CN206944175U - 用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排及并联式炉排组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，包括炉排部分、炉排轴支承部分和炉排轴密封部分，所述炉排部分包括炉排轴、炉排框和炉排条，炉排框与炉排轴的内孔相通；炉排轴支承部分用于支承炉排轴的两端，包括靠近冷风进口的固定支承部分和靠近热风出口的浮动支承部分；炉排轴密封部分包括炉壳，以及设置在炉壳内的耐火材料层、保温隔热材料层以及能沿着炉排轴轴线向外水平抽出的活动密封部分，当活动密封部分向外抽出后，能将炉排部分水平抽出。同时，提供了由多个上述炉排左右间隔并联设置后构成的炉排组。通过改变炉排内部结构，达到节能延寿、便于更换和维修的目的。

Description

用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排及并联式炉排组

技术领域

本实用新型属于垃圾热解气化燃烧炉(即焚烧炉)领域，尤其涉及小型风冷式垃圾热解气化燃烧炉上的炉排结构，以及由多个炉排构成的炉排组。

背景技术

小型垃圾热解气化燃烧炉是对目前大型焚烧发电集中处置方式的一种有效补充，使得偏远地区所产生的垃圾就地、分散处置。而目前小型热解气化燃烧炉的炉排主要采用固定式炉排和手摇炉排，整体焊接或固定于炉膛内。同时，因燃烧炉炉膛内温度较高，炉排材质均为金属材质，在1000℃以上的持续高温工况下，炉排寿命较短，需要经常更换、维修。而小型炉型空间较小，更换、维修非常困难。由于传统的小型热解气化燃烧炉受处理量等因素的限制，炉排结构简易、寿命短、难于更换。近年来热解气化燃烧技术在小型炉型上得到不断推广，垃圾热解气化燃烧炉对炉排提出了更高的要求，需要提供一种全新的炉排装置满足延寿节能、经常更换的要求。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种专用于小型风冷式垃圾热解气化燃烧炉内的炉排结构，通过改变炉排内部结构，达到节能延寿、便于更换和维修的目的。

为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，包括炉排部分、炉排轴支承部分和炉排轴密封部分，关键在于：

所述炉排部分包括炉排轴、炉排框和炉排条，所述炉排轴和炉排框采用耐高温管材制成，炉排框焊接在炉排轴中部的左右两侧，且炉排框与炉排轴的内孔相通，所述炉排条焊接在炉排框内以缩小炉排框的格子尺寸；

所述炉排轴支承部分用于支承炉排轴的两端，包括靠近冷风进口的固定支承部分和靠近热风出口的浮动支承部分；

所述炉排轴密封部分设置在炉排部分与炉排轴支承部分之间；所述炉排轴密封部分包括炉壳，以及设置在炉壳内的耐火材料层、保温隔热材料层以及能沿着炉排轴轴线向外水平抽出的活动密封部分，所述活动密封部分位于炉排轴上，包括炉排密封框、密封盖板和二次填充隔热保温材料，所述二次填充隔热保温材料置于炉排密封框和密封盖板组装成的抽屉内，所述炉排密封框的左右两侧设置有限位块使炉排密封框的端面与炉壳内壁面齐平，所述密封盖板通过螺栓螺母组件安装在炉壳的外壁面上，当活动密封部分向外抽出后，能将炉排部分水平抽出。

作为上述方案的优选，

所述浮动支承部分包括第一安装轴承、第一轴承盒，第一安装轴承外圈安装在第一轴承盒内，所述第一安装轴承为调心球轴承或深沟球轴承，第一安装轴承内圈套装在炉排轴的端头上，第一轴承盒固定安装在与炉壳相连接底座上。

进一步，位于所述浮动支承部分的炉排轴的端头上焊接有轴承安装环，所述第一安装轴承内圈套装在轴承安装环，实现了第一安装轴承与炉排轴的间接安装。

另外，所述固定支承部分包括第二安装轴承、第二轴承盒和驱动链轮，两个第二安装轴承间隔安装在第二轴承盒内，第二安装轴承内圈固定在炉排轴的端头上，并通过端头的螺母锁紧，第二轴承盒固定安装在与炉壳相连接底座上，所述驱动链轮设置在两个第二安装轴承之间并通过平键装配到炉排轴上，所述第二安装轴承为角接触轴承。优化浮动支承部分、固定支承部分的结构，结构紧凑、占用空间小，且成本低。

另外，冷风喷嘴的端头插入固定支承部分炉排轴的端头内，冷风喷嘴的外壁上设置有直径大于炉排轴内径的限位凸台，冷风喷嘴与炉排轴活动套装在一起，冷风喷嘴另一端与冷风管相连，冷风管内的冷风可通过冷风喷嘴送入炉排轴管内，对炉排轴、炉排框通风冷却。

另外，所述炉排密封框、密封盖板的底部均设置有能插入炉排轴内的缺槽。

同时，本实用新型还提供了一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排组，包括左右间隔并联设置的如上所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，所有炉排共用炉排驱动部分，所述炉排驱动部分包括链条、第一油缸和第二油缸，所述链条交错缠绕在各个驱动链轮上，使相邻两个炉排的转动方向相反，第一油缸和第二油缸通过链条和驱动链轮组成的链条链轮机构带动各个炉排进行0°～90°的正反翻动。

另外，所述炉排密封框、密封盖板的底部设置有与炉排数量相等缺槽，所有炉排共用活动密封部分。

本实用新型的有益效果：

(1)炉排部分的炉排轴与炉排框都通过通入的冷风实时降温，提高了炉排的使用寿命，并增设炉排条对炉排框上的垃圾起到支承作用；

(2)在靠近冷风进口的一端采用固定支承，在靠近热风出口的一端采用浮动支承，能适用炉排轴热胀冷缩引起的轴向伸长，保证两端头安装的可靠性；

(3)在炉排轴密封部分增加能沿着炉排轴轴线向外水平抽出的活动密封部分，能方便、快捷、省力地更换和维修炉排部分，从而很好地克服了现有结构更换和维修炉排不便的缺陷。

附图说明

图1为用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排的结构示意图。

图2为三个炉排并联组成的炉排组的结构示意图。

图3为炉排密封框的主视图。

图4为炉排密封框的俯视图。

图5为密封改版的主视图。

图6为炉排翻转示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明：

结合图1、图2所示，一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，主要由炉排部分、炉排轴支承部分和炉排轴密封部分组成。

炉排部分包括炉排轴1、炉排框2和炉排条3。炉排轴1和炉排框2采用耐高温管材制成，炉排框2焊接在炉排轴1中部的左右两侧，炉排框2与炉排轴1的内孔相通，炉排条3焊接在炉排框2内以缩小炉排框2的格子尺寸。冷风在炉排轴1、炉排框2的流通路线如图中箭头所示。炉排部分的上方为燃烧炉的热解室，炉排部分的下方为燃烧炉的燃烧室。

炉排轴支承部分用于支承炉排轴1的两端，包括靠近冷风进口的浮动支承部分和靠近热风出口的固定支承部分。

最好是，浮动支承部分主要由第一安装轴承4和第一轴承盒5组成。第一安装轴承4为调心球轴承或深沟球轴承，第一安装轴承4外圈安装在第一轴承盒5 内，所述第一安装轴承4固定套装在炉排轴1的端头上，第一轴承盒5固定安装在与炉壳11相连接底座21上。

进一步，位于浮动支承部分的炉排轴1的端头上焊接有轴承安装环6，第一安装轴承4内圈套装在轴承安装环6，实现了第一安装轴承4与炉排轴1的间接安装。当然，也可以将第一安装轴承4直接安装在炉排轴1的端头上。

固定支承部分主要由第二安装轴承7、第二轴承盒8和驱动链轮9组成。两个第二安装轴承7外圈间隔安装在第二轴承盒8内，第二安装轴承7内圈固定在炉排轴1的端头上，并通过端头的螺母锁紧；驱动链轮9设置在两个第二安装轴承7之间并通过平键装配到炉排轴1上，第二安装轴承7为角接触轴承。

冷风喷嘴20的端头插入固定支承部分炉排轴1的端头内，并与炉排轴1活动套装在一起，冷风喷嘴20用于与冷风管10相连，冷风管内的冷风通过冷风喷嘴 20送入炉排轴1内。

浮动支承部分和固定支承部分的不限于上述具体结构，尤其是浮动支承部分，只要能满足炉排轴1热胀冷缩后在轴向方向上伸长或缩端的浮动安装即可，炉排轴1热胀冷缩后径向上的变化量忽略不计。

炉排轴密封部分设置在炉排部分与炉排轴支承部分之间。炉排轴密封部分主要由炉壳11、耐火材料层12、保温隔热材料层13、活动密封部分组成。耐火材料层12、保温隔热材料层13、活动密封部分均设置在炉壳11内，活动密封部分能沿着炉排轴1轴线向外水平抽出。

活动密封部分位于炉排轴1上，主要由炉排密封框14、密封盖板15和二次填充隔热保温材料16，二次填充隔热保温材料16置于炉排密封框14和密封盖板15 组装成的抽屉内。

结合图1—图5所示，炉排密封框14的左右两侧焊接有限位块14a，方便安装限位，使炉排密封框14的端面与炉壳11内壁面齐平。最好是，炉排密封框14是由钢板折弯后制成的“U”形框体，两侧带端折弯边14b，方便安装及推拉框体。

密封盖板15采用平板结构，密封盖板15上设置有若干安装孔用于与炉壳11 相连，密封盖板15通过螺栓螺母组件安装在炉壳11的外壁面上，在炉壳11的外壁面的内侧设置有凸焊螺母，方便安装固定。

炉排密封框14与密封盖板15之间有密实的二次填充隔热保温材料16，炉排密封框14、密封盖板15的底部均设置有能插入炉排轴1内的缺槽19，缺槽19略大于炉排轴1，方便推拉活动密封部分。当活动密封部分1向外抽出后，能将炉排部分水平抽出。炉排轴1与炉排密封框14、密封盖板15互不干涉，炉排轴1可自由转动。炉墙壁上开设有炉排更换口，需要更换时或检修炉排部分时，松开螺钉，先取下密封盖板15，取出二次填充隔热保温材料16，炉排密封框14可轻拉取出。由炉排更换口将炉排部分拉出，更换即可，省时省力，方便快捷。

图2所示为三个用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，左右间隔并联设置后构成的炉排组。炉排组的数量不限于三个，根据需要进行布置。所有炉排共用炉排驱动部分，炉排驱动部分主要由链条16、第一油缸17和第二油缸18组成。结合图6所示，链条16交错缠绕在各个炉排的驱动链轮9上，使相邻两个炉排的转动方向相反。第一油缸17和第二油缸18通过链条16和驱动链轮9组成的链条链轮机构带动各个炉排进行0°～90°的正反翻动。图2中，第一油缸17和第二油缸18活塞杆伸出等长状态，炉排框2处于水平状态。

最好是，炉排密封框14、密封盖板15的底部设置有与炉排数量相等缺槽19，所有炉排共用活动密封部分1。

第一油缸17和第二油缸18分别布设于三各炉排的两侧，油缸的活塞杆端部采用专用接头销轴与链条16牢固连接，油缸的活塞杆预先伸出行程的1/2，使三个炉排成水平状态。炉排翻转效果如图6所示，第一油缸17活塞杆伸出时，第二油缸18活塞杆缩回；第一油缸17活塞杆缩回时，第二油缸18活塞杆伸出，第一油缸17与第二油缸18活塞杆伸出缩回联动，通过链条链轮机构驱动炉排做幅度为0°～90°的正反翻动，保证炉排上热解气化后的垃圾物料能均衡翻洒出。

如图2所示，冷风管10为一布气管道，连接外部小型鼓风机，在对应炉排轴1处焊接有冷风喷嘴20；冷风喷嘴20一端与冷风管10焊接，另一端插入炉排轴1内孔，与炉排轴1不接触，这样鼓风机送出的风通过冷风,10、冷风喷嘴20，灌入炉排轴1内孔和炉排框2内，对工作炉排冷却，热气流再从炉排轴 1另一端排出。将鼓风机的风通过炉排轴1对炉排框2进行冷却，既可以降低炉排框2的对材质的要求，又可大大提高炉排的使用寿命。冷却风通过炉排加热后，将热风用来给垃圾气化气及残炭燃烧供风，这样可以充分利用热能，提高炉膛温度，起到节约能源的作用。本炉排结构在冷却风量和燃烧炉所需的风量匹配时，可直接在炉排轴上进行开孔，将热风直接鼓入炉膛供燃烧使用，使得结构进一步简化。

上述炉排方便拆装，更换方便，便于维修，炉排重量轻，无需进入炉膛也可更换炉排；采用风冷结构，延长炉排在高温条件下的运行时间，提高寿命，节约材料与成本；各炉排可独立运转，互不干涉、影响；炉排采用钢管制造，冷风与炉排进行热交换后作为预热空气进入炉腔，提高燃烧效率，更加节能、环保；根据需要可单套炉排安装或多套炉排并列安装组合使用，适用于不同处理量的小型燃烧炉。

Claims (9)

1.一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，包括炉排部分、炉排轴支承部分和炉排轴密封部分，其特征在于：

所述炉排部分包括炉排轴(1)、炉排框(2)和炉排条(3)，所述炉排轴(1)和炉排框(2)采用耐高温管材制成，炉排框(2)焊接在炉排轴(1)中部的左右两侧，且炉排框(2)与炉排轴(1)的内孔相通，所述炉排条(3)焊接在炉排框(2)内以缩小炉排框(2)的空格子尺寸；

所述炉排轴支承部分用于支承炉排轴(1)的两端，包括靠近冷风进口的固定支承部分和靠近热风出口的浮动支承部分；

所述炉排轴密封部分设置在炉排部分与炉排轴支承部分之间；所述炉排轴密封部分包括炉壳(11)，以及设置在炉壳(11)内的耐火材料层(12)、保温隔热材料层(13)以及能沿着炉排轴(1)轴线向外水平抽出的活动密封部分，所述活动密封部分位于炉排轴(1)上，包括炉排密封框(14)、密封盖板(15)和二次填充隔热保温材料(16)，所述二次填充隔热保温材料(16)置于炉排密封框(14)和密封盖板(15)组装成的抽屉内，所述炉排密封框(14)的左右两侧设置有限位块(14a)使炉排密封框(14)的端面与炉壳(11)内壁面齐平，所述密封盖板(15)通过螺栓螺母组件安装在炉壳(11)的外壁面上，当活动密封部分向外抽出后，能将炉排部分水平抽出。

2.根据权利要求1所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：所述浮动支承部分包括第一安装轴承(4)、第一轴承盒(5)，第一安装轴承(4)外圈安装在第一轴承盒(5)内，所述第一安装轴承(4)为调心球轴承或深沟球轴承，第一安装轴承(4)内圈套装在炉排轴(1)的端头上，第一轴承盒(5)固定安装在与炉壳(11)相连接底座(21)上。

3.根据权利要求2所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：位于所述浮动支承部分的炉排轴(1)的端头上焊接有轴承安装环(6)，所述第一安装轴承(4)内圈套装在轴承安装环(6)，实现了第一安装轴承(4)与炉排轴(1)的间接安装。

4.根据权利要求3所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：所述固定支承部分包括第二安装轴承(7)、第二轴承盒(8)和驱动链轮(9)，两个第二安装轴承(7)外圈间隔安装在第二轴承盒(8)内，所述第二安装轴承(7)内圈固定在炉排轴(1)的端头上，并通过端头的螺母锁紧，第二轴承盒(8)固定安装在与炉壳(11)相连接底座(22)上。

5.根据权利要求4所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：所述固定支承部分的驱动链轮(9)设置在两个第二安装轴承(7)之间并通过平键装配到炉排轴(1)上，所述第二安装轴承(7)为角接触轴承。

6.根据权利要求5所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：所述固定支承部分在套装有第二安装轴承(7)的炉排轴(1)的端头处设置有冷风喷嘴(20)，所述冷风喷嘴(20)的端头插入固定支承部分炉排轴(1)的端头内并与炉排轴(1)活动套装在一起，所述冷风喷嘴(20)的外壁上设置有直径大于炉排轴(1)内径的限位凸台(20a)，冷风喷嘴(20)与冷风管(10)相连，冷风管(10)内的冷风可通过冷风喷嘴(20)导入炉排轴(1)和炉排框(2)内。

7.根据权利要求6所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，其特征在于：所述炉排密封框(14)、密封盖板(15)的底部均设置有能插入炉排轴(1)内的缺槽(19)。

8.一种用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排组，其特征在于：包括左右间隔并联设置的如权利要求7所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排，所有炉排共用炉排驱动部分，所述炉排驱动部分包括链条(16)、第一油缸(17)和第二油缸(18)，所述链条(16)交错缠绕在各个驱动链轮(9)上，使相邻两个炉排的转动方向相反，第一油缸(17)和第二油缸(18)通过链条(16)和驱动链轮(9)组成的链条链轮机构带动各个炉排进行0°～90°的正反翻动。

9.根据权利要求8所述的用于风冷式垃圾热解气化燃烧炉的炉排组，其特征在于：所述炉排密封框(14)、密封盖板(15)的底部设置有与炉排数量相等缺槽(19)，所有炉排共用活动密封部分。