（4）和排气室（5）通过中间的隔板（6）进行隔开；
所述进气室（4）内安装有气体均布器（9），气体均布器（9）通过废气进气管路（10）与主风机（11）相连通；
所述燃烧器（16）的上端固接于升降横梁（20）上，燃烧器（16）与气体混合器（17）相连通，气体混合器（17）分别通过管路与燃气储罐（18）和助燃风机（19）连通；升降横梁（20）的左右两端分别通过滑块（21）与竖直设置的竖直线轨（22）滑动连接；所述升降横梁（20）上固接有丝母（23），丝母（23）与竖直设置的丝杠（24）螺纹连接；所述丝杠（24）的下端与升降电机（25）连接。
2.如权利要求1所述的旋转式蓄热式焚烧炉系统，其特征在于：所述陶瓷蓄热体（1）的圆心处开设有半圆形的安装孔（103）。
3.如权利要求1所述的旋转式蓄热式焚烧炉系统，其特征在于：所述焚烧炉体（3）的顶部安装有顶板（14），顶板（14）上安装有铰接门（15），铰接门（15）可以进行启闭。
4.如权利要求3所述的旋转式蓄热式焚烧炉系统，其特征在于：所述顶板（14）上还安装有防爆阀（26），防爆阀（26）通过管路与烟气排气管路（12）相连通。
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