CN207958251U - 一种管束式内辐射加热回转炭化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管束式内辐射加热回转炭化装置，包括炭化炉筒体、进料罩、出料罩、烟气进口、烟气出口、管束和抄料板，炭化炉筒体的内壁上均匀分布有抄料板，炭化炉筒体的一端设有进料罩，另一端设有出料罩，炭化炉筒体内分布有管束，管束的一端固定连接有烟气进口，另一端固定连接有烟气出口，烟气进口位于出料罩的外侧，烟气出口位于进料罩的外侧，炭化炉筒体的外壁上连接有大齿圈，大齿圈与小齿圈啮合，小齿圈与电动机连接，电动机通过小齿圈带动大齿圈转动，进而带动炭化炉筒体转动。管束固定不动，炭化炉筒体转动，物料为管束式内辐射加热，热传导效率高，节约能源；物料处理量大；降低设备投资。

Description

一种管束式内辐射加热回转炭化装置

技术领域

本实用新型涉及固体废弃物处理技术领域，具体涉及一种管束式内辐射加热回转炭化装置。

背景技术

随着国家社会经济的发展，以污水处理厂剩余污泥、农林生物质废渣为代表的固体生物质废弃物的处理成为社会关注的焦点。热解炭化因为能获得高品质的生物炭，实现上述固废的彻底减量化，同时能将污泥中的重金属转化为残渣态，固化后不再释放到生态链中，成为首选的工艺设备。

目前多采用卧式回转炭化装置进行炭化，但目前的卧式热解炭化装置主要分为两种，一种是内燃式的缺氧燃烧方式实现炭化，该方式因为存在缺氧燃烧反应，处理过程不稳定难以控制，而且直接燃烧会产生难以预计的污染物，一般不采用。另一种是间接加热方式，物料在中心管中，烟气或火焰从中心管外部对物料进行间接加热。这种方式物料炭化过程容易控制，产生的热解气外部燃烧后作为热源，更清洁，无污染物产生，成为主流技术。但该技术在结构上更多采用中心单管结构，热烟气或火焰在管外对管内物料进行加热，随着处理量加大，只能单纯加大中心管的直径，但随之产生的是物料实际填充率和换热面积并不是等比增大，造成热效率降低，能耗增大，物料处理量难以放大，成为制约的瓶颈因素。另外管外加热由于外筒体面积大，烟气散热面积大，相当大的一部分热量由于散热而损失。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种热传导效率高、物料处理量大的管束式内辐射加热回转炭化装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种管束式内辐射加热回转炭化装置，包括炭化炉筒体、进料罩、出料罩、烟气进口、烟气出口、管束和抄料板，所述炭化炉筒体的内壁上均匀分布有抄料板，炭化炉筒体的一端设有进料罩，另一端设有出料罩，炭化炉筒体内分布有管束，管束的一端固定连接有烟气进口，另一端固定连接有烟气出口，烟气进口位于出料罩的外侧，烟气出口位于进料罩的外侧，炭化炉筒体的外侧设有滚圈Ⅰ和滚圈Ⅱ，滚圈Ⅰ由托轮Ⅰ支撑固定，滚圈Ⅱ由托轮Ⅱ支撑固定，炭化炉筒体的外壁上连接有大齿圈，大齿圈与小齿圈啮合，小齿圈与电动机连接，电动机通过小齿圈带动大齿圈转动，进而带动炭化炉筒体转动。

具体地，所述管束相对于炭化炉筒体平行设置，管束与烟气出口连接的一端高于与烟气进口连接的一端。

具体地，所述管束与炭化炉筒体平行设置组成。

具体地，所述管束由多根加热管平行设置组成。

具体地，所述抄料板在炭化炉筒体的内壁上倾斜设置。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的管束和炭化炉筒体不相连接，管束固定不动，炭化炉筒体转动，物料由筒体外加热，变为管束式内辐射加热，热传导效率更高，节约能源；管束式加热方式，物料填充率提高，用抄料板把物料扬起来，撒到中心加热的管束上，管束和抄板对物料联合扰动，增加物料接触，加强换热，增大了物料处理量；缩短炭化炉的物料行程或设备长度，降低设备投资；缩短物料热解时间，热解产生炭化料的品质提升。

附图说明

图1是本实用新型炭化装置的结构示意图。

图2是炭化炉筒体内的结构示意图。

1、烟气进口，2、滚圈Ⅰ，3、大齿圈，4、炭化炉筒体，5、滚圈Ⅱ，6、进料罩，7、烟气出口，8、出料罩，9、托轮Ⅰ，10、小齿圈，11、电动机，12、托轮Ⅱ，13、管束，14、抄料板。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1、图2所示，一种管束式内辐射加热回转炭化装置，包括炭化炉筒体4、进料罩6、出料罩8、烟气进口1、烟气出口7、管束13和抄料板14，所述炭化炉筒体4的内壁上均匀分布有抄料板14，炭化炉筒体4的一端设有进料罩6，另一端设有出料罩8，炭化炉筒体4内分布有管束13，管束13的一端固定连接有烟气进口1，另一端固定连接有烟气出口7，烟气进口1位于出料罩8的外侧，烟气出口7位于进料罩6的外侧，炭化炉筒体4的外侧设有滚圈Ⅰ2和滚圈Ⅱ5，滚圈Ⅰ2由托轮Ⅰ9支撑固定，滚圈Ⅱ5由托轮Ⅱ12支撑固定，托轮Ⅰ9和托轮Ⅱ12起到了对滚圈Ⅰ2和滚圈Ⅱ5的支撑作用，进而起到了对炭化炉筒体4的支撑作用。炭化炉筒体4的外壁上连接有大齿圈3，大齿圈3与小齿圈10啮合，小齿圈10与电动机11连接，电动机11通过小齿圈10带动大齿圈3转动，进而带动炭化炉筒体4转动。

具体地，所述管束13相对于炭化炉筒体4平行设置，管束13与烟气出口7连接的一端高于与烟气进口1连接的一端。

具体地，所述管束13由多根加热管平行设置组成，加热管束可以用光管，也可以用螺旋翅片管等，增强换热的效果。

具体地，所述抄料板14在炭化炉筒体4的内壁上倾斜设置。

物料从进料罩6进入炭化炉筒体4内，炭化所需要的热烟气从烟气进口1进入管束13内，与物料方向逆流。烟气对管束13内壁加热，热量通过管束13的管壁对物料进行辐射加热，炭化炉筒体4转动过程中，通过抄料板14把物料扬起，抛洒下落过程中与管束13的外壁接触传热。高温热烟气从炭化炉的烟气进口1经分配进入管束13，烟气温度800～1000℃。炭化炉筒体4内温度在控制在500～700℃左右，保证物料升温、热解、炭化。炭化后的生物炭从筒体的末端出料罩8排出，经冷却后进行应用。物料炭化过程产生的高温可燃气体从筒体末端出料罩8引出后燃烧，燃烧后的高温烟气再送入炭化炉的内辐射管束13，循环利用，为炭化提供热量。在炭化热解气能量不足时，利用天然气补充热量。

本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (4)

1.一种管束式内辐射加热回转炭化装置，其特征在于，包括炭化炉筒体、进料罩、出料罩、烟气进口、烟气出口、管束和抄料板，所述炭化炉筒体的内壁上均匀分布有抄料板，炭化炉筒体的一端设有进料罩，另一端设有出料罩，炭化炉筒体内分布有管束，管束的一端固定连接有烟气进口，另一端固定连接有烟气出口，烟气进口位于出料罩的外侧，烟气出口位于进料罩的外侧，炭化炉筒体的外侧设有滚圈Ⅰ和滚圈Ⅱ，滚圈Ⅰ由托轮Ⅰ支撑固定，滚圈Ⅱ由托轮Ⅱ支撑固定，炭化炉筒体的外壁上连接有大齿圈，大齿圈与小齿圈啮合，小齿圈与电动机连接，电动机通过小齿圈带动大齿圈转动，进而带动炭化炉筒体转动。

2.如权利要求1所述的管束式内辐射加热回转炭化装置，其特征在于，所述管束相对于炭化炉筒体平行设置，管束与烟气出口连接的一端高于与烟气进口连接的一端。

3.如权利要求1所述的管束式内辐射加热回转炭化装置，其特征在于，所述管束由多根加热管平行设置组成。

4.如权利要求1所述的管束式内辐射加热回转炭化装置，其特征在于，所述抄料板在炭化炉筒体的内壁上倾斜设置。