CN114377663A - 一种废活性炭再生冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及活性炭加工技术领域。目的在于提供一种废活性炭再生冷却系统，包括炉体，所述炉体的顶部设置有进料口和排烟口、炉体的下部设置有出料口；所述炉体内部沿竖向均匀设置有若干层炉盘，位于最下层的所述炉盘的下方设置有接料盘，所述接料盘与炉体的内腔相配合，且与送料推进器的推进主轴固定连接；所述出料口位于接料盘顶部一侧的炉体侧壁上；所述接料盘与炉体的底部之间构成冷却室，所述冷却室内设置有冷却管，冷却管上设置有若干朝上的冷却喷头。本发明采用具有水冷功能的接料盘承接物料，接料盘具备较大的冷却换热面，能够在物料排出的过程中，充分的对物料进行冷却。

Description

一种废活性炭再生冷却系统

技术领域

本发明涉及活性炭加工技术领域，具体涉及废活性炭再生冷却系统。

背景技术

活性炭热再生法是经过高温依次对废活性炭进行干燥、炭化、活化处理，以恢复活性炭吸附性能的一种活性炭再生方法；其具有再生效率高、时间短、对吸附质无选择性等优势，目前是应用最为广泛的一种活性炭再生法。常用的活性炭热再生设备包括回转炉、移动层炉、流动层活化炉及多段耙式炉等；多段耙式炉也称作多膛炉，其通常包括炉体，炉体内由上至下设置若干个炉盘，从而形成多段炉膛，各段炉膛可独立适配燃烧器、空气喷射器、蒸汽喷射器等，实现独立的炉内控制，建立局部的独立反应环境；物料由顶部的进料口进入，在通过一系列炉膛时，其反应环境可以被精确控制，尤其适合用于制备高品质的活性炭。本发明发明人在现有多膛炉的基础上，针对下述在应用过程中存在的几大问题进行改良，以提高活性炭再生用多膛炉在实际应用过程中的综合性能。

1、现有多膛炉在应用过程中，在对物料进行推进时，主要依靠设置在炉体中心的转轴带动对应炉膛内的耙臂转动，耙臂带动安装在其上的耙叶运动，进而将物料在炉盘上从内朝外或从外朝内推送，相邻两层炉盘的落料口分别设置在中心和外缘，通过对转轴回转速度的控制，就可以实现对物料在炉膛内停留时间的控制。但这种方式仅能通过对转速的控制实现对总体推料速度的控制；却无法独立实现对某一个炉膛的推料速度的控制，理论上，通过改变耙叶的角度，来改变每一个回转的推送距离，是可以实现推料速度的控制的。但由于转轴处于回转状态，且炉体内处于高温工况下，因此要想利用设置在耙臂上的气缸、电机等对耙叶的角度进行调整，极为困难。因此，实现多膛炉推料速度的分段调节，至今仍然是本领域的一大难题；

2、多膛炉在完成对活性炭的再生活化后，活性炭由于具有较高的物料温度，还需要对活性炭进行降温处理，以缩短其冷却时间，便于进行后续的制粒、包装等工序；现有多膛炉采用的方式通常是在多膛炉出料口处后接一带冷却水夹套的滚筒，物料在沿着滚筒输送的过程中，单纯通过冷却水与物料的热交换带走物料中的热量，但这种方式散热效果实则有待提升，往往需要设置一个很长的滚筒，将暂用大量的场地空间。

3、多膛炉虽然相较于传统的回转炉和其他活性炭再生炉具有更加的清洁环保，但由于活性炭热再生法的特性，其仍然会有大量的烟气产生，且这些烟气中含有大量的可燃成分和未燃尽成分；在本领域中一般通过对这些烟气进行二次燃烧，以实现对烟气的净化处理；现有的二次燃烧室通常就是设置在炉膛一侧的一个独立炉室，在二次燃烧的过程中，燃烧产生的热量未能得到充分的利用。因此，若能充分进行应用，一方面可以提高多膛炉整体的热能效，另一方面也可以进一步促进排放的清洁性和环保性。

4、多膛炉排出的烟气在经过二次燃烧室燃烧后会产生大量的尾气，这些尾气中含有一定的烟尘等杂质，传统方式中一般会通过喷淋的方式对尾气进行除尘处理，但这种简单的利用喷淋水冲洗的方式不仅耗水量大，且取得的除尘效果不甚理想。另外，由于尾气中也含有一定的余热，若能通过一定的方式对该余热进行回收再利用，也将极大的提升多膛炉总体的热能效，起到节能减排、环保经济的积极效应。

本发明所述的多膛炉，从上述几大方面对现有的多膛炉整体结构进行改良改进，在提升多膛炉综合性能的目标上取得了极为显著、突出的成效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现活性炭高效冷却的废活性炭再生冷却系统。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种废活性炭再生冷却系统，包括炉体，所述炉体的顶部设置有进料口和排烟口、炉体的下部设置有出料口；所述炉体内部沿竖向均匀设置有若干层炉盘，所述炉盘将炉体内分隔为多段炉腔，炉盘包括第一炉盘和第二炉盘，所述第一炉盘和第二炉盘上下交错分布；所述第一炉盘的中心设置有第一落料口，第二炉盘的靠近边沿的位置设置有第二落料口；所述炉体内还设置有用于将物料由炉盘的盘体朝第一落料口和第二落料口进行推送的送料推进器；

位于最下层的所述炉盘的下方设置有接料盘，所述接料盘与炉体的内腔相配合，且与送料推进器的推进主轴固定连接；所述出料口位于接料盘顶部一侧的炉体侧壁上；所述接料盘上方的炉体内侧壁上还设置有朝炉体内部倾斜延伸的出料刮板，所述出料刮板的下边沿与接料盘相接触；所述接料盘与炉体的底部之间构成冷却室，所述冷却室内设置有冷却管，所述冷却管与外界的冷却水源连接，冷却管上设置有若干朝上的冷却喷头，所述冷却喷头与冷却管连通。

优选的，所述冷却管包括多圈环管，相邻的两圈环管之间通过短接管连通，且相邻两层短接管相互交错，位于最外层的环管上设置进水接头。

优选的，所述接料盘的底面设置有若干纵横交错的散热条，所述散热条与接料盘焊接。

优选的，所述冷却室的侧壁上还设置有蒸汽排出口。

优选的，所述蒸汽排出口与蒸汽回收装置连接。

优选的，所述出料口处设置有横向的第一螺旋输送器，所述第一螺旋输送器的进口端与出料口连通、第一螺旋输送器的出口端通过落料管与位于炉体下方的第二螺旋输送器的的进口端连通，所述第二螺旋输送器的外表面设置有螺旋冷却水套。

优选的，所述送料推进器包括设置在炉体中心的、竖向的推进主轴，所述推进主轴的下端伸出炉体外并与主轴驱动器传动连接；所述推进主轴上对应每一层炉盘的位置均设置有一个推送耙；所述推送耙包括连接套、耙臂和耙叶，所述连接套套设在推进主轴外，并与推进主轴固定连接；所述耙臂固定设置在连接套的侧壁上，且沿连接套的径向延伸；所述耙臂的一侧设置有若干个朝耙臂的一侧延伸的安装板，所述安装板的悬伸端设置有铰接座；每一个所述安装板上均设置有一张耙叶，所述耙叶和安装板在竖直方向上的投影倾斜相交，且倾斜方向与物料推送方向相适配；所述耙叶与铰接座铰接，且铰接中心沿竖向延伸；所述耙叶的下边沿与炉盘的盘体相接触；所述推送耙还包括叶片角度调整器，所述耙叶能够在叶片角度调整器的带动下绕铰接中心旋转；

所述耙臂顶部设置有沿耙臂长度方向延伸的长槽，所述叶片角度调整器包括设置在长槽内且能够沿长槽长度方向滑动的调整杆；所述长槽内沿长槽的长度方向均匀分布有若干隔板，所述隔板上设置有与调整杆相配合的杆孔，所述调整杆穿设在杆孔内；所述安装板的上表面设置有沿安装板长度方向延伸的短槽，所述短槽内设置有能够沿短槽宽度方向移动的、沿短槽长度方向延伸的短杆，所述短杆与调整杆固接；短杆上设置有沿短杆长度方向延伸的销孔，所述耙叶靠近短杆的一端设置有与销孔相配合的传动销，所述传动销穿设在销孔内并与销孔构成滑动配合；所述叶片角度调整器还包括能够驱动调整杆沿长槽的长度方向运动的驱动机构。

优选的，所述推进主轴为空心轴，所述驱动机构包括设置在推进主轴中心的、竖向的驱动丝杆，所述推进主轴下端的内表面中心设置有旋转盘，所述旋转盘上段的中心设置有连接座；所述驱动丝杆的下端穿设在连接座内并与连接座构成转动配合，驱动丝杆的上端伸出推进主轴外，并与固定设置在炉体顶部的调整电机传动连接；所述驱动丝杆的外侧均匀分布有若干竖向的导向杆，所述导向杆的下端与连接座的上段固接，导向杆的上端与固定设置在炉体顶部的托架固定连接；

所述驱动机构还包括对应推送耙的数量设置在推进主轴内的若干个驱动头，所述驱动头的周面包括一段圆锥面；所述驱动头套设在导向杆和驱动丝杆外，且与导向杆构成滑动配合、与驱动丝杆构成螺纹配合；

所述叶片角度调整器的调整杆上对应隔板的数量固定设置有多个挡圈，所述挡圈与隔板之间的调整杆外套设复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别抵靠在挡圈和隔板上，所述叶片角度调整器的调整杆内端伸入推进主轴的内部，所述复位弹簧能够驱动调整杆的内端压靠在驱动头的圆锥面上。

优选的，所述驱动头包括头体和中心块，所述头体的上部呈圆柱形、下部呈圆锥形，头体的中心设置有与中心块相配合的圆孔，所述中心块卡设在圆孔内并与圆孔构成转动配合；所述中心块上设置有螺纹孔，所述驱动丝杆穿设在螺纹孔内；所述头体上设置有导向孔，所述导向杆穿设在导向孔内；所述圆孔的周侧还设置有安装槽，所述安装槽内设置有电磁阀杆，所述电磁阀杆的输出端设置有锁定块；所述头体与中心块之间在电磁阀杆的驱动下能够通过锁定块形成锁止或解锁；所述中心块的上下两端设置有环边，并通过环边卡设在头体外。

优选的，所述中心块的周面上设置有环槽，所述环槽的横截面呈横置的T字形；所述锁定块位于环槽内，且锁定块的长度与环槽的高度相适配；所述锁定块朝向电磁阀杆的表面上设置有第一锁定齿，所述环槽与第一锁定齿相对的内槽面上环形设置有第二锁定齿。

本发明的有益效果集中体现在：采用具有水冷功能的接料盘承接物料，接料盘具备较大的冷却换热面，能够在物料排出的过程中，充分的对物料进行冷却。具体来说，本发明的物料从最底层的炉盘上落下后，不直接排出，而是先落在接料盘上，接料盘与炉体底部之间围成的冷却室内设置有冷却管，并通过冷却喷头朝接料盘喷射冷却水，以实现接料盘上物料的快速降温；冷却室为冷却水的蒸发相变提供了足够的蒸发空间，便于冷却水快速蒸发带走热量。同时由于接料盘随着推进主轴不断的转动，即使冷却喷头采用固定安装的形式，且也可以随着接料盘的转动形成完整的冷却覆盖，冷却更加的均匀，无需设置过多的冷却喷头。另外，经过初步冷却处理后，随着接料盘的转动，物料还可以被出料刮板收集至出料口处，完成冷却降温和出料的双重作用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为第一炉盘的俯视图；

图3为第二炉盘的俯视图；

图4为推进主轴的结构示意图；

图5为推送耙的俯视结构示意图；

图6为图4中A部放大图；

图7为图5中B部放大图；

图8为耙叶的结构示意图；

图9为图8中所示结构的C-C向视图；

图10为俯视状态下接料盘的安装示意图；

图11为接料盘的仰视图；

图12为冷却管的俯视图；

图13为二级燃烧室的安装示意图；

图14为图1中D部放大图；

图15为余热锅炉的结构示意图；

图16为出气头的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的总体原理以及功效进行更加详细完整的介绍，下文将从背景技术中提出的现有多膛炉的四大方面的缺陷入手，结合图纸对具体的实施方案进行详细介绍。

本发明在对多膛炉进行创新改造时，主要从以下几个方向入手：

一、多膛炉内物料的推进速度控制方面；

二、多膛炉炉体在出料时对物料的冷却控制方面；

三、对多炉膛炉体排出的高温烟气的二次燃烧处理方面；

四、对多炉膛二次燃烧室排出的尾气的余热回收方面。

如图1-16所示的，废活性炭再生冷却系统，包括炉体1，所述炉体的主体可选用钢质、砖砌或钢砖混合式，以满足炉体的正常使用需求即可。与传统炉体相同，本发明所述炉体1的顶部设置有进料口2和排烟口3、炉体1的下部设置有出料口4，进料口2用于导入物料，一般可以与提升机出料端对接，以满足自动上料的需求；排烟口3用于排出高温烟气，用于与后续的高温烟气处理设备设施连接，如依次连接的旋风分离器和/或布带除尘器和/或二级燃烧室等等，根据具体的处理要求进行设置。出料口4用于导出物料。

本发明采用的传统多膛炉的经典分膛设计，如图1中所示，所述炉体1内部沿竖向均匀设置有若干层炉盘，所述炉盘将炉体1内分隔为多段炉腔。在图1中可以看出，本发明设置有6个炉盘，并在炉体1内构建了6段炉腔。当然，根据实际的活性炭再生需要，其还可以进行对应的增减。在6段炉腔中，前两段作为干燥段、中间两段作为炭化段、最后两段作为活化段。

为了便于物料在各炉膛进行逐级推送，炉盘包括如图2和图3中所示的第一炉盘5和第二炉盘6，所述第一炉盘5和第二炉盘6上下交错分布。也就是一个第一炉盘5，一个地儿炉盘6，如此交替设置。所述第一炉盘5的中心设置有第一落料口7，第二炉盘6的靠近边沿的位置设置有第二落料口8，构成中心落料和边沿落料相结合的梯级落料方式。所述炉体1内还设置有用于将物料由炉盘的盘体朝第一落料口7和第二落料口8进行推送的送料推进器。

从多膛炉内物料的推进速度控制方面来看：

本发明相较于传统的多膛炉而言，其第一大不同之处，也就是在对送料推进器的改良上，如图1中所示，所述送料推进器包括设置在炉体1中心的、竖向的推进主轴9，所述推进主轴9的下端伸出炉体1外并与主轴驱动器10传动连接。所述推进主轴9上对应每一层炉盘的位置均设置有一个推送耙11。推进主轴9在主轴驱动器10的带动下，在炉膛内转动，并带动推送耙11转动，对炉盘上的物料进行推送，每一个炉膛内既可以设置一个推送耙11，也可以设置多个推送耙11。

如图5中所示，所述推送耙11包括连接套12、耙臂13和耙叶14，所述连接套12套设在推进主轴9外，并与推进主轴9固定连接。所述耙臂13固定设置在连接套12的侧壁上，且沿连接套12的径向延伸，在推进主轴9的带动下运动。其最大的区别在于，所述耙臂13的一侧设置有若干个朝耙臂13的一侧延伸的安装板15，所述安装板15的悬伸端设置有铰接座16。每一个所述安装板15上均设置有一张耙叶14，所述耙叶14和安装板15在竖直方向上的投影倾斜相交，且倾斜方向与物料推送方向相适配。

也就是说，耙叶14的倾斜方向是根据推料的方向来决定的，当第一炉盘5上需要朝第一落料口7推料时，其方向如图2中所示。当第二炉盘6上需要朝第二落料口8推料时，耙叶14的方向如图3中所示。在传统多膛炉中，通过改变推进主轴9的回转速度，即可实现推料速度的调节。但这种调节推料速度的方式过于单一，且由于推进主轴9本身重量大，实际上不适宜过快的回转速度，因此导致其调节的裕度较窄，调节灵活度不佳。

为此，结合图5和7中所示，本发明所述耙叶14与铰接座16铰接，且铰接中心沿竖向延伸，所述耙叶14的下边沿与炉盘的盘体相接触。也就是说耙叶14是能够进行转动的状态，并通过其转动能够进行角度的调节。因此，本发明通过耙叶14角度的调节，结合推进主轴9回转速度的调节相结合，使得调节具有更大的裕度，使用灵活。所述推送耙11还包括叶片角度调整器，所述耙叶14能够在叶片角度调整器的带动下绕铰接中心旋转，通过叶片角度调整器能够带动同一根耙臂13上的耙叶14同步调节角度。

本发明所述的耙叶14可采用常规的长方形耙叶14，但为了提高其整体的结构强度，更好的做法也可以是，如图8和9中所示，所述耙叶14包括叶片主体44，所述叶片主体44的顶部焊接有沿叶片主体44长度方向延伸的顶片45，所述顶片45靠近耙臂13的一端弯折形成弯折段46，所述传动销23固定设置在弯折段46的顶部。所述叶片主体44上部的两侧还设置有两张加强片47。所述叶片主体44和加强片47外还卡设有U形卡48，所述U形卡48、叶片主体44和加强片47之间通过短螺栓49锁紧。所述U形卡48靠近耙臂13的一端设置有连接臂50，所述连接臂50上设置有铰接销51，并通过铰接销51与铰接座16连接。加强片47和U形卡48可以对叶片主体44形成加固支撑，以保证其结构强度，防止其在推送物料的过程中变形。另外，如图8中所示，由于耙叶14推送物料后，会在炉盘上形成一道道的料沟，为了这会导致物料与炉盘的接触面大大的减少，从而降低整体的热能效，为此本发明方形叶片所述叶片主体44远离连接臂50的一端设置有延长片52，所述延长片52的底部与叶片主体44之间形成匀料缺口53。在叶片主体44对物料的推送完成后，在符合推送方向的前提下，可通过延长片52将物料匀平。另外，为了进一步提高顶片45的强度，所述顶片45的顶部设置有加强背脊54，所述加强背脊54与顶片45焊接，且加强背脊54、顶片45和叶片主体44共同形成十字形结构。

本发明摒弃了传统方式中将耙叶14固定在耙臂13上的形式，而是将耙叶14铰接安装在耙臂13上，主轴驱动器10带动推进主轴9转动，推进主轴9带动耙臂13转动，进而带动安装在其上的耙叶14跟随耙臂13运动。由于耙叶14是铰接在耙臂13上的，通过叶片角度调整器，本发明能够改变耙叶14的角度，进而可调整每一张耙叶14在一个回转下对物料的推送距离，进而可实现对物料行程的调整。结合对推进主轴9回转速度的调节，本发明具备了更宽的调节裕度，调整更加的灵活，能够适应现有活性炭生产过程中对再生环境控制精度要求更高的需求。

本发明叶片角度调整器的具体结构较多，如图5中所示，其中一种较佳的方案为，所述耙臂13顶部设置有沿耙臂13长度方向延伸的长槽17，所述叶片角度调整器包括设置在长槽17内且能够沿长槽17长度方向滑动的调整杆18，利用调整杆18在长槽17内的滑动带动耙叶14进行角度调整。所述长槽17内沿长槽17的长度方向均匀分布有若干隔板19，所述隔板19上设置有与调整杆18相配合的杆孔，所述调整杆18穿设在杆孔内，实现稳定的滑动。

如图7中所示，所述安装板15的上表面设置有沿安装板15长度方向延伸的短槽20，所述短槽20内设置有能够沿短槽20宽度方向移动的、沿短槽20长度方向延伸的短杆21，所述短杆21与调整杆18固接。短杆21上设置有沿短杆21长度方向延伸的销孔22，所述耙叶14靠近短杆21的一端设置有与销孔22相配合的传动销23，所述传动销23穿设在销孔22内并与销孔22构成滑动配合。也就是说，本发明利用调整杆18带动短杆21动作，短杆21利用销孔22带动耙叶14上的传动销23动作，进而就可以动动耙叶14绕着铰接中心进行旋转。因此，本发明所述的叶片角度调整器就可以通过对调整杆18的驱动，最终实现对耙叶14的角度驱动。所述叶片角度调整器还包括能够驱动调整杆18沿长槽17的长度方向运动的驱动机构。

所述的驱动机构的具体结构较多，例如，所述驱动机构可以是一个线性电机、一个线性液压推杆等，但考虑到推进主轴9是一个回转部件，为了便于电源线、油路等管线的布置，且考虑到炉体1内部的高温恶劣公开，本发明最好是将动力供给源动部件转移至炉体外，为此更好的做法还可以是，如图4中所示，所述推进主轴9为空心轴，所述驱动机构包括设置在推进主轴9中心的、竖向的驱动丝杆24，所述推进主轴9下端的内表面中心设置有旋转盘25，所述旋转盘25上段的中心设置有连接座26。所述驱动丝杆24的下端穿设在连接座26内并与连接座26构成转动配合，驱动丝杆24的上端伸出推进主轴9外，并与固定设置在炉体1顶部的调整电机27传动连接。所述驱动丝杆24的外侧均匀分布有若干竖向的导向杆28，所述导向杆28的下端与连接座26的上段固接，导向杆28的上端与固定设置在炉体1顶部的托架29固定连接。连接座26作为驱动丝杆24下端的安装基础，能够保证驱动丝杆24的稳定运动。旋转盘25作为驱动丝杆24和导向杆28下端整体的安装基础，其能够保证推进主轴9在转动的过程中，不对驱动丝杆24和导向杆28等部件造成干扰。

本发明采用类丝杠螺母副的驱动形式，所述驱动机构还包括对应推送耙11的数量设置在推进主轴9内的若干个驱动头30，如图4中所示，为了图示清楚，本发明至示出了其中一个驱动头30，实际上按照炉膛的数量，应当设置6个驱动头30。所述驱动头30的周面包括一段圆锥面。所述驱动头30套设在导向杆28和驱动丝杆24外，且与导向杆28构成滑动配合、与驱动丝杆24构成螺纹配合。驱动头30在驱动丝杆24的带动下，其能够沿着导向杆28在数值方向上进行位置的调整，进而利用驱动头30带动调整杆18的运动。

如图5和7中所示，所述叶片角度调整器的调整杆18上对应隔板19的数量固定设置有多个挡圈31，所述挡圈31与隔板19之间的调整杆18外套设复位弹簧32，耙臂13端部的隔板19直接由其端面充当。所述复位弹簧32的两端分别抵靠在挡圈31和隔板19上，所述叶片角度调整器的调整杆18内端伸入推进主轴9的内部，所述复位弹簧32能够驱动调整杆18的内端压靠在驱动头30的圆锥面上。

在工作过程中，当驱动头30在驱动丝杆24的带动下上下运动时，其通过圆锥面对调整杆18端部的推动，能够带动调整杆18朝外运动，而在复位弹簧32的作用下，调整杆18又能始终保持对圆锥面的压迫。二者相互结合，共同实现对调整杆18滑动长度的调节，进而实现对耙叶14角度的精确调节。当然，为了确保圆锥面与调整杆18端头接触的顺畅性，如图5和6中所示，所述调整杆18的内端设置有接触头，所述接触头包括固定设置在调整杆18上的半球形的球壳33，以及设置在球壳33内的、且能够自由转动的接触球34，所述接触头通过接触球34与驱动头30的锥面相接触。

为了进一步提高推进送料器的综合性能，实现更加精准的调节，本发明还具备在多膛炉内各段炉膛推送速度的分段调节功能，也就是说，每一段炉膛内的推送耙11的耙叶14角度都是可以独立调节的。为此，如图6中所示，所述驱动头30包括头体35和中心块36，所述头体35的上部呈圆柱形、下部呈圆锥形，头体35的中心设置有与中心块36相配合的圆孔，所述中心块36卡设在圆孔内并与圆孔构成转动配合。所述中心块36上设置有螺纹孔，所述驱动丝杆24穿设在螺纹孔内。所述头体35上设置有导向孔，所述导向杆28穿设在导向孔内。当中心块36和头体35锁定结合时，驱动丝杆24可带动驱动头30整体上下运动。当中心块36和头体35解锁脱离时，驱动丝杆24仅能带动中心块36在头体35的圆孔内自由旋转，而不再推动驱动头30做高度方向的位置调整，为了避免中心块36在轴向上与头体35脱离，所述中心块36的上下两端设置有环边40，并通过环边40卡设在头体35外。

关于如何锁定中心块36和头体35，如图6中所示，本发明所述圆孔的周侧还设置有安装槽37，所述安装槽37内设置有电磁阀杆38，所述电磁阀杆38的输出端设置有锁定块39。所述头体35与中心块36之间在电磁阀杆38的驱动下能够通过锁定块39形成锁止或解锁。为了进一步保证锁止的稳定性，所述中心块36的周面上设置有环槽41，所述环槽41的横截面呈横置的T字形。所述锁定块39位于环槽41内，且锁定块39的长度与环槽41的高度相适配。所述锁定块39朝向电磁阀杆38的表面上设置有第一锁定齿42，所述环槽41与第一锁定齿42相对的内槽面上环形设置有第二锁定齿43。当电磁阀杆38弹出时，锁定块39上的第一锁定齿42与环槽41内槽面上的第二锁定齿43分离，中心块36即可自由转动。当电磁阀杆38回缩时，锁定块39上的第一锁定齿42与环槽41内槽面上的第二锁定齿43啮合，中心块36即被锁定。

从多膛炉炉体在出料时对物料的冷却控制方面来看：

本发明第二大不同之处在于，如图1中所示，位于最下层的所述炉盘的下方设置有接料盘55，所述接料盘55与炉体1的内腔相配合，且与推进主轴9固定连接，能够跟随推进主轴9选准，所述出料口4位于接料盘55顶部一侧的炉体1侧壁上。如图1和10所示，所述接料盘55上方的炉体1内侧壁上还设置有朝炉体1内部倾斜延伸的出料刮板56，所述出料刮板56的下边沿与接料盘55相接触。

本发明的物料从最底层的炉盘上落下后，不直接排出，而是先落在接料盘55上，伴随着接料盘55的转动，出料刮板56将物料朝出料口4推送。所述接料盘55与炉体1的底部之间构成冷却室57，所述冷却室57内设置有冷却管58，所述冷却管58与外界的冷却水源连接，冷却管58上设置有若干朝上的冷却喷头59，所述冷却喷头59与冷却管58连通。接料盘55与炉体1底部之间围成的冷却室57内设置有冷却管58，并通过冷却喷头59朝接料盘55喷射冷却水，以实现接料盘55上物料的快速降温；冷却室57为冷却水的蒸发相变提供了足够的蒸发空间，便于冷却水快速蒸发带走热量。同时由于接料盘55随着推进主轴9不断的转动，即使冷却喷头59采用固定安装的形式，且也可以随着接料盘55的转动形成完整的冷却覆盖，冷却更加的均匀，无需设置过多的冷却喷头59。另外，经过初步冷却处理后，随着接料盘55的转动，物料还可以被出料刮板56收集至出料口4处，完成冷却降温和出料的双重作用。

关于冷却管58的具体形式，其可以采用螺旋盘管、多层环管等结构，如图12中所示，即为多层环管结构，所述冷却管58包括多圈环管60，相邻的两圈环管60之间通过短接管61连通，且相邻两层短接管61相互交错，位于最外层的环管60上设置进水接头62。

在此基础上，为了进一步提高接料盘55整体的热交换性能，所述接料盘55的底面设置有若干纵横交错的散热条63，所述散热条63与接料盘55焊接。所述接料盘55最好由高导热合金制成，便于热量的快速传导，但其耐温性能需要满足要求。在冷却水与接料盘55接触后，其蒸发相变会产生大量的水蒸气，为了便于水蒸气的排出，所述冷却室57的侧壁上还设置有蒸汽排出口64，为了对水蒸气进行回收利用，所述蒸汽排出口64与蒸汽回收装置连接，蒸汽回收装置可再对接设置在炉体1上的、为活化段提供高温蒸汽的蒸汽喷射器。

物料从出料口4排出后，温度得到极大的降低，在此基础上，还可以在所述出料口4处设置有横向的第一螺旋输送器65，所述第一螺旋输送器65的进口端与出料口4连通、第一螺旋输送器65的出口端通过落料管66与位于炉体1下方的第二螺旋输送器67的的进口端连通，所述第二螺旋输送器67的外表面设置有螺旋冷却水套68。物料在冷却室57内完成降温后，再经过第二螺旋输送器67上的螺旋冷却水套68的二次降温处理，基本已达到后续的工艺要求。经输送装置输送至后续的筛分、制粒、包装设备即可。

从对多炉膛炉体排出的高温烟气的二次燃烧处理方面来看：

本发明所述炉体1外还设置有二级燃烧室69，其尤为特殊之处在于，所述二级燃烧室69呈环形包覆在炉体1的外侧壁上。考虑到其他设备的安装，所述二级燃烧室69在炉体1一侧预留有一道沿炉体1高度方向延伸的让位槽76，所述让位槽76用于安装蒸汽喷射器和/或空气喷射器和/或燃烧器。所述二级燃烧室69的一侧还设置有旋风分离器70，所述旋风分离器70的进口端与炉体1的排烟口3连通，旋风分离器70的气体出口端与二级燃烧室69内的二级燃烧器连通，所述二级燃烧室69顶部的一侧还设置有尾气排出口72。

本发明多膛炉在工作工程中产生的烟气，在经过旋风分离器70处理后，气态部分中仍然含有大量的未燃尽物质，该部分物质可作为二级燃烧器的燃料供给，通过二级燃烧室69内的二级燃烧器进行燃烧；由于二级燃烧室69采用包覆的方式设置在炉体1外，二级燃烧室69内即使不进行燃烧，本身就可以作为保温层，提高炉体1的保温性能；在烟气通过二级燃烧室69进行燃烧时，能够进一步的提高二级燃烧室69的温度，降低二级燃烧室69与炉体1内部的温差，削弱热交换，进一步提高了整体的保温性能和热能效。

当然，由于每一段炉膛内的温度需求具有较大的差异，为了实现二级燃烧的适应性调整，所述二级燃烧室69内对应炉体1内炉膛的数量分隔为多层二级燃烧腔73。如图14中所示，每一层二级燃烧腔73内均设置有环形的气路管74，每一层二级燃烧腔73的内壁上均设置有若干二级燃烧器，所述二级燃烧器由气路管74供气。所述旋风分离器70的气体出口端与分配管75连接，所述分配管75与各层二级燃烧腔73内的气路管74连接。所述分配管75与气路管74的连接节点上设置有分配阀。通过不同的分配量，控制不同的二级燃烧腔73环境，以形成炉体1各炉膛温度的更精准匹配。

本发明所述旋风分离器70分离出的固态物料一般可直接进行使用，当然，在未满足活化再生效果的情况下，还可以重新导入炉体1内，为此，所述旋风分离器70的一侧还可以设置有提升机，所述提升机的进口端与旋风分离器70的固体出口端相对，提升机的出口端与炉体1的进料口2相对。所述尾气排出口72与末端处理装置连通，可通过末端处理装置对排出的尾气进行净化处理。

从对多炉膛二次燃烧室排出的尾气的余热回收方面来看：

本发明采用的末端处理装置可以采用专用余热锅炉77，如图15中所示，所述尾气排出口72通过尾气输送管84与余热锅炉77连通。所述余热锅炉77包括炉壳78，所述炉壳78的内部设置有两张横板79，所述横板79将炉壳78内部由上至下分隔为水洗腔80、储水腔81和燃烧腔82。所述燃烧腔82的一侧设置有三级燃烧器83，另一侧与尾气输送管84连接。所述储水腔81内均匀设置有若干竖向的换热管87，所述换热管87的两端分别与水洗腔80和燃烧腔82连通。储水腔81的侧壁上设置有补水口85和排水口86。所述水洗腔80内与换热管87相对的位置设置有朝下弯折的弯管88，所述弯管88的头端与换热管87的上端连通，水洗腔80的顶面设置有末端排气管89。水洗腔80内充填有水洗液，所述水洗液的液面高度低于弯管88的最高的一段，所述弯管88尾端伸入水洗液内。

本发明通过二级燃烧室69内的二级燃烧器对炉体1内排出的烟气进行二次燃烧，燃烧产生的尾气经过尾气输送管84输送至余热锅炉77的燃烧腔82内。在余热锅炉77的燃烧腔82中，高温尾气进入换热管87，并通过换热管87与储水腔81内储存的水进行热交换，实现热能回收。在此基础上，为了提高换热管87的换热效果，所述换热管87的侧壁上沿换热管87的长度方向均匀设置有若干环形的换热棱90。

然后尾气经过弯管88进入水洗液中，在水洗液中进行水洗，从而去除尾气中的有害物质，最终经过末端排气管89排出。当二级燃烧室69排出的尾气中还存在可燃物质时，还可以开启三级燃烧器83，三级燃烧器83可引燃可燃物质，促使尾气中的可燃性物质燃尽；进一步保证了排放的安全性和清洁性。本发明对尾气的热回收效率高，清洁效果好。为了进一步保证水洗的效果，本发明所述弯管88的尺寸小于换热管87的尺寸。小尺寸的弯管88一方面可以提高排气压力，进而可以提高尾气在水洗液中的扩散距离，同时可以避免换热管87内尾气流速过快，使得其在换热管87内与水具有更好的热交换效果。

在此基础上，结合图15和16中所示，所述弯管88的尾段还设置有出气头91，所述出气头91呈空心球形，出气头91的内部与弯管88连通，出气头91的侧壁上均匀设置有若干出气微孔。通过出气头91，能够使得尾气分隔为更小的颗粒，从而提高与水洗液的接触面积，提高水洗效果。所述水洗腔80内还设置有横向的布气板92，所述布气板92与水洗腔80向配合且固定设置在水洗腔80内。布气板92上均匀设置有若干布气微孔，所述布气板92浸没在水洗液内，且高于出气头91。所述布气板92同样起到分隔气泡的作用，提高水洗效果。

Claims (10)

1.废活性炭再生冷却系统，包括炉体(1)，所述炉体(1)的顶部设置有进料口(2)和排烟口(3)、炉体(1)的下部设置有出料口(4)；所述炉体(1)内部沿竖向均匀设置有若干层炉盘，所述炉盘将炉体(1)内分隔为多段炉腔，炉盘包括第一炉盘(5)和第二炉盘(6)，所述第一炉盘(5)和第二炉盘(6)上下交错分布；所述第一炉盘(5)的中心设置有第一落料口(7)，第二炉盘(6)的靠近边沿的位置设置有第二落料口(8)；所述炉体(1)内还设置有用于将物料由炉盘的盘体朝第一落料口(7)和第二落料口(8)进行推送的送料推进器；

其特征在于：位于最下层的所述炉盘的下方设置有接料盘(55)，所述接料盘(55)与炉体(1)的内腔相配合，且与送料推进器的推进主轴(9)固定连接；所述出料口(4)位于接料盘(55)顶部一侧的炉体(1)侧壁上；所述接料盘(55)上方的炉体(1)内侧壁上还设置有朝炉体(1)内部倾斜延伸的出料刮板(56)，所述出料刮板(56)的下边沿与接料盘(55)相接触；所述接料盘(55)与炉体(1)的底部之间构成冷却室(57)，所述冷却室(57)内设置有冷却管(58)，所述冷却管(58)与外界的冷却水源连接，冷却管(58)上设置有若干朝上的冷却喷头(59)，所述冷却喷头(59)与冷却管(58)连通。

2.根据权利要求1所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述冷却管(58)包括多圈环管(60)，相邻的两圈环管(60)之间通过短接管(61)连通，且相邻两层短接管(61)相互交错，位于最外层的环管(60)上设置进水接头(62)。

3.根据权利要求2所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述接料盘(55)的底面设置有若干纵横交错的散热条(63)，所述散热条(63)与接料盘(55)焊接。

4.根据权利要求3所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述冷却室(57)的侧壁上还设置有蒸汽排出口(64)。

5.根据权利要求4所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述蒸汽排出口(64)与蒸汽回收装置连接。

6.根据权利要求5所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述出料口(4)处设置有横向的第一螺旋输送器(65)，所述第一螺旋输送器(65)的进口端与出料口(4)连通、第一螺旋输送器(65)的出口端通过落料管(66)与位于炉体(1)下方的第二螺旋输送器(67)的的进口端连通，所述第二螺旋输送器(67)的外表面设置有螺旋冷却水套(68)。

7.根据权利要求6所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述送料推进器包括设置在炉体(1)中心的、竖向的推进主轴(9)，所述推进主轴(9)的下端伸出炉体(1)外并与主轴驱动器(10)传动连接；所述推进主轴(9)上对应每一层炉盘的位置均设置有一个推送耙(11)；所述推送耙(11)包括连接套(12)、耙臂(13)和耙叶(14)，所述连接套(12)套设在推进主轴(9)外，并与推进主轴(9)固定连接；所述耙臂(13)固定设置在连接套(12)的侧壁上，且沿连接套(12)的径向延伸；所述耙臂(13)的一侧设置有若干个朝耙臂(13)的一侧延伸的安装板(15)，所述安装板(15)的悬伸端设置有铰接座(16)；每一个所述安装板(15)上均设置有一张耙叶(14)，所述耙叶(14)和安装板(15)在竖直方向上的投影倾斜相交，且倾斜方向与物料推送方向相适配；所述耙叶(14)与铰接座(16)铰接，且铰接中心沿竖向延伸；所述耙叶(14)的下边沿与炉盘的盘体相接触；所述推送耙(11)还包括叶片角度调整器，所述耙叶(14)能够在叶片角度调整器的带动下绕铰接中心旋转；

所述耙臂(13)顶部设置有沿耙臂(13)长度方向延伸的长槽(17)，所述叶片角度调整器包括设置在长槽(17)内且能够沿长槽(17)长度方向滑动的调整杆(18)；所述长槽(17)内沿长槽(17)的长度方向均匀分布有若干隔板(19)，所述隔板(19)上设置有与调整杆(18)相配合的杆孔，所述调整杆(18)穿设在杆孔内；所述安装板(15)的上表面设置有沿安装板(15)长度方向延伸的短槽(20)，所述短槽(20)内设置有能够沿短槽(20)宽度方向移动的、沿短槽(20)长度方向延伸的短杆(21)，所述短杆(21)与调整杆(18)固接；短杆(21)上设置有沿短杆(21)长度方向延伸的销孔(22)，所述耙叶(14)靠近短杆(21)的一端设置有与销孔(22)相配合的传动销(23)，所述传动销(23)穿设在销孔(22)内并与销孔(22)构成滑动配合；所述叶片角度调整器还包括能够驱动调整杆(18)沿长槽(17)的长度方向运动的驱动机构。

8.根据权利要求7所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述推进主轴(9)为空心轴，所述驱动机构包括设置在推进主轴(9)中心的、竖向的驱动丝杆(24)，所述推进主轴(9)下端的内表面中心设置有旋转盘(25)，所述旋转盘(25)上段的中心设置有连接座(26)；所述驱动丝杆(24)的下端穿设在连接座(26)内并与连接座(26)构成转动配合，驱动丝杆(24)的上端伸出推进主轴(9)外，并与固定设置在炉体(1)顶部的调整电机(27)传动连接；所述驱动丝杆(24)的外侧均匀分布有若干竖向的导向杆(28)，所述导向杆(28)的下端与连接座(26)的上段固接，导向杆(28)的上端与固定设置在炉体(1)顶部的托架(29)固定连接；

所述驱动机构还包括对应推送耙(11)的数量设置在推进主轴(9)内的若干个驱动头(30)，所述驱动头(30)的周面包括一段圆锥面；所述驱动头(30)套设在导向杆(28)和驱动丝杆(24)外，且与导向杆(28)构成滑动配合、与驱动丝杆(24)构成螺纹配合；

所述叶片角度调整器的调整杆(18)上对应隔板(19)的数量固定设置有多个挡圈(31)，所述挡圈(31)与隔板(19)之间的调整杆(18)外套设复位弹簧(32)，所述复位弹簧(32)的两端分别抵靠在挡圈(31)和隔板(19)上，所述叶片角度调整器的调整杆(18)内端伸入推进主轴(9)的内部，所述复位弹簧(32)能够驱动调整杆(18)的内端压靠在驱动头(30)的圆锥面上。

9.根据权利要求8所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述驱动头(30)包括头体(35)和中心块(36)，所述头体(35)的上部呈圆柱形、下部呈圆锥形，头体(35)的中心设置有与中心块(36)相配合的圆孔，所述中心块(36)卡设在圆孔内并与圆孔构成转动配合；所述中心块(36)上设置有螺纹孔，所述驱动丝杆(24)穿设在螺纹孔内；所述头体(35)上设置有导向孔，所述导向杆(28)穿设在导向孔内；所述圆孔的周侧还设置有安装槽(37)，所述安装槽(37)内设置有电磁阀杆(38)，所述电磁阀杆(38)的输出端设置有锁定块(39)；所述头体(35)与中心块(36)之间在电磁阀杆(38)的驱动下能够通过锁定块(39)形成锁止或解锁；所述中心块(36)的上下两端设置有环边(40)，并通过环边(40)卡设在头体(35)外。

10.根据权利要求9所述的废活性炭再生冷却系统，其特征在于：所述中心块(36)的周面上设置有环槽(41)，所述环槽(41)的横截面呈横置的T字形；所述锁定块(39)位于环槽(41)内，且锁定块(39)的长度与环槽(41)的高度相适配；所述锁定块(39)朝向电磁阀杆(38)的表面上设置有第一锁定齿(42)，所述环槽(41)与第一锁定齿(42)相对的内槽面上环形设置有第二锁定齿(43)。

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