CN1868569A - 固液处置机及加热系统 - Google Patents

Abstract

固液处置机及加热系统主要用于固液处置，它包括热发生系统，固液处置机和控制系统，并综合成为机电一体化成套设备；其特征是固液处置机的过滤单元设置在恒温空间内，热发生系统加热气体介质，循环的气体介质充满恒温空间；恒温空间内的温度在60～750℃，采用热压滤技术，流化粒介导热技术，循环流化床技术和脉冲燃烧细胞破壁等处置技术达到节能，可利用滤渣自身中含有的可燃组份，将含强结合的毛细水或细胞水的滤渣通过上述技术进行过滤或压榨或烘干或裂解处置，并作为燃料提供自身加热系统使用；本发明不仅可以使滤渣减量，也可以制作气体、固体或液体燃料，还可以利用固液处置机的浸取和洗涤功能从滤渣中提取可用物质。

Description

固液处置机及加热系统

                            技术领域

本发明涉及一种粘稠和细粒物质的固液处置机及加热系统，特别详细提出柔韧管式固液处置机及加热系统；本发明采用热压滤技术，流化粒介导热技术，循环流化床技术和脉冲爆发燃烧细胞破壁等技术达到节能；特别适用于污泥处置、河道疏浚泥浆处理、钻井泥浆处理、湿法冶炼废水处理、洗煤废水处理、生物质液化、畜禽养殖业污染物处置和充填采矿泥浆处理等项目；它是使其中泥状的固形物在较高温度下固液分离或干燥或焚烧或裂解的处置机，还适用于中药、食品和化工等行业化学物质的浸取或洗涤等要求；特别是利用滤渣自身中含有的可燃组份，将含强结合的毛细水和细胞水高的滤渣的原料通过上述技术进行处置，并作为燃料提供自身加热系统使用；该设备不仅可以使滤渣减量；也可以利用污泥状废弃物和生物质制作气体、液体或固体燃料；还可以从滤渣中提取有用物质。

                            背景技术

在现有的柔韧管式固液处置机中，例如在《柔韧管式固液处置机及其多种使用方法》申请号200510063678.5和《柔韧管式过滤机》申请号200510063679.X上公知的技术没有在热压状态工作技术方案，但是在较高的温度下固液分离可以使效率提高。水的动力粘度在15℃为0.0011447N.s/M²，在80℃为0.0003570N.s/M²；生活污水处理厂的污泥的比阻值在常温下为2.88×10¹⁰～4.7×10⁹S²/g，在80℃以上才有可能低于机械脱水较为经济的比阻(0.1～0.4×10⁹S²/g；污泥中的有机物在50％左右，绝干的混合污泥的热值在24～29MJ/kg，从理论上在含水量低于70％以下才能利用自身持有的热值燃烧，如果脱除水分则是较好的燃料，并能产生富裕的热量。煤泥在热压状态下脱除毛细水也呈现出类似情况。因此，在满足低能耗、低投资、高效率的前提下，提出固液处置机及加热系统的合理的技术方案是非常必要。

                            发明内容

固液处置机及加热系统是以已有技术方案基础上实现的：它包括热发生系统，恒温空间、固液处置机、滤渣排出系统和控制系统，并综合成为机电一体化成套设备，其中固液处置机本身包括背景技术提到的柔韧管式固液处置机公知技术，但不局限于这些方案，其加热系统可以与柔韧管式固液处置机组成加热处置系统，但不局限于与柔韧管式固液处置机组成加热处置系统，其加热系统也可与其它形式的固液处置机组成处置系统，例如螺旋压滤机；

本发明的热发生系统包括热反应炉、给料系统、换热器、空气预热器和尾气处理装置；所述的热反应炉可以是链排炉或循环流化床炉等已公知的技术(附图中没有画出)，所述的给料系统可以是热压柔韧管式固液处置机生产的滤渣作为燃料的内加固态料供给系统，内加固态料供给系统(滤渣给料系统)包括螺旋输送装置、粉碎装置和滚筒烘干装置；或者是额外加固态料供给系统，额外加固态料供给系统可以是燃料的供给系统，或者是外加脱硫剂的供给系统，或者是外加固相流化介质(简称流化粒)的供给系统中的任何一种，或者是上述几种供给系统的组合；

其特征是，固液处置机的过滤单元设置在恒温空间内(简称热压固液处置机)，恒温空间内的温度在50～750℃，恒温空间周围设置耐热保温层；在恒温空间下部设置热发生系统的热反应炉，热反应系统产生的热能加热的空气通过管道进入恒温空间、换热器、空气预热器和尾气净化处理装置；所述的热发生系统加热气体介质，循环的气体介质充满恒温空间，气体介质一方面通过膜单元将热量传递给原料，另一方面补充恒温空间周围保温层的热损耗；滤渣排出系统包括集渣盘和至少采用一级螺旋输送器(多级串联使用)，固液处置机下部设置锥斗形集渣盘，集渣盘固定在恒温空间的侧壁上，集渣盘的斜锥最低部分设置排渣口，滤渣排出系统的最末级螺旋输送器(简称布料螺旋输送装置)的入料口设置在该排渣口下，最末级螺旋输送器伸出恒温空间外的部分设置至少一个滤渣排渣阀门，该设备的中段纵向从滚筒烘干装置的滚筒内穿过，其一个排渣口设置在滚筒烘干装置滚筒内的高端，把恒温空间内的集渣盘的排渣口下部排出的滤渣恒量输送到滚筒内；该滤渣通过滚筒输送装置烘干，滚筒输送装置的滚筒的旋转中心与水平线倾斜1～18°，热反应炉的热烟气通过所述各自匹配的滚筒干燥滤渣后进入至少一个设置带固液处置机的恒温空间(一个则简称首级恒温空间，两个则简称并联首级恒温空间)，每个恒温空间顶部中心设置排烟道；所述的外加固态料的给料系统是在布料螺旋输送器伸出恒温空间和热反应炉外的部分设置至少一个滤渣给料阀门，该给料阀门为固体燃料或流化粒或脱硫剂的给料阀门，或者同时设置上述给料阀门，在给料阀门上连接投料口，螺旋输送器的动力设备(即电动机)设置在恒温空间外。

本发明的柔韧管式固液处置机的膜过滤单元设置在恒温空间内(简称热压柔韧管式固液处置机)，恒温空间内的温度在50～700℃，恒温空间周围设置耐热保温层；所述的热发生系统加热气体介质，循环的气体介质充满恒温空间，气体介质一方面通过膜单元将热量传递给原料，另一方面补充恒温空间周围保温层的热损耗；膜组件的支撑导轨伸出恒温空间的耐热保温层外，支撑导轨与耐热保温层之间采用柔性密封，支撑导轨的支撑底座设置在恒温空间的耐热保温层外；压紧力发生装置的动力头设置在恒温空间的耐热保温层外，与动力头连接的动力杆与耐热保温层之间采用柔性密封；压紧力发生装置的动力头等因不能在高温下工作的设备设置在恒温空间外，例如振动发生器。滤渣排出系统包括集渣盘和至少采用一级螺旋输送器(多级串联使用)，固液处置机下部设置锥斗形集渣盘，集渣盘固定在恒温空间的侧壁上，集渣盘的斜锥最低部分设置排渣口，滤渣排出系统的最末级螺旋输送器的入料口设置在该排渣口下，最末级螺旋输送器伸出恒温空间外的部分设置至少一个滤渣排渣阀门，螺旋输送器的动力设备(即电动机)设置在恒温空间外。

滤渣排出系统包括集渣盘和至少采用一级螺旋输送器(多级则串联使用，最末级螺旋输送器简称布料螺旋输送装置，其余都简称集料螺旋输送装置)，固液处置机下部设置锥斗形集渣盘；其一个实施例(仅采用一级螺旋输送器)，集渣盘的斜锥最低部分设置排渣口，螺旋输送器的入料口设置在该排渣口下，固液处置机排出的滤渣从集渣盘的斜锥的四个夹板滑入螺旋输送器的入料口；另一个实施例在集渣盘的斜锥的两个夹板中间最低部分设置第一级螺旋输送器的螺旋绞龙，滤渣在集渣盘的斜板可自流到螺旋绞龙上，该螺旋绞龙下的两个对夹的斜板设置排渣口，该排渣口接第二级螺旋输送器；在最末级螺旋输送器伸出恒温空间外的部分设置至少一个滤渣排出阀门；当滤渣在集渣盘斜板可自流到布料螺旋输送装置进料口可以不设置集料螺旋输送装置；布料螺旋输送装置设置在滚筒输送装置的滚筒内进行布料；任何螺旋输送器的动力设备设置在恒温空间外。

在恒温空间温度较高的情况，滤膜滤饼的比阻大大降低，通过柔韧管式固液处置机自身降低滤膜上滤饼的滤阻的其它措施，例如振动使滤饼下移到排渣口，或者固液处置机内部的搅拌使滤饼下移到排渣口或滤室中间或与较稀相的滤浆混合，大大加快了过滤速度；或者在温度较高的状态通过对滤饼机械压榨力的突然释放，水蒸气逃逸的速度也带走部分游离水分，又可以使滤饼变成较松散状。对于生活污水处理产生的污泥采用本发明在热状态脱除细胞结合水是有利的，同时由于高温氧化作用对滤液的后续处理也创造有利条件。采用本发明不仅可以对污泥状的固形物在较高温度下固液分离，而且可以在较高温度下对滤渣进行浸取和洗涤。

烘干新滤渣的滚筒同时是输送滤渣、粉碎和烘干装置。每个恒温空间顶部中心设置排烟道；为了避免旋转的滚筒和热反应炉或恒温空间之间烟气发生泄漏，滚筒输送装置可以设置在密闭的烘干室内；所述的外加固态料的给料系统是不仅在布料螺旋输送装置，而且在回料螺旋输送装置伸出恒温空间和热反应炉外部分设置固体燃料或流化粒或脱硫剂的给料阀门，或者同时设置上述给料阀门，在给料阀门上连接投料口。并联首级恒温空间可以扩大热压柔韧管式固液处置机的过滤面积，设置并连的多个首级恒温空间有利于整个设备的稳定运行，减少占地面积和空间，减少投资。

当滤渣含有可燃物质时，该技术方案利用旧滤渣的能量燃烧产生的热量用流化介质作为载体去烘干新滤渣，新滤渣烘干后变成了旧滤渣，该旧滤渣燃烧又去烘干新滤渣，如此循环不止，因此，输送装置不仅是输送燃料装置，同时烘干新滤渣。利用滤渣作为燃料将可以节约能源，通过本发明的该技术方案的实施使这种原理变得直接、简化和经济。

本发明热反应系统又提出新的循环流化床装置，该装置燃烧时利用流化介质参于燃烧，流化介质包括空气和流化粒，流化粒料粒径小于16毫米；循环流化床装置包括炉底、炉膛、炉拱组成的热反应炉、与该热反应炉相连的回料系统，设置在炉膛底部的一次风口和炉膛中上部的二次风口，这些都是公知技术；在循环流化床装置的烟气流道及连接的恒温空间内至少设置一级气固分离器，在炉膛底部流化床上设置风帽；在恒温空间下部设置回料输送装置。循环流化床的燃料可以是柔韧管式固液处置机排的滤渣，该滤渣作为燃料仍然通过上述滚筒输送装置烘干，在恒温空间下部设置的回料输送装置可以是回料气力输送装置或者是回料螺旋输送装置等方式。流化介质的介入避免了滤渣含水量较大时对燃烧工况的波动和滤渣中有机质含量的变化对燃烧工况的波动。

本发明其中一个技术方案是，滚筒输送装置的滚筒朝热反应炉倾斜，布料螺旋输送装置排出的滤渣落在旋转的滚筒内的高端，在旋转地滚筒内壁螺旋线上固定一系列倾斜的抄板翻动炉渣，滤渣到达滚筒内的低端时已被烟气干燥并投入到炉膛；另一个技术方案是，滚筒输送装置的滚筒朝首级恒温空间的集渣盘下部倾斜，将排出的滤渣落在旋转的滚筒内的高端，在旋转地滚筒内壁螺旋线上固定一系列倾斜的抄板翻动滤渣，滤渣到达滚筒内的低端时已被烟气干燥后投入到恒温空间的(集渣盘下部设置的)锥管口，锥管口接回料螺旋输送装置的投料口，再利用回料螺旋输送装置将滤渣送至热反应炉。

由于滤渣含水量可能波动，滤渣中难燃物质的成分可能随时变化，滤渣的发热量也可能有变化，滤渣燃料利用流化床进行混烧可以改善燃烧条件，特别是在自身发热量较低的情况燃烧，节约能源。滤渣燃烧时含水量的限制和调整可以利用在滤渣中掺入一定量的可燃固相粉料、固体流化介质和脱硫剂来改变，因此，本发明的在滚筒输送装置的滚筒内安装的布料螺旋输送装置，布料螺旋输送装置伸出恒温空间和热反应炉外部分设置外加固体燃料或流化介质或脱硫剂的给料阀门，或者同时设置上述给料阀门，在给料阀门上连接投料口。该技术方案可利用回料螺旋输送装置满足在热反应炉启动时外加燃料的需要；或运行时补充外加燃料的需要；燃烧时外加脱硫剂的需要；燃烧时补充流化粒的需要，流化粒可以是硅质砂，陶瓷质粒，金属质粒或他们的混合物。

本发明在首级恒温空间的热压柔韧管式固液处置机的上部排烟道口设置的气固分离器是采用锥形旋流离心浆叶组件的流化介质内循环装置，该装置包括锥形旋流离心浆叶组件、支承拱脚和循环回料通道，至少两个支承拱脚均布设置在恒温空间壁上，相邻的支承拱脚之间的凹部为循环回料通道，分离固相通过通道分别滑落恒温空间下部的集渣盘和锥管口中，恒温空间底部锥管口下汇集的烟气中分离的固相可以用回料螺旋输送装置返回热反应炉；也可以用回料阀返料，在回料阀中压缩空气产生的松动风和输送风；这些都是公知技术；锥形旋流离心浆叶组件包括中心固定环、浆叶、周边固定环；浆叶上端与中心固定环固定，下端与周边固定环固定，浆叶长轴线与水平面的夹角β为30～60°，浆叶仰角α为15～30°。

本发明还提出一种技术方案用以节约能源，提高效率：在至少一个首级恒温空间后至少串联一级固液处置机的恒温空间(后者简称串联恒温空间)，在首级和串级恒温空间之间设置烟道和气固分离器，该气固分离器包含至少一个旋风筒的旋风分离器组件，首级恒温空间的烟气从每个旋风筒的中心管进入串级恒温空间，每个旋风筒分离出的固相通过筒下部锥管道分别与给滚筒输送滤渣的布料螺旋输送装置连通。燃料加热的气体介质温度通过至少一个首级恒温空间，该恒温空间后串联恒温空间又充分利用了余热，旋风分离器排出的固相掺入到螺旋输送装置输送的滤渣中充分利用了固相余热，降低了准备进入滚筒中滤渣的含水量，使滤渣不至于太粘，结成板块，尽量满足流动的基本要求。

本发明又提出四种循环流化床的新技术方案，其一是内翻腾循环流化床，该流化床的炉膛横截面形状沿高度方向变化，呈柿子形状，内翻沸腾循环流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域的一次风的向上流的质量流速大于第二区域的一次风的质量流速，在第一区域为燃料和流化粒向上的流化床，在第二区域为燃料和流化粒向下的移动床，垂直的炉床中心线较小半径内为第一区域的风帽，其外围是第二区域的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽，定向风帽的喷口沿炉膛的垂直中心线对称设置；其二次风设置在炉膛腰部的炉拱处，二次风喷口向下流；在第一区域风帽喷出的流化气体流时受风帽喷风口的角度、炉膛墙壁曲率变化和二次风的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的向上环流；每个内翻腾循环流化床至少设置一个第二区域，如果设置偶数个第二区域则在炉膛垂直中心线对称设置。

其二是外翻腾循环流化床，该流化床的炉膛横截面形状沿高度方向变化，呈柿子形状，外翻沸腾流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域的一次风的向上流的质量流速大于第二区域的一次风的质量流速，在第一区域为燃料和流化粒向上的流化床，在第二区域为燃料和流化粒向下的移动床，垂直的炉床中心线较小半径内为第二区域的风帽，其外围是第一区域的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽，定向风帽的喷口沿炉膛的垂直中心线对称设置；其二次风设置在炉膛腰部的炉拱处，二次风喷口向垂直中心线方向流；在第一区域风帽喷出的流化气体流时受风帽喷风口的角度、炉膛墙壁曲率变化和二次风的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的向上环流；每个外翻腾循环流化床至少设置一个第一区域，如果设置偶数个第一区域则在炉膛垂直中心线对称设置。

其三和其四是在内翻腾循环流化床和外翻腾循环流化床基础上分别设置第三区域，第三区域为环状或圆状，该区域设置在流化床最低处，落下的不燃物质和固态的流化介质通过螺旋排渣器排出，并保持密封热反应炉。不燃物质和流化粒排出到分离设备(本说明书仅列举一种分离设备，有很多形式的公知技术)后，热的流化粒通过上述投料口重新使用，不燃物质直接在流化床排出可降低后续分离器的负载并腾出空间；另一方面，由于流化粒热容较大，该热的流化粒与滤渣混合后进一步降低滤渣水分，水分在较低温度状态下直接从烟道排除，节省了能源，提高了炉温(简称流化粒介导热技术)。

本发明的第一区域的一次风为含氧的气体，满足燃烧的要求；第二区域的一次风是空气和烟气的混合物，通过进口的各自阀门控制混合比例；第二区域的一次风中，一部分是利用烟气预热的空气，可以满足燃烧的要求；在加热系统温度过高时，加入回流的含氧较少的烟气可起控制燃烧，抑制温度进一步提高，并能满足滤渣等固相流化作用，当在加热系统温度过低时停止供给烟气，加大含氧气体量的供给。可根据处置对象和要求(例如，焚烧减量还是裂解提液化燃料油或是制造气体燃料或是固体燃料等)确定反应炉的温度、各区域所供气体的类别和混合比例以及流量。

热反应系统的点火与运行燃烧器是在热反应炉至少一个二次风入口设置脉冲燃烧器向二次风的方向送出脉冲燃烧气，爆燃气进入脉冲燃烧器的中心管，二次风进入包围该中心管的环状管，爆燃气和二次风组成燃烧气，燃烧气与加入的滤渣相接触后进入烘干滚筒；或者是在热反应炉的流化床的第三区域的通道设置至少一个脉冲燃烧器，该脉冲燃烧器结构和使用与上述相同，该燃烧气排出管道与第三区域卸渣方向垂直，使该燃烧气通过第三区域拐弯向上进入热反应炉加入的滤渣相接触后进入烘干滚筒。

该脉冲燃烧器是公知技术，在启动时可作为点火燃烧器；在运行时可作为脉冲燃烧气的发生器，若采用普通的热风干燥，细胞内的水分全部蒸发所需时间很长，但脉冲干燥方法则不然，脉冲燃烧气频率每秒10～700(Hz)，通常使用的脉冲燃烧气频率每秒10～150(Hz)，同时伴有声波与压力波，声波与压力波可迅速破坏细胞膜，使细胞膜瞬间脱水立刻变成干燥粉末与水蒸气。

本发明在回料螺旋输送装置和滚筒输送装置的滚筒内安装的布料螺旋输送装置伸出热反应炉外部分设置滤渣排出阀门。这些滤渣可以作为压滤后产物或烘干后产物直接作为燃料或原料等产品销售，或进行填埋等处理。通过阀门可调节排出体外的产物和作为燃料投入燃料室的比例。另一方面如果滚筒输送装置滤渣干燥不能达到要求时，在回料螺旋输送装置设置的排出阀门排出的滤渣从新投入布料螺旋输送装置的给料阀门，布料螺旋输送装置将此滤渣从与固液处置机刚排出的滤渣混合，再次进入干燥循环。

本发明的烘干的滚筒输送装置的滚筒内设置布料螺旋输送装置，该滚筒内壁设置至少三个螺旋均布的螺旋抄板，在两个螺旋抄板之间插入至少一个固定抄板条或抄板，固定抄板条或抄板均布安装在布料螺旋输送装置的外壳上，移动的螺旋抄板和固定的固定抄板条或抄板相互作用，可起到搅拌滤渣，滤渣移动和滤渣粉碎，防止结团的作用，此技术为已公知的技术。

为了防止布料螺旋输送装置过长引起中部下垂或者布料螺旋输送装置支承结构因加强而使用过多钢材，在滚筒烘干输送装置中的布料螺旋输送装置的中设置至少一处支承滚轮装置；支承滚轮装置包括一对滚轮和支腿，支腿固定在布料螺旋输送装置的壳体上，布料螺旋输送装置的壳体固定在恒温空间外的基础上，滚轮通过轴铰接在支腿上，滚轮在滚筒输送装置的滚筒内壁导轨内圆周面上滚动，其中左支腿的滚轮与滚筒内壁导轨内圆周面的啮合点设置在滚筒圆截面的极坐标第三象限的区域内，右支腿的滚轮与滚筒内壁导轨内圆周面的啮合点设置在滚筒圆截面的极坐标第三象限和第四象限的区域内。

对于固液处置机本身的管路系统和使用方法可以参见背景技术中列举的参考资料，该列举方法都可以在此使用，但不限于这些方法。

以上热压固液处置机的使用方法和工作参数的控制均可以由PLC程序控制器的自动程序控制系统完成。

本发明的固液处置机与现有技术相比的有益效果是：

1、在固相脱水工艺链中优先利用最节能的机械压榨方式，使含水量较大的可燃滤渣也可能利用自身的热量进行机械热压榨，节省了能源；

2、可直接利用滤渣中可燃物质燃烧产生的热量烘干，流程简单，结构简化；

3、在热反应炉和烘干中采用脉冲燃烧干燥和流化粒介导热技术，加快了干燥和裂解速度，提高了效率，节省了能源；

4、在热状态下压滤，降低了滤液和滤饼的滤阻，加快了过滤速度，提高了效率；由于改善了过滤条件和利用流化介质的作用可以在相同压力下获得较低含水量的滤渣，节省了能源；

5、在从烘干滚筒输送装置排到首级恒温空间底部滤渣如果含水量过高不适宜燃烧，可以将滤渣重新从布料螺旋输送装置外的投料阀门定量加入，重新进入滚筒再次干燥一遍，使系统调整方便和运行可靠。

6、可以根据不同需要控制有关阀门和设备可满足滤渣减量化要求；或者获得较低的含水量的滤渣的要求；甚至利用废弃物制造可燃气体、生物固体和液体燃料的要求，或者同时满足这些要求；

7、利用输送粉碎机构避免了含水量大的燃料燃烧结团，附壁问题，使燃烧稳定可靠；

8、在设备启动和停止时都可以很方便的处置流程中存在各环节遗留的物料，节省了人力，保护了设备。

                            附图说明

柔韧管式固液处置机的已有技术的附图可参见背景技术一节中列举的参考资料，在后续描述的实施例与前述的实施例的相同部分不再赘述；如果没有特别说明，附图中相同的参考数字表示相同的部件，尽管使用在不同的地方。

图1是本发明的实施例一，热反应炉后设置一个首级恒温空间，并串联恒温空间的原理示意图，该流化床回料装置采用气力输送。

图2是在本发明的实施例一的基础上，在热反应炉后并联两个恒温空间，并串联一个串联恒温空间的原理示意图，该流化床回料装置采用气力输送。该流程可以利用消耗很少的污泥或煤泥原料对热压滤脱水后的原料干燥，干燥后的污泥和煤泥产品从H1处的卸料螺旋输送装置(该装置图中没有画出)排出。

图3是本发明的实施例二，本发明的热反应炉后设置一个首级恒温空间，并串联一个串联恒温空间的原理示意图，该流化床回料装置采用回料螺旋输送装置。该流程可利用消耗很少的污泥或煤泥原料对脱水后的原料干燥，干燥后的污泥和煤泥在热反应炉分解，从H1处的卸料螺旋输送装置排出不燃滤渣和流化粒，分解后的可燃气体、水蒸汽和CO₂从烟道12处排出，为下一步使用提供半成品原料。

图4是在本发明的实施例二的基础上，在热反应炉后并联两个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的原理示意图，该流化床回料装置采用回料螺旋输送装置。

图5是本发明的热反应炉后并联两个带热压柔韧管式固液处置的恒温空间，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的原理示意图，该流化床回料装置采用回料螺旋输送装置。该流程利用消耗很少的污泥和煤泥原料对脱水后的原料干燥，干燥后的污泥和煤泥在热反应炉分解，从H1处的卸料螺旋输送装置排出不燃滤渣和流化粒，分解后的可燃气体、水蒸汽和CO₂从烟道12处排入到冷凝器，在冷凝器中凝结的混合液体进入储存罐77为下一步使用提供半成品原料，不凝气体76可进一步处理。

图6是本发明的热反应炉后并联带两个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的原理示意图，右侧流化床回料装置采用回料螺旋输送装置，左侧流化床回料装置采用采用气力输送装置。

图7是本发明的热反应炉后并联两个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的结构示意图，两个热压柔韧管式固液处置机的在热反应炉相对设置，其系统图可以采用图1、4、5和6。

图8是图1和图2中的A-A视图，也是图7和17中流化床的投影视图。

图9是图4中的C-C视图，也是图7和17中流化床的投影视图。

图10是图3和图6中的B-B视图，也是图7和17中流化床的投影视图。

图11是图5中的D-D视图，也是图7和17中流化床的投影视图。

图12是本发明的热反应炉后并联两个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间，并联两个带热压柔韧管式固液处置机其旋转中心相互平行，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的结构示意图。

图13是图12中流化床的投影示意图。

图14是图12中流化床的投影示意图。

图15是图12中流化床的投影示意图。

图16是图12中流化床的投影示意图。

图17是本发明的热反应炉后并联两个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间，并联两个带热压柔韧管式固液处置机其旋转中心相互垂直，并串联一个带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间的结构示意图。

图18是图3和图5中件74脉冲燃烧器结构示意剖面图。

图19是图3和图17中件57布料螺旋输送器31的内支撑滚轮装置57侧视图。

图20是图3和图17中件57布料螺旋输送器31的内支撑滚轮装置57俯视图。

图21是图1和图3中首级恒温空间6内设置的气固分离器的锥形旋流离心浆叶组件5的示意图。

图22是图21锥形旋流离心浆叶的示意图。

                          具体实施方式

以下结合附图对本发明的固液处置机作进一步的描述。

在图1和图2的实施例中，本发明的加热系统包括首级恒温空间6和串联的恒温空间11和热发生器。将热压柔韧管式固液处置机的膜组件4设置在恒温空间内，膜组件的支撑导轨50伸出恒温空间外，支撑导轨50支撑底座设置在恒温空间外，压紧力发生装置的动力头设置49在恒温空间外，振动发生器51也设置在恒温空间外，恒温空间周围设置耐热保温层，滤渣排放到排渣阀下部设置的矩形锥斗形集渣盘10，在热反应炉上部设置的滤渣给料系统包括两端密封的烘干滚筒输送装置29，烘干输送装置29同时为热烟气到恒温空间的管道。首级恒温空间6和串联的恒温空间11的集渣盘10与布料螺旋输送器31的进料口连接，布料螺旋输送器31设置在滚筒输送装置29的滚筒中间，布料螺旋输送器31两端固定在恒温空间11外的基础上(图中没有画出)，为了防止热反应炉中布料螺旋输送器下垂在热反应炉顶部设置支承拱45，如果强度可以也可以不要；所述的给料系统可以是热压柔韧管式固液处置机生产的滤渣作为燃料的供给系统，从首级恒温空间6的排渣被集料螺旋输送器3送至布料螺旋输送器31的入口，螺旋绞龙20使滤渣从排料口21排放到滚筒输送装置29，串联的恒温空间11的固液处置机的排渣也被螺旋输送器31的螺旋绞龙46使滤渣从排料口21排放到滚筒输送装置29，排渣螺旋绞龙20和排渣螺旋绞龙46在电动机2的带动下同轴旋转，但绞龙叶片65的旋向相反；滚筒输送装置29朝热反应炉方向倾斜；滚筒输送装置29包括滚筒、抄板、托轮43和传动装置42，该技术是已公知的技术，为了防止烟气泄漏可以在滚筒两端设置密封装置或者将烘干滚筒设置在烘干室56内；滤渣在滚筒内在固定在滚筒壁上的旋转抄板65和固定在布料螺旋输送器31的固定抄板64作用下(参见图16和17)，推进到排料口35。热发生器为流化床燃烧器，滤渣作为燃料经过热反应炉稀相区34进入密相区37，燃烧产生的热流体作为热源通过滚筒输送装置29进入第一级恒温空间6，在首级恒温空间6上部设置气固分离器的旋流板分离器5，烟气中分离的固相一部分进入集渣盘10，另一部分进入集料口22通过回料阀26、松动风和回料风及风道27在风机28的作用回到燃烧床密相区37中，首级恒温空间6的烟气则通过烟道10和多筒旋风分离器中心管9进入串联的恒温空间11，烟气中再次分离的固相通过旋风筒的排渣管8进入螺旋绞龙46，混入串联的恒温空间11排出的滤渣中，串联的恒温空间11烟气与热压柔韧管式固液处置机的膜组件4热交换后进入烟道12排出；如果集渣盘较长，在集渣盘底部对称中心处设置集料螺旋输送器3，该螺旋输送器3与布料螺旋输送器31相交，螺旋输送器3中的滤渣从相交处设置的料斗导入螺旋输送器31。

本发明在首级恒温空间6的热压柔韧管式固液处置机4的上部设置内循环式气固分离器，该装置包括锥形旋流离心浆叶5、支承拱脚40和52和循环回料通道41，两个支承拱脚40对称均布设置在恒温空间壁上，支承拱脚52设置在恒温空间壁中间和锥形旋流离心浆叶5的中心固定环下，支承拱脚40之间的凹部为循环回料通道41，分离固相经过通道分别滑落恒温空间9下部的集渣盘10和矩形锥料斗中；锥形旋流离心浆叶包括中心固定环、至少三个浆叶、周边固定环70；浆叶71上端与中心固定环70固定，下端与周边固定环72固定，浆叶长轴线与水平面的夹角β为30～60°，浆叶的仰角α为15～30°(参见图1、21和22)。

在图2中包括了实施例一，并展示了其并联两个恒温空间的扩展设备；本发明的热反应系统包括热反应炉的稀相区34(悬浮区)、密相区37，在热炉体下部设置热反应系统的热反应炉，热反应炉产生的热量加热烟气经过管道进入并联的两个恒温空间6，从恒温空间6经过各自烟道7和多管旋风分离器的中心管9进入串联的恒温空间11，并通过烟道12、换热器13和空气预热器14和15排入尾气处理装置16排出到除尘器16，烟气在风机17作用下从烟囱排放大气；外加固体物料的供给系统包括在滚筒输送装置29中的螺旋输送器31伸出热反应炉外部分设置投料阀J1；在给料阀门J1上连接投料口。

本发明的热反应系统采用循环流化床燃烧装置，该装置燃烧时利用流化介质参于燃烧，流化介质包括空气和流化粒料，流化粒料粒径小于16毫米；热发生器包括炉底、炉膛、炉拱组成的热反应炉，与热反应炉相连的回料系统，设置在炉膛底部的一次风口和炉膛中上部的二次风口，在炉膛底部床设置风帽。炉膛密相区的横截面形状沿高度方向变化，呈柿子形状；

流化气体循环实施例第一种形式为外翻腾循环流化床形式：参见图1、2、5和8，流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域33的一次风24的向上流的质量流速大于第二区域32的一次风30的质量流速，炉床中心线较小半径内为第一区域33的风帽，其外围是第二区域32的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽，安装定向风帽的床为凹型，定向风帽的喷口沿炉膛的垂直中心线极点对称设置；其二次风19设置在炉膛腰部的炉拱喷口36处，二次风19喷口向下接近垂直的曲线流；在第一区域33风帽喷出的流化气体向上流时受炉膛墙壁曲率变化和二次风19的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的环流，。

流化气体循环实施例第二种形式为内翻腾循环流化床形式：参见图3、4、6、9和10，流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域59的一次风30的向上流的质量流速小于第二区域58的一次风24的质量流速，炉床中心线较小半径内为第一区域59的风帽，其外围是第二区域58的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽(图中没有画出详图)，安装定向风帽的床为凸型，定向风帽的喷口沿炉膛的垂直中心线对称设置；其二次风设置在炉膛腰部的炉拱53处，二次风19喷口向垂直中心线方向接近水平的曲线流；在第一区域风帽喷出的流化气体向上流时受炉膛墙壁曲率变化和二次风的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的环流。

上述外翻腾循环形式和内翻腾循环形式两种流化气体循环实施例都可以布置第三区域，第三区域为环状，该区域设置在流化床最低处，不燃物质和流化粒从阀门H1可排出。不燃物质和流化粒排出后经过分离设备固态的流化介质通过上述投料口Jn(n＝1、2)重新使用。在图5和11中，外翻循环形式布置的第三区域为62，其余区域相同；在图5和11，内翻循环形式布置的第三区域为60，其余区域相同。

另外还有其他外翻腾循环形式和内翻腾循环形式流化气体循环实施例，在图12，两个并联的烘干滚筒输送装置，如果采用外翻腾循环形式的，流化床投影如图13所示布置其两个并列的第一区域33和第二区域32；其设置第三区域的技术方案见图15。在图12，两个并联的烘干滚筒输送装置，如果采用内翻腾循环形式的，流化床投影如图14所示布置其两个并列的第一区域59和第二区域58，其设置第三区域的技术方案见图16。

在图1、2、3、4、5和图6中，本发明在回料螺旋输送装置和滚筒输送装置的滚筒内安装的布料螺旋输送装置伸出热反应炉外部分分别设置滤渣排出阀门N1、N2和N3。这些滤渣可以作为压滤后产物或烘干后产物。通过阀门N1、N2和N3可调节排出体外和作为燃料投入燃料室的比例。

在图3、4、5和图6中，所述的给料系统可以是热压柔韧管式固液处置机生产的滤渣作为燃料的供给系统，从第一级恒温空间6的排渣被布料螺旋输送器31的螺旋绞龙46在电动机的带动下使滤渣从排料口21排放到滚筒输送装置29滚筒内，串联的恒温空间11的排渣被螺旋输送器31的螺旋绞龙20在电动机的带动下使滤渣从排料口21也排放到滚筒输送装置29滚筒内，排渣螺旋绞龙20和排渣螺旋绞龙46同轴旋转，但绞龙的旋向相反；滚筒输送装置29朝恒温空间6方向倾斜，滤渣在滚筒内被固定在滚筒壁上的抄板65和固定在布料螺旋输送器31外壁上的抄板65推进到排料口31。排料口21设置在第一级恒温空间6的集渣盘10底部的锥形料斗中，锥形料斗中下部设置螺旋输送器31的入料口，干燥滤渣作为燃料通过该入料口被螺旋输送器54送进进入燃烧床。

在图3、4、5和图6中，本发明螺旋输送装置31伸出热反应炉外部分设置给料阀门J2；在给料阀门上连接投料口。外加固体物料可以是补充燃料或流化粒或脱硫剂等，并通过料仓、定量给料器和螺旋输送器组成的给料系统1加入炉中。

在图12结构示意图中，螺旋输送装置54伸出热反应炉外部分设置流化粒和不燃物质螺旋分离器63，从流化床排出的流化粒和不燃物质混合物在这里分离，细小颗粒的不燃物质从螺旋分离器63的筛板落下排出，流化粒在螺旋输送装置54中与滤渣混合到后续程序，热的流化粒混合时产生的水蒸气通过旁通管道排出(图中没有画出)。

在图5结构示意图中，在螺旋输送装置31伸出热反应炉外部分也可以设置流化粒和不燃物质螺旋分离器63，同样完成工作。

在图16和17中本发明的烘干的滚筒输送装置的滚筒内设置布料螺旋输送装置，该滚筒内壁设置螺旋均布的螺旋抄板65，在两个螺旋抄板之间插入固定抄板64，抄板64均布安装在布料螺旋输送装置31的外壳上，移动的螺旋抄板65和固定的抄板64相互作用，可起到搅拌滤渣、滤渣移动和滤渣粉碎防止结团的作用。

在图3、19和图20中，本发明在布料螺旋输送装置的中部在最大下垂处设置支承滚轮装置；支承滚轮装置包括一对滚轮68和支腿66、67，支腿固定在布料螺旋输送装置31的壳体上，布料螺旋输送装置31的壳体固定在恒温空间的基础上(图中没画基础)，滚轮通过轴铰接在支腿上，滚轮在滚筒输送装置的滚筒内壁导轨上滚动，传动机构42使滚筒在托轮43上转动，其中左支腿66的滚轮与滚筒内壁导轨69啮合点设置在滚筒圆截面极坐标第三象限的区域内，右支腿67的滚轮与滚筒内壁导轨啮合点设置在滚筒圆截面极坐标的第二和第四象限区域内，滚筒旋转方向n1与螺旋旋转方向n2相反。

在图3中，热反应系统的点火与运行燃烧器是在热反应炉二次风入口53设置脉冲燃烧器74向二次风19的方向送出脉冲燃烧气，使该燃烧气与加入的滤渣44相接触后进入烘干滚筒29；在图3和5还在在热反应炉的流化床的第三区域的通道设置脉冲燃烧器74，该脉冲燃烧器74的燃烧气排出管道与第三区域60(62)卸渣方向垂直，使该燃烧气通过第三区域向上进入卸渣螺旋输送装置的滤渣通道后进入热反应炉，与加入的滤渣44相接触后进入烘干滚筒29。

脉冲燃烧器74的有很多公知产品，现以图18为例进行说明，脉冲燃烧室具有装备至少一个空气送入管82，至少一个燃料送入管85及至少一种点火装置84的燃烧室80，和其沿轴线Z-Z顺序安装的、直径渐变粗大的燃烧器排气管78，并且，燃烧室80与排气管78接口处83的直径有回缩的形象特征。点火装置85采用电气点火栓。在图3、4和5中的脉冲燃烧器，其本体外装有夹套79，向夹套吹入二次空气19后，燃烧器本体81得到冷却，二次空气再一次预热。通过空气输送管向燃烧室送入空气，柴油等燃料油由燃料输送管呈雾状喷出，当燃烧室充满空气及燃料时，电器电火器点燃产生火花，发生爆发性燃烧，燃烧产生的热气经排气管排出。由于燃烧时燃烧室内瞬间高压，空气及燃料的供给被暂时阻断，但当燃烧气经排气管排出后，燃烧室内呈低压状态，空气与燃料的供给重新恢复，然后经过再次点火，爆发性的燃烧后转变为热气，如此周而复始。间歇性的爆发燃烧，不仅产生脉动热气，也产生了声波。所以装入的含水燃料除接受热气干燥外，还受到快速脉动热气流产生的物理冲击作用(声波和压力波)，湿润的材料被瞬间脱水，特别是细胞壁内的水。当照上述启动的脉冲燃烧器工作一段时间后，燃烧室的内壁即呈灼热状态，输入的空气及燃料即使不经电气电火产生火花，也可通过灼热内壁相接触自动点火，重复间断的爆发性的燃烧。

对于裂解气化反应炉在图3和图15所示在两个并列的第一区域33和第二区域32之间设置挡火墙90，在其中一套第一区域33和第二区域32设置脉冲燃烧器74，用于提供整个热反应炉热量，其底部单独设置螺旋卸料装置；另一套第一区域33和第二区域32不设置脉冲燃烧器，也不提供氧气，挡火墙90将这两套第一区域33和第二区域32分开，每套第一区域33和第二区域32的底部可以单独设置螺旋卸料装置卸渣H1(图中没有画出)，也可以共用一个螺旋卸料装置75卸渣H1(参见图3)，可以将滤渣制成固体燃料或干燥滤渣。

具体的成套的系统实施例：

下面通过具体的系统成套的实施例对本发明作进一步阐明，但在不偏离权利要求限定的本发明范围和精神条件下，可以做出不同的修改、增加和组合。

                       系统成套的实施例一

在本发明权力范围内组合成利用有机原料制造裂解原料气的设备。将温度为15～25℃，粒经≤3mm，含水量80～96％的污泥原料生物质加入热压柔韧管式固液处置机4滤室内，在热压榨脱水后排除滤渣，此时滤渣温度为60～90℃，含水量65～70％，经布料螺旋输送装置31进入滚筒烘干装置29，同时加入温度130～180℃热流化粒，滚筒烘干装置29的滚筒内温度为350℃，烘干后滤渣温度为95～210℃，含水量15～30％，该滤渣35进入热反应炉，热反应炉在缺氧条件下燃烧，裂解温度为400～500℃，裂解反应压力(表压)0.02Mpa，热反应炉采用移动床32、流化床33和卸渣62的三个区域，移动床32区域采用回流的烟气30，流化床区域采用通过空气预热器的空气，卸渣62区域在螺旋输送装置75排出灰分、焦炭和流化粒的混合物H1，通过提升装置(图中没有画出)在螺旋输送装置63分离出生物碳和流化粒，流化粒随螺旋输送装置63的绞龙混入从集渣盘10和矩形锥料斗流入的滤渣，周而复始，重复上述循坏；裂解原料气从管道12排出；整个系统为密闭系统，烘干滚筒设置在烘干室56内或两端密封。

                       系统成套的实施例二

在本发明权力范围内组合成将部分有机原料焚烧提供热量，干燥其余原料制造成固相燃料的设备。将温度为15～25℃，粒经≤3mm，含水量80～96％的污泥原料生物质加入热压柔韧管式固液处置机滤室内，在热压榨脱水后排除滤渣，此时滤渣温度为60～90℃，含水量65～70％，经布料螺旋输送装置31进入滚筒烘干装置29，滚筒烘干装置29的滚筒内温度为150～210℃，烘干后滤渣温度为95～120℃，含水量35～45％，该滤渣进入热反应炉35，焚烧温度为450～650℃，热反应炉采用两套移动床59、流化床58的两个区域，移动床59区域和流化床58区域采用通过分别的空气预热器的空气24、19，其中一套移动床59、流化床58的两个区域设置脉冲燃烧器作为热反应炉35流出已燃灰渣的热源区域，另一套移动床59、流化床58的两个区域不设置脉冲燃烧器作为加热滤渣流出为燃料的区域，本炉中间用档火墙90分开(参见图3)，底部设置各自的螺旋输送器；恒温空间的热流化粒和分离的固相通过启动回料系统导管27返回热反应炉。

                       系统成套的实施例三

在本发明权力范围内组合成原料干燥设备。将温度为15～25℃，粒经≤3mm，含水量80～96％的无机原料加入热压柔韧管式固液处置机滤室内，在热压榨脱水后排除滤渣，此时滤渣温度为80～90℃，含水量65～70％，经布料螺旋输送装置31进入滚筒烘干装置29，同时加入温度130～180℃热流化粒，滚筒烘干装置29的滚筒内温度为150℃，烘干后滤渣35温度为95～120℃，含水量25～45％，该滤渣35进入热反应炉，焚烧温度为450～650℃，热反应炉采用移动床59、流化床58和卸渣60的三个区域，移动床59区域和流化床58区域采用通过分别的空气预热器的空气24、19，卸渣60区域排出灰分、生物碳和流化粒混合物H1，混合物H1在螺旋输送装置75，混合物温度为120℃，含水量15％，通过提升装置(图中没有画出)，在螺旋输送装置63分离出生物碳和流化粒，流化粒重复上述循坏；热反应炉燃料从回料螺旋输送装置54投入热反应炉中。

                       系统成套的实施例四

在本发明权力范围内组合成将有机原料焚烧产生蒸气的热交换系统的锅炉设备，在滤渣干燥减量的同时，生产蒸汽副产品。本系统成套的实施例是在系统成套的实施例三的基础上在热反应炉设置热水锅炉水冷壁换热炉管91(参见图1)，在烟道中设置热交换器13(参见图2、4和图6)，但是其热反应炉焚烧温度为450～750℃。

                       系统成套的实施例五

在本发明权力范围内组合成将有机原料焚烧产生裂解气和不凝气体的基础上生产液化油副产品。本系统成套的实施例是在系统成套的实施例一的基础上在裂解管道以后设置汽水或气气换热器冷凝裂解气(图中没有画出)，该技术方案已有许多公知技术。

Claims (10)

1、一种固液处置机及加热系统，它包括热发生系统，恒温空间、固液处置机、热交换系统、滤渣排出系统和控制系统，并综合成为机电一体化成套设备；热发生系统包括热反应炉、给料系统、换热器、空气预热器和尾气处理装置；所述的给料系统可以是固液处置机生产的滤渣的内加固态料供给系统，内加固态料供给系统(滤渣给料系统)包括螺旋输送装置、粉碎装置和滚筒烘干装置；或者是外加固态料供给系统；外加固态料供给系统可以是燃料的供给系统，或者是外加脱硫剂的供给系统，或者是外加固相流化介质(简称流化粒)的供给系统中的任何一种，或者是上述几种供给系统的组合；其特征是，固液处置机的过滤单元设置在恒温空间内(简称热压固液处置机)，恒温空间内的温度在50～750℃，恒温空间周围设置耐热保温层；在恒温空间下部设置热发生系统的热反应炉，热反应系统产生的热能加热的空气通过管道进入恒温空间、换热器、空气预热器和尾气净化处理装置；所述的热发生系统加热气体介质，循环的气体介质充满恒温空间，气体介质一方面通过膜单元将热量传递给原料，另一方面补充恒温空间周围保温层的热损耗；滤渣排出系统包括集渣盘和至少采用一级螺旋输送器(多级串联使用)，固液处置机下部设置锥斗形集渣盘，集渣盘固定在恒温空间的侧壁上，集渣盘的斜锥最低部分设置排渣口，滤渣排出系统的最末级螺旋输送器(简称布料螺旋输送装置)的入料口设置在该排渣口下，最末级螺旋输送器伸出恒温空间外的部分设置至少一个滤渣排渣阀门，该设备的中段纵向从滚筒烘干装置的滚筒内穿过，其一个排渣口设置在滚筒烘干装置滚筒内的高端，把恒温空间内的集渣盘的排渣口下部排出的滤渣恒量输送到滚筒内；该滤渣通过滚筒输送装置烘干，滚筒输送装置的滚筒的旋转中心与水平线倾斜1～18°，热反应炉的热烟气通过所述各自匹配的滚筒干燥滤渣后进入至少一个设置带固液处置机的恒温空间(一个则简称首级恒温空间，两个则简称并联首级恒温空间)，每个恒温空间顶部中心设置排烟道；所述的外加固态料的给料系统是在布料螺旋输送器伸出恒温空间和热反应炉外的部分设置至少一个滤渣给料阀门，在给料阀门上连接投料口，螺旋输送器的动力设备设置在恒温空间外。

2、一种固液处置机及加热系统，它包括热发生系统，恒温空间、柔韧管式固液处置机、滤渣排出系统和控制系统，并综合成为机电一体化成套设备；其特征是，柔韧管式固液处置机的膜过滤单元设置在恒温空间内(简称热压柔韧管式固液处置机)，恒温空间内的温度在50～700℃，恒温空间周围设置耐热保温层；所述的热发生系统加热气体介质，循环的气体介质充满恒温空间，气体介质一方面通过膜单元将热量传递给原料，另一方面补充恒温空间周围保温层的热损耗；膜组件的支撑导轨伸出恒温空间的耐热保温层外，支撑导轨与耐热保温层之间采用柔性密封，支撑导轨的支撑底座设置在恒温空间的耐热保温层外；压紧力发生装置的动力头设置在恒温空间的耐热保温层外，与动力头连接的动力杆与耐热保温层之间采用柔性密封；滤渣排出系统包括集渣盘和至少采用一级螺旋输送器(多级串联使用)，固液处置机下部设置锥斗形集渣盘，集渣盘固定在恒温空间的侧壁上，集渣盘的斜锥最低部分设置排渣口，滤渣排出系统的最末级螺旋输送器的入料口设置在该排渣口下，最末级螺旋输送器伸出恒温空间外的部分设置至少一个滤渣排渣阀门，螺旋输送器的动力设备设置在恒温空间外。

3、根据权利要求1或2所述的固液处置机及加热系统，热反应系统的热反应炉可以采用循环流化床热反应装置，该装置热反应时利用流化介质参与热反应，流化介质包括空气和流化粒料，流化粒粒径小于16毫米；循环流化床热反应装置包括炉底、炉膛、炉拱组成的热反应炉、与该热反应炉相连的回料系统、设置在炉膛底部的一次风口和炉膛中上部的二次风口、在炉膛底部设置风帽；其特征是，在烟气流道及连接的恒温空间内至少设置一级气固分离器(多级串联使用)，首级恒温空间的固液处置机的上部的气固分离器采用锥形旋流离心浆叶组件的流化介质内循环装置，该装置包括锥形旋流离心浆叶组件、支承拱脚和循环回料通道，至少两个支承拱脚均布设置在恒温空间壁上，相邻的支承拱脚之间的凹部为循环回料通道，分离的固相通过通道分别滑落恒温空间下部的集渣盘和锥斗中，在锥斗下部设置回料输送装置；锥形旋流离心浆叶组件包括中心固定环、至少三个浆叶、周边固定环；浆叶上端与中心固定环固定，下端与周边固定环固定，浆叶长轴线与水平面的夹角β为30～60°，浆叶的仰角α为15～30°。

4、根据权利要求1或2或3所述的固液处置机及加热系统，其特征是，滚筒输送装置的滚筒朝热反应炉倾斜，布料螺旋输送装置排出的滤渣落在旋转的滚筒内的高端，旋转地滚筒内壁螺旋线上固定一系列倾斜的抄板翻动滤渣，滤渣到达滚筒内的低端后投入到炉膛；或者滚筒输送装置的滚筒朝首级恒温空间的集渣盘下部倾斜，将排出的滤渣落在旋转的滚筒内的高端，旋转地滚筒内壁螺旋线上固定一系列倾斜的抄板翻动滤渣，滤渣到达滚筒内的低端后投入到恒温空间的集渣盘下部设置的锥管口，锥管口接回料螺旋输送装置的投料口，再利用回料输送装置将滤渣送至热反应炉；回料输送装置采用螺旋输送装置时，在回料螺旋输送装置伸出恒温空间和热反应炉外部分设置至少一个给料阀门，在给料阀门上连接投料口；在回料螺旋输送装置伸出恒温空间和热反应炉外部分设置至少一个卸料阀门。

5、根据权利要求1或2所述的固液处置机及加热系统，其特征是，在热反应炉后的首级恒温空间后至少串联一级带热压柔韧管式固液处置机的恒温空间(简称串联恒温空间)，在首级和串级恒温空间之间设置烟道和气固分离器，该气固分离器包含至少一个旋风筒的旋风分离器组件，首级恒温空间的烟气从每个旋风筒的中心管进入串级恒温空间，每个旋风筒分离出的固相通过筒下部锥管道分别与给滚筒输送首级恒温空间的滤渣的布料螺旋输送装置另一端连通，该布料螺旋输送装置输送串联恒温空间的滤渣的绞龙和输送首级恒温空间的滤渣的绞龙的螺旋角相反，两个绞龙同轴。

6、根据权利要求1或3所述的固液处置机及加热系统，其特征是，所述的内翻腾循环流化床反应装置的炉膛横截面形状沿高度方向变化，呈柿子形状，内翻沸腾循环流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域的一次风的向上流的质量流速大于第二区域的一次风的质量流速，在第一区域为燃料和流化粒向上的流化床，在第二区域为燃料和流化粒向下的移动床，垂直的炉床中心线较小半径内为第一区域的风帽，其外围是第二区域的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽，定向风帽的喷口沿第一区域的垂直中心线对称设置；其二次风设置在炉膛腰部的炉拱处，二次风喷口向下流；在第一区域风帽喷出的流化气体流时受风帽喷风口的角度、炉膛墙壁曲率变化和二次风的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的向上环流；每个内翻腾循环流化床至少设置一个第二区域，如果设置偶数个第二区域在炉膛垂直中心线对称设置。

7、根据权利要求1或3所述的固液处置机及加热系统，其特征是，所述的外翻腾循环流化床反应装置的炉膛横截面形状沿高度方向变化，呈柿子形状，外翻沸腾流化床的一次风是这样设置的：进入流化床的第一区域的一次风的向上流的质量流速大于第二区域的一次风的质量流速，在第一区域为燃料和流化粒向上的流化床，在第二区域为燃料和流化粒向下的移动床，垂直的炉床中心线较小半径内为第二区域的风帽，其外围是第一区域的风帽；其一次风的风帽采用定向风帽，定向风帽的喷口沿炉膛的垂直中心线对称设置；其二次风设置在炉膛腰部的炉拱处，二次风喷口向垂直中心线方向流；在第一区域风帽喷出的流化气体流时受风帽喷风口的角度、炉膛墙壁曲率变化和二次风的影响形成沿炉膛的垂直中心线对称的向上环流，每个外翻腾循环流化床至少设置一个第一区域，如果设置偶数个第一区域在炉膛垂直中心线对称设置。

8、根据权利要求6或7所述的固液处置机及加热系统，其特征是，所述的内翻腾循环和外翻腾循环流化床分别至少布置一个第三区域，第三区域为环状，该区域设置在流化床最低处，落下的不燃物质和固态的流化介质通过至少一级螺旋输送排渣器排出(多级串联使用)，并保持密封热反应炉。

9、根据权利要求1或2所述的固液处置机及加热系统，其特征是，所述的在滚筒烘干输送装置中的布料螺旋输送装置的中设置至少一处支承滚轮装置；支承滚轮装置包括一对滚轮和支腿，支腿固定在布料螺旋输送装置的壳体上，布料螺旋输送装置的壳体固定在恒温空间外的基础上，滚轮通过轴铰接在支腿上，滚轮在滚筒输送装置的滚筒内壁导轨内圆周面上滚动，其中左支腿的滚轮与滚筒内壁导轨内圆周面的啮合点设置在滚筒圆截面的极坐标第三象限的区域内，右支腿的滚轮与滚筒内壁导轨内圆周面的啮合点设置在滚筒圆截面的极坐标第三象限和第四象限的区域内。

10、根据权利要求1或6或7或8所述的固液处置机及加热系统，其特征是，所述的热反应系统是在热反应炉至少一个二次风入口设置脉冲燃烧器向二次风的方向送出脉冲燃烧气，爆燃气进入脉冲燃烧器的中心管，二次风进入包围该中心管的环状管，爆燃气和二次风组成燃烧气，燃烧气与加入的滤渣相接触后进入烘干滚筒；或者是在热反应炉的流化床的第三区域的通道设置至少一个脉冲燃烧器，该脉冲燃烧器结构和使用与上述相同，该燃烧气排出管道中心轴线与水平线基本平行，并与第三区域卸渣方向垂直，使该燃烧气通过第三区域拐弯向上进入热反应炉加入的滤渣相接触后进入烘干滚筒。

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