CN116498978A - 一种具有六棱台结构的集成炉排片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及固体废弃物焚烧处理焚烧炉的炉排领域，公开了一种具有六棱台结构的集成炉排片，包括沿横向方向为条板状的整体式炉排片，炉排片的两端通过连接结构与焚烧炉炉排的边梁固定连接并连通，炉排片内部沿长度方向设有风道，炉排片上部沿长度方向设置若干炉排头，每个所述炉排头均为周向具有倾斜的前面、两个侧面、两个曲面及背面的楔形六棱台状，炉排头的侧面或曲面设有若干与风道连通的一次风孔。本发明为横向整体集成结构炉排片，若干楔形六棱台状的炉排头错位设置，一次风孔侧向倾斜向上设置，形成倾斜交叉供风，再扩散到物料层，布风更加均匀，一次风孔垂直物料输送方向，极大减少灰渣落入一次风孔的概率。

Description

一种具有六棱台结构的集成炉排片

技术领域

本发明涉及固体废弃物焚烧处理焚烧炉的炉排领域，具体涉及一种具有六棱台结构的集成炉排片。

背景技术

现有的垃圾处理技术主要有焚烧、卫生填埋、堆肥、废品回收等。在垃圾处理常规技术中，焚烧处理具有减量效果明显，无害化彻底，占地量小，余热能得到利用，二次污染少等优点，符合我国可持续发展的要求。

废弃物焚烧炉的最重要的部件是焚烧炉炉排系统。焚烧炉炉排系统负责炉内垃圾运送，同时提高垃圾搅动，以及与空气的混合，提高燃烧效率。

现在已有多种类型的焚烧炉炉排问世，尤其是所谓的往复式焚烧炉炉排。往复炉排系统主要由固定炉排组和活动炉排组组成，炉排组的基本组成单元为单个炉排片，并通过连接成排或成列组成炉排组，最终众多炉排片像屋顶瓦片一样有规则的重叠在一起，组成垃圾燃烧的支撑体。可前后运动的活动炉排片与固定炉排片交替相间，其相对运动引起垃圾向前、后运动。在往复式推动炉排上，垃圾层被强烈的连续的翻转和搅动，使垃圾层反复松散和重新排列。

目前，中国垃圾具有热值低，水分含量高等特点，为保证焚烧炉出口温度稳定在850℃以上，需要在炉排上堆积足够高的垃圾。因此，要求炉排片能够全方位、充分的翻转、搅动和疏松整个垃圾料层，以缩短干燥时间、提高燃烧效率。同时，由于中国生活垃圾含水量高、成分复杂，造成垃圾干燥和燃烧时易结成团、结成块。因此还要求炉排片减少垃圾成团、结块的可能性，使团内的垃圾与一次风能够充分接触、干燥充分、完全燃烧，以降低热灼减率。

经过多年的发展，炉排虽出现了多种结构形式，但炉排片主要结构仍是宽度较窄的长条板状，需要由多个炉排片连接拼装组成炉排组，如专利CN201074817Y公开一种头部错开的炉排片，由上表面、底部、前侧面、后侧面、左侧面、右侧面构成长条板，在底部设置有通风槽，在后侧面开设有一次风孔，尾端开有尾部固定用卡槽，炉排片头部错位，呈一前一后的两个头部，该头部上表面分别设置有凸台。该炉排片的一次风孔设置在后侧面，平行于物料输送方向，在纵向形成平行供风面，再扩散到物料层，一次风孔迎面物料输送方向，一次风孔容易被物料堵塞导致出风不畅，物料燃烧产生的灰渣落入一次风孔的情况较为严重。

也有如专利CN207247181U公开了一种用于链条炉的风帽式炉排片和炉排，其中风帽式炉排片包括炉排片主体结构；所述炉排片主体结构的上表面等间距开设有若干个贯穿孔，每个贯穿孔上设有一个风帽结构，所述风帽结构主要由风管和帽头组成：所述风管的下端部插置在贯穿孔中，其上端部外侧壁设有外螺纹；所述帽头的内腔下侧壁设有与所述外螺纹配合的内螺纹，及其周侧开设有若干个侧壁风孔。该炉排片用于链条炉，物料为水平面输送，炉排片不能对物料进行有效的打散、切割、搅动，不适用于垃圾焚烧；同时该炉排片为圆柱形风帽上侧向倾斜向下的排风孔，仍存在出风方向平行于物料输送方向的情况，出风位于物料底部仍容易被物料堵塞，仍存在出风不畅的情况，且物料燃烧后位于底层的灰渣仍容易进入风孔内部。

综上，现有的垃圾焚烧炉的炉排片均存在一次风孔位于前面或背面，出风平行物料输送方向，一次风孔容易被物料堵塞导致出风不畅，物料燃烧产生的灰渣落入一次风孔的情况较为严重的问题。

发明内容

本发明意在提供一种具有六棱台结构的集成炉排片，以现有的垃圾焚烧炉的炉排片均存在一次风孔位于前面或背面，出风平行物料输送方向，一次风孔容易被物料堵塞导致出风不畅，物料燃烧产生的灰渣落入一次风孔的情况较为严重的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种具有六棱台结构的集成炉排片，包括沿横向方向为条板状的整体式炉排片，炉排片的两端设有连接结构，炉排片的两端通过连接结构与焚烧炉炉排的边梁固定连接并连通，炉排片内部沿长度方向设有风道，炉排片上部沿长度方向设置若干炉排头，每个炉排头均为周向具有倾斜的前面、两个侧面、两个曲面及背面的楔形六棱台状，炉排头的侧面或曲面设有若干与风道连通的一次风孔。

优选的，作为一种改进，一次风孔的出风方向倾斜向上设置。

优选的，作为一种改进，一次风孔位于曲面时，一次风孔与竖向平面的夹角为40-50°。

优选的，作为一种改进，炉排头的顶部为平整的顶面，相邻炉排头的前面、顶面和背面错位分布，使若干炉排头组合成锯齿状结构。

优选的，作为一种改进，若干炉排头的顶面平齐。

优选的，作为一种改进，若干炉排头的顶面存在高度差。

优选的，作为一种改进，一次风孔向炉排头内部逐渐扩大，形成反喇叭状。

优选的，作为一种改进，风道沿长度方向贯通炉排片，炉排片与边梁连接后从两端向风道内提供一次风。

优选的，作为一种改进，风道内设有若干加强筋板，加强筋板结合锯齿状分布的炉排头在风道中相邻炉排头之间的位置形成V型翘片。

优选的，作为一种改进，炉排片的底部开口设置，炉排片两端的连接结构底面平齐，若干加强筋板的底面中部向上拱起，加强筋板中间设置有通气孔。

本发明提供的一种具有六棱台结构的集成炉排片，通过将传统炉排中横向并排的多个炉排片改进为一个一体成型的整体，通过两端与边梁连接，减少了安装与更换的连接点。安装后焚烧炉的炉排中横向为横跨炉排的单个集成炉排片，纵向为多个集成炉排片并排，焚烧炉运行时多个炉排片组合并相对运动实现对垃圾的输送、搅拌、混合、分割与打散作用。

本发明的优点在于：

1、采用六棱台状的炉排头结构，在前面、背面、顶面和侧面确定的情况下可自动形成具有一定弧度的曲面，通过将一次风孔设置在侧面上，垂直于物料输送方向，并且出风方向倾斜向上，使得相邻炉排头之间纵向形成交叉供风，再扩散到物料层中，一次风分布更加均匀、全面，物料在炉排上移动的过程中从倾斜的侧面划过，物料及灰渣不易进入一次风孔，极大减少灰渣落入一次风孔的情况。

2、也可将一次风孔设置在曲面上，与竖向平面呈40-50°夹角，出风方向倾斜向上，与物料输送方向呈夹角，使得相邻炉排头之间纵向形成倾斜交叉供风，再扩散到物料层中，一次风分布均匀、全面，物料在炉排上移动的过程中从曲面上滑过，曲面对物料及灰渣具有一定的引导作用，极大减少灰渣堵塞一次风孔以及灰渣进入一次风孔的风险。

3、采用具有六个侧向表面的六棱台状结构，具有更多的切割刃边，并且在前后、上下均可错位分布，能够对垃圾料层更加充分、有效的打散、切割、疏松及搅动，提高垃圾料层的不稳定性，促使焚烧炉料层各处的垃圾高度发生变化，提高了垃圾的干燥、燃烧效率，缩短了干燥时间，有利于垃圾充分、快速燃烧。

4、单个炉排片横向为布满焚烧炉单列的整体式炉排片，只需要两端通过连接结构进行安装固定，安装及更换连接点少，安装、维修操作点更少，组装及维护更省力、更便捷，有利于降低安装及拆装的周期及成本。

5、在焚烧炉的炉排中横向为整体式单个集成炉排片，不存在横向多个炉排片之间的接缝间隙，避免垃圾从间隙漏下，有利于减少应用过程中炉排上方灰渣下漏到下方运动结构处的漏渣现象。两端连接结构伸入边梁，连接结构在边梁中可以自由伸缩，与边梁之间不会漏渣，减少漏渣量，不会卡阻下方运动组件，也有效的解决了传统炉排组需要考虑受热膨胀的间隙预留与补偿问题，即间隙过大容易漏渣、过小容易造成机械卡死。

6、单个集成炉排片采用内部中空横向贯通式的风道，结合倾斜设置的一次风孔，且一次风孔向炉排头内部逐渐扩大，形成反喇叭状，风道通过两端的边梁进行一次风供风，使灰渣不易堵塞风口，灰渣不会落入到下方运动结构中造成卡阻，也有利于对炉排片横向整体的降温冷却。长期运行过程中风道中也不可避免的会存在部分灰渣，采用贯通式的风道也可通过清洁刷伸入内部对风道中的积存灰渣进行在线清理，保证风道畅通。

附图说明

图1为本发明实施例1的俯视图。

图2为本发明实施例1的侧视图。

图3为本发明实施例1安装后的主视图。

图4为本发明实施例2的俯视图。

图5为本发明实施例3安装后的主视图。

图6为本发明实施例4的结构示意图。

图7为本发明实施例5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：炉排片1、边梁2、连接基座3、炉排头101、一次风孔102、风道104、前面105、顶面106、背面107、侧面108、通气孔109、曲面110。

实施例1，基本如附图1、图3所示：一种具有六棱台结构的集成炉排片，包括一体铸造成型的条板状的整体式炉排片1，炉排片1的两端焊接有连接基座3作为连接结构，连接基座3底面平齐，连接基座3中部设有通孔，在焚烧炉炉排的边梁2内侧开设有插孔，将连接基座3插入到边梁2上的插孔中实现炉排片1两端与焚烧炉炉排边梁2的连接，这样的方式通过连接基座3在边梁2中的插入深度可提供一定的补偿空间，在焚烧炉使用过程中可对温度变化造成的集成炉排片与边梁2之间的连接进行补偿，确保集成炉排片安装稳定可靠。炉排片1内部沿长度方向设有风道104，风道104沿长度方向贯通炉排片1并与连接基座3中部的通孔连通，炉排片1底端开口设置。将焚烧炉炉排的边梁2与一次风的供风源连通，炉排片1上部沿长度方向并排设有若干与风道104连通的一次风孔102。

结合图2、图3所示，相邻炉排头101之间的风道104内焊接有加强筋板，加强筋板的底面中部向上拱起，通过加强筋板可增强炉排片1在长度方向上的结构强度，加强筋板上开设有三个并排的通气孔109供一次风通过。八个炉排头101横向组合形成锯齿结构，锯齿结构结合风道104中的加强筋板使风道104中相邻炉排头101之间的位置形成V型翘片。结合图2所示，炉排头101为中空的壳体，每个炉排头101均为具有倾斜的前面105、背面107、顶面106、两个侧面108及两个曲面110的楔形六棱台状，相邻炉排头101的前面105、背面107倾斜角度均不同，相邻炉排头101的顶面106平齐。这样相邻炉排头101的前面105、背面107、顶面106均错位分布，这样可增强对物料层的搅拌混合效果。在使用时再结合炉排片安装倾角，可对物料层产生不同的搅拌混合效果。前面105易进入物料层，接触物料，顶起物料层；背面107难进入物料层，挤压物料，推动物料层。一次风孔102位于炉排头101的曲面110上，并且倾斜向上，与竖向平面呈40-50°夹角，一次风孔102向炉排头101内部逐渐扩大，形成反喇叭状，这样通过一次风孔102在相邻炉排头101之间纵向形成倾斜交叉供风，使得斜向也有一次风供给，一次风孔102倾斜于垃圾料层输送方向，减少了灰渣落入一次风孔102的概率，使得一次风能够全面、均匀、可靠的扩散到垃圾料层，在炉排片后退移动时，易形成局部空隙，增强一次风出风接触物料，增强物料燃烧效果。炉排片1长度方向两端的底面中部向上拱起，这样在使用时可减少集成炉排片与下方炉排的活动结构之间的接触面积，减小摩擦阻力，保证炉排活动结构的动作顺畅、稳定。本实施例使用时，通过与配套的活动炉排板配合使用，炉排片1架放在活动炉排板上，通过活动炉排板从下方对炉排片1的底部开口进行遮挡封闭，以保证风道104内的一次风具有一定工作压力。

实施例2，如图4所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，一次风孔102设置在侧面108上，这样一次风孔102垂直物料输送方向，相邻炉排头101之间纵向、横向形成交叉供风，再扩散到物料层，一次风分布均匀、全面，有利于垃圾料层的干燥及燃烧，并可极大减少灰渣落入一次风孔102的概率。

实施例3，如图5所示，本实施例与实施例1的区别仅在于，相邻炉排头101的顶面存在高度差，这样炉排片在纵向和竖向均为锯齿状，对垃圾料层的打散、切割、搅动效果更好，更有利于垃圾料层的疏松、干燥、燃烧。

应用到垃圾焚烧炉的炉排时，本发明的具有六棱台结构的集成炉排片通过螺栓连接在炉排的边梁2之间，作为炉排中的固定炉排使用，锯齿状分布的六棱台状的炉排头101相比现有技术的炉排片具有更多的刃边结构，在与垃圾料层接触的过程中能够更充分的对垃圾料层进行切割、打散、疏松、搅动，加剧垃圾料层的不稳定，促进垃圾料层更均匀的摊铺在炉排上，更有利于垃圾的干燥、燃烧。采用侧面或曲面110的一次风孔102结构，一次风垂直或倾斜于垃圾料层输送方向排出，一次风在相邻炉排头101之间纵向、横向、斜向形成交叉供风，相比传统的仅在纵向分布，本发明的一次风分布更加全面、均匀，扩散到垃圾料层中后能够更好的帮助垃圾干燥、燃烧。并且一次风孔102避免正向迎面垃圾料层，在侧面、曲面110的引导下极大地减少了垃圾及燃烧的灰渣进入一次风孔102的情况。由于仅通过两端连接固定，省去了下方的螺栓连接、尾部卡槽、复杂加强筋等连接支撑结构，缩短系统安装及拆装周期。取消传统的长条板结构，大大缩短炉排片长度，使得生产加工工艺更加简化，可缩短制造周期，后期应用时还可消除现有炉排片被砸断裂等问题。横向上一体铸造作为整体，不存在传统多个炉排片之间的接缝间隙，大大减少了工程应用过程中接缝漏渣、漏风的现象。采用两端连接基座3插入到边梁2中的结构，使得集成炉排片与边梁2之间不存在缝隙，进一步减少漏渣量。在此基础上通过中空的结构设计，结合边梁2进行一次风供给，取消现有风室供气的方式，一次风通过边梁2可进行升温后再供给集成炉排片，一次风能够从内部贯通供风，在风道104中难以避免的存在部分灰渣的情况下，可通过在边梁4上设置可打开的端口，通过清洁刷从连接基座3的通孔中伸入风道104内将积存的灰渣有效的在线清理。并且可减少焚烧炉在边梁2处的热量损耗，对一次风的利用更加高效，同时可对边梁2及炉排片进行有效冷却。整体结构相比现有技术更加集成，结构更加简洁，更方便安装、维修操作。

实施例4，如图6所示，本实施例中，在现有技术炉排片的结构基础上，采用如实施例1相同的六棱台炉排头结构。

实施例5，如图7所示，本实施例中，在现有技术炉排片的结构基础上，采用四棱台状的炉排头结构，在炉排头的侧面开设有如实施例2的一次风孔。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，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，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：包括沿横向方向为条板状的整体式炉排片，炉排片的两端设有连接结构，炉排片的两端通过连接结构与焚烧炉炉排的边梁固定连接并连通，炉排片内部沿长度方向设有风道，炉排片上部沿长度方向设置若干炉排头，每个所述炉排头均为周向具有倾斜的前面、两个侧面、两个曲面及背面的楔形六棱台状，炉排头的侧面或曲面设有若干与风道连通的一次风孔。

2.根据权利要求1所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述一次风孔的出风方向倾斜向上设置。

3.根据权利要求2所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述一次风孔位于曲面时，一次风孔出风与竖直平面的夹角为40-50°。

4.根据权利要求3所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述炉排头的顶部为平整的顶面，相邻炉排头的前面、顶面和背面错位分布，使若干炉排头组合成锯齿状结构。

5.根据权利要求4所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：若干炉排头的顶面平齐。

6.根据权利要求4所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：若干炉排头的顶面存在高度差。

7.根据权利要求5或6所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述一次风孔向炉排头内部逐渐扩大，形成反喇叭状。

8.根据权利要求7所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述风道沿长度方向贯通炉排片，炉排片与边梁连接后从两端向风道内提供一次风。

9.根据权利要求8所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述风道内设有若干加强筋板，加强筋板结合锯齿状分布的炉排头在风道中相邻炉排头之间的位置形成V型翘片。

10.根据权利要求9所述的一种具有六棱台结构的集成炉排片，其特征在于：所述炉排片的底部开口设置，炉排片两端的连接结构底面平齐，若干加强筋板的底面中部向上拱起，加强筋板中间设置有通气孔。