CN209464943U - 热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉 - Google Patents

Abstract

提供一种热解焚烧法分离磷酸三丁酯‑煤油的热解搅拌炉，搅拌轴下端通过滑动轴承和滚动轴承Ⅲ分别转动支撑在炉篦子的中心孔和下轴承座内，固定于下轴承座底面的端盖将搅拌轴下端封装于端盖内部，壳体内部设有用于搅拌磷酸三丁酯‑煤油和熟石灰乳化液的混合液的螺旋搅拌轮组件，壳体内的磷酸三丁酯热解磨碎后的细粉经环形凸止口和环形凹止口之间的间隙以及设于炉篦子底面的落尘孔后落入收集罐内。本实用新型采用滑动轴承进行辅助支撑，可保证在轴承部分磨损的情况下搅拌轴旋转的稳定性，避免了搅拌轴下端因定位较为薄弱而容易引起炉篦子径向错位引致的搅拌轴倾斜的现象，磷酸三丁酯‑煤油的热解与气固分离均可在壳体内完成，提高了设备的利用率。

Description

热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉

技术领域

本实用新型属于热解搅拌炉技术领域，具体涉及一种热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉。

背景技术

TBP煤油热解炉是热解焚烧法处理放射性废有机溶剂TBP-煤油的主要设备，其主要功能是将配制好的TBP煤油有机废液和熟石灰乳化液经喷嘴喷入热解炉，与热解炉中的载热体(～500℃φ22钢球)接触，使TBP完全能够热解为低分子量的产物，沉积并粘敷在钢球表面上，在热解炉的搅拌轮的驱动下，钢球之间相互磨擦、碰撞作上下旋转运动，使在钢球表面生成的固体产物脱落下来并被磨碎变成细粉。稀释剂煤油在热解条件下保持稳定，只是变成气体。热解气体和固体粉末从热解炉底筛板孔进入气灰分离室，固体粉末经分离室底部进入卸灰斗，热解气体经高温过滤器净化处理后进入燃烧炉燃烧。

采用热解焚烧法处理放射性废有机溶剂TBP-煤油时，可使用放射性废液搅拌器对放射性废有机溶剂TBP-煤油进行搅拌，如专利号为2018201838556，专利名称为“放射性废液搅拌器”的专利文件公开的搅拌器，此种放射性废液搅拌器在对内部设有载热体(φ22钢球)的放射性废机溶剂TBP-煤油进行加热搅拌时，相对纯液态的放射性废液的搅拌，搅拌轴所承受的阻力扭矩较大，虽说搅拌轴在安装时，采用了三个滚动轴承对搅拌轴进行定位，但当搅拌轴受较大阻力扭矩时，搅拌轴下端的定位较为薄弱，容易引起下盖板径向错位引致的搅拌轴倾斜，进而引致轴承磨损的故障问题，同时，热解后的固体粉末从热解炉底部向外分离时，粉尘杂质易从裸露的搅拌轴下端进入，易使搅拌轴下端轴承发生故障，影响设备的正常使用，针对上述问题，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，对搅拌轴的支撑采用上、中、下三部分进行主要支撑，并采用滑动轴承进行辅助支撑，可保证在轴承部分磨损的情况下搅拌轴旋转的稳定性，避免了搅拌轴下端因定位较为薄弱而容易引起炉篦子径向错位引致的搅拌轴倾斜的现象，磷酸三丁酯-煤油的热解与气固分离均可在壳体内完成，提高了设备的利用率。

本实用新型采用的技术方案：热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，包括驱动装置、搅拌轴组件、壳体组件和永磁悬浮组件，所述壳体组件包括壳体、固定在壳体上端口的大法兰和固定在壳体下端口的炉篦子，所述搅拌轴组件包括中轴承座、支架、下轴承座和搅拌轴，所述中轴承座固定安装于大法兰的中心孔内且位于中轴承座上端的支架和设于支架内部的填料密封结构均固定于中轴承座上端，所述下轴承座固定于炉篦子的中心孔内，所述搅拌轴竖直贯穿支撑于中轴承座、壳体和下轴承座内部，所述搅拌轴上端设有与驱动装置固定连接的传动法兰且永磁悬浮组件固定于传动法兰和支架外侧台阶板之间，所述搅拌轴上端通过滚动轴承Ⅰ转动支撑在支架上端内孔中，且搅拌轴中部通过滚动轴承Ⅱ转动支撑在中轴承座内部，所述搅拌轴下端通过滑动轴承和滚动轴承Ⅲ分别转动支撑在炉篦子的中心孔和下轴承座内，所述滑动轴承通过下轴承座压紧于炉篦子的中心孔内且滚动轴承Ⅲ通过锁紧螺母压紧于下轴承座内，并由固定于下轴承座底面的端盖将搅拌轴下端封装于端盖内部，所述壳体内部设有用于搅拌磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液的混合液并固定于搅拌轴上的螺旋搅拌轮组件，所述搅拌轴下端固定有与螺旋搅拌轮组件下端固连的刮板，且刮板下平面与位于其下方的炉篦子上平面上分别设有多个相互适配并间隙配合的环形凸止口和环形凹止口，所述炉篦子下方设有收集罐且壳体内的磷酸三丁酯热解磨碎后的细粉经刮板下平面由环形凸止口和环形凹止口之间的间隙以及设于炉篦子底面并与环形凹止口连通的落尘孔后落入收集罐内。

其中，所述螺旋搅拌轮组件包括螺旋搅拌轮、连接杆和连接套，所述搅拌轴上套装固定有多个连接套且连接杆一端固定于连接套外壁上，所述螺旋搅拌轮为螺旋板状结构且连接杆另一端与螺旋搅拌轮内侧壁固定连接，所述螺旋搅拌轮下端与通过普通平键固定于搅拌轴上的刮板固定连接。

进一步地，所述滑动轴承内圈与搅拌轴过盈配合且滑动轴承外圈与炉篦子的中心孔过渡配合，所述滑动轴承的内圈和外圈分别通过设于搅拌轴上的轴套Ⅰ和轴套Ⅱ进行限位。

进一步地，所述刮板下平面与炉篦子上平面之间的间隙调整至3～4mm。

进一步地，所述壳体外壁上设有与其内部连通的喷嘴且由喷嘴对喷入壳体内的磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液采用壳体外部加热方式进行加热。

进一步地，所述滚动轴承Ⅰ、滚动轴承Ⅱ、滚动轴承Ⅲ和滑动轴承均采用无镍钛合金材料制成。

进一步地，所述大法兰上制有与壳体内部连通的出气孔且出气孔与外部管道固连。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本技术方案对搅拌轴的支撑采用上、中、下三部分进行主要支撑，并采用滑动轴承进行辅助支撑，可保证在轴承部分磨损的情况下搅拌轴旋转的稳定性，避免了搅拌轴下端因定位较为薄弱而容易引起炉篦子径向错位引致的搅拌轴倾斜的现象；

2、本技术方案中滚动轴承Ⅰ、滚动轴承Ⅱ、滚动轴承Ⅲ和滑动轴承均采用无镍钛合金材料制成，可在高温下保持轴承尺寸稳定性及耐磨性，从而保证设备在高温工况下长期正常运转；

3、本技术方案通过设置永磁悬浮组件可将轴向力通过非接触的磁力传递至大法兰及壳体，使各滚动轴承不承受轴向力或只承受残余轴向力，并通过增加辅助支撑件，即滑动轴承，减少其余轴承的磨损，增加搅拌轴的支撑强度，延长轴承使用寿命；

4、本技术方案采用模块化设计，可实现设备的快速安装与拆卸，磷酸三丁酯-煤油的热解与气固分离均可在壳体内完成，设备利用率高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1描述本实用新型的一种实施例。

热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，包括驱动装置、搅拌轴组件1、壳体组件2和永磁悬浮组件3，所述壳体组件2包括壳体4、固定在壳体4上端口的大法兰5和固定在壳体4下端口的炉篦子6，所述搅拌轴组件1包括中轴承座7、支架8、下轴承座9和搅拌轴10，所述中轴承座7固定安装于大法兰5的中心孔内且位于中轴承座7上端的支架8和设于支架8内部的填料密封结构18均固定于中轴承座7上端，所述下轴承座9固定于炉篦子6的中心孔内，所述搅拌轴10竖直贯穿支撑于中轴承座7、壳体4和下轴承座9内部，所述搅拌轴10上端设有与驱动装置固定连接的传动法兰11且永磁悬浮组件3固定于传动法兰11和支架8外侧台阶板之间，通过永磁悬浮组件3提供的轴向磁力，可以保证搅拌轴组件1始终悬浮在其轴向平衡位置，工作过程中，搅拌轴组件1所受的轴向力通过非接触的磁力由大法兰5和壳体4承受，从而避免轴承等零件的磨损；所述搅拌轴10上端通过滚动轴承Ⅰ12转动支撑在支架8上端内孔中，且搅拌轴10中部通过滚动轴承Ⅱ13转动支撑在中轴承座7内部，所述搅拌轴10下端通过滑动轴承14和滚动轴承Ⅲ15分别转动支撑在炉篦子6的中心孔和下轴承座9内，通过增设滑动轴承14，提高了搅拌轴10的制成强度，使得搅拌轴10在受到较大阻力扭矩，能够保证设备的正常运转，延长使用寿命；所述滑动轴承14通过下轴承座9压紧于炉篦子6的中心孔内且滚动轴承Ⅲ15通过锁紧螺母16压紧于下轴承座9内，并由固定于下轴承座9底面的端盖17将搅拌轴10下端封装于端盖17内部，可有效防止灰尘从搅拌轴10下端进入，防止轴承因灰尘的进入而加速磨损的现象，所述壳体4内部设有用于搅拌磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液的混合液并固定于搅拌轴10上的螺旋搅拌轮组件，所述搅拌轴10下端固定有与螺旋搅拌轮组件下端固连的刮板19，且刮板19下平面与位于其下方的炉篦子6上平面上分别设有多个相互适配并间隙配合的环形凸止口和环形凹止口，所述炉篦子6下方设有收集罐20且壳体4内的磷酸三丁酯热解磨碎后的细粉经刮板19下平面由环形凸止口和环形凹止口之间的间隙以及设于炉篦子6底面并与环形凹止口连通的落尘孔后落入收集罐20内。

具体的，所述螺旋搅拌轮组件包括螺旋搅拌轮21、连接杆22和连接套23，所述搅拌轴10上套装固定有多个连接套23且连接杆22一端固定于连接套23外壁上，所述螺旋搅拌轮21为螺旋板状结构且连接杆22另一端与螺旋搅拌轮21内侧壁固定连接，所述螺旋搅拌轮21下端与通过普通平键固定于搅拌轴10上的刮板19固定连接，采用上述螺旋搅拌轮组件对在壳体4内装有热载体(钢球)的搅拌磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液的混合液进行搅拌时，螺旋搅拌轮组件结构强度和抗扭强度高，搅拌和对钢球表面脱落下来的固体颗粒研磨效果好，具体的，所述滑动轴承14内圈与搅拌轴10过盈配合且滑动轴承14外圈与炉篦子6的中心孔过渡配合，所述滑动轴承14的内圈和外圈分别通过设于搅拌轴10上的轴套Ⅰ24和轴套Ⅱ25进行限位；具体的，所述刮板19下平面与炉篦子6上平面之间的间隙调整至3～4mm；具体的，所述壳体4外壁上设有与其内部连通的喷嘴且由喷嘴对喷入壳体4内的磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液采用壳体4外部加热方式进行加热；具体的，所述滚动轴承Ⅰ12、滚动轴承Ⅱ13、滚动轴承Ⅲ15和滑动轴承14均采用无镍钛合金材料制成，提高了搅拌轴10的支撑定位强度，可在高温下保持轴承尺寸稳定性及耐磨性，从而保证设备在高温工况下长期正常运转；具体的，所述大法兰5上制有与壳体4内部连通的出气孔26且出气孔26与外部管道固连。

热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉的安装：

安装步骤：①将搅拌轴组件1装入壳体组件2内；②将中轴承座7通过螺栓紧固在大法兰5上；③将上轴承套、支架8、填料密封结构18从搅拌轴10上端装入后装在搅拌轴10上；④将永磁悬浮组件3从搅拌轴10上端装入后装在中轴承座7上端的支架8外圈上，并用螺栓紧固于传动法兰11上；⑤从搅拌轴10下部装入轴套Ⅰ24、滑动轴承14和轴套Ⅱ25、滚动轴承Ⅲ15；⑥从搅拌轴10下部依次装入用于定位滚动轴承Ⅲ15的轴套、锁紧螺母16；⑦调整炉篦子6上平面与刮板19下平面之间的间隙至3～4mm，用螺钉将炉篦子6固定在壳体4下端；⑧用调节螺钉将锁紧螺母16紧固；⑨从搅拌轴10下部装入端盖17，并用螺钉将端盖17与下轴承座9一起紧固于炉篦子6上；⑩从搅拌轴10上部依次装入隔离锭、连接盖、驱动装置。拆卸时，按照上述安装步骤反向操作即可完成设备的拆卸。

本技术方案对搅拌轴10的支撑采用上、中、下三部分进行主要支撑，并采用滑动轴承14进行辅助支撑，可保证在轴承部分磨损的情况下搅拌轴10旋转的稳定性，避免了搅拌轴10下端因定位较为薄弱而容易引起炉篦子6径向错位引致的搅拌轴10倾斜的现象，滚动轴承Ⅰ12、滚动轴承Ⅱ13、滚动轴承Ⅲ15和滑动轴承14均采用无镍钛合金材料制成，可在高温下保持轴承尺寸稳定性及耐磨性，从而保证设备在高温工况下长期正常运转，通过设置永磁悬浮组件3可将轴向力通过非接触的磁力传递至大法兰5及壳体4，使各滚动轴承不承受轴向力或只承受残余轴向力，并通过增加辅助支撑件，即滑动轴承14，减少其余轴承的磨损，增加搅拌轴的支撑强度，延长轴承使用寿命，采用模块化设计，可实现设备的快速安装与拆卸，磷酸三丁酯-煤油的热解与气固分离均可在壳体4内完成，设备利用率高。

上述实施例，只是本实用新型的较佳实施例，并非用来限制本实用新型实施范围，故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本实用新型权利要求范围之内。

Claims (7)

1.热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，包括驱动装置、搅拌轴组件(1)、壳体组件(2)和永磁悬浮组件(3)，所述壳体组件(2)包括壳体(4)、固定在壳体(4)上端口的大法兰(5)和固定在壳体(4)下端口的炉篦子(6)，所述搅拌轴组件(1)包括中轴承座(7)、支架(8)、下轴承座(9)和搅拌轴(10)，所述中轴承座(7)固定安装于大法兰(5)的中心孔内且位于中轴承座(7)上端的支架(8)和设于支架(8)内部的填料密封结构(18)均固定于中轴承座(7)上端，所述下轴承座(9)固定于炉篦子(6)的中心孔内，所述搅拌轴(10)竖直贯穿支撑于中轴承座(7)、壳体(4)和下轴承座(9)内部，所述搅拌轴(10)上端设有与驱动装置固定连接的传动法兰(11)且永磁悬浮组件(3)固定于传动法兰(11)和支架(8)外侧台阶板之间，所述搅拌轴(10)上端通过滚动轴承Ⅰ(12)转动支撑在支架(8)上端内孔中，且搅拌轴(10)中部通过滚动轴承Ⅱ(13)转动支撑在中轴承座(7)内部，其特征在于：所述搅拌轴(10)下端通过滑动轴承(14)和滚动轴承Ⅲ(15)分别转动支撑在炉篦子(6)的中心孔和下轴承座(9)内，所述滑动轴承(14)通过下轴承座(9)压紧于炉篦子(6)的中心孔内且滚动轴承Ⅲ(15)通过锁紧螺母(16)压紧于下轴承座(9)内，并由固定于下轴承座(9)底面的端盖(17)将搅拌轴(10)下端封装于端盖(17)内部，所述壳体(4)内部设有用于搅拌磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液的混合液并固定于搅拌轴(10)上的螺旋搅拌轮组件，所述搅拌轴(10)下端固定有与螺旋搅拌轮组件下端固连的刮板(19)，且刮板(19)下平面与位于其下方的炉篦子(6)上平面上分别设有多个相互适配并间隙配合的环形凸止口和环形凹止口，所述炉篦子(6)下方设有收集罐(20)且壳体(4)内的磷酸三丁酯热解磨碎后的细粉经刮板(19)下平面由环形凸止口和环形凹止口之间的间隙以及设于炉篦子(6)底面并与环形凹止口连通的落尘孔后落入收集罐(20)内。

2.根据权利要求1所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述螺旋搅拌轮组件包括螺旋搅拌轮(21)、连接杆(22)和连接套(23)，所述搅拌轴(10)上套装固定有多个连接套(23)且连接杆(22)一端固定于连接套(23)外壁上，所述螺旋搅拌轮(21)为螺旋板状结构且连接杆(22)另一端与螺旋搅拌轮(21)内侧壁固定连接，所述螺旋搅拌轮(21)下端与通过普通平键固定于搅拌轴(10)上的刮板(19)固定连接。

3.根据权利要求2所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述滑动轴承(14)内圈与搅拌轴(10)过盈配合且滑动轴承(14)外圈与炉篦子(6)的中心孔过渡配合，所述滑动轴承(14)的内圈和外圈分别通过设于搅拌轴(10)上的轴套Ⅰ(24)和轴套Ⅱ(25)进行限位。

4.根据权利要求1或2或3所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述刮板(19)下平面与炉篦子(6)上平面之间的间隙调整至3～4mm。

5.根据权利要求1或2或3所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述壳体(4)外壁上设有与其内部连通的喷嘴且由喷嘴对喷入壳体(4)内的磷酸三丁酯-煤油和熟石灰乳化液采用壳体(4)外部加热方式进行加热。

6.根据权利要求5所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述滚动轴承Ⅰ(12)、滚动轴承Ⅱ(13)、滚动轴承Ⅲ(15)和滑动轴承(14)均采用无镍钛合金材料制成。

7.根据权利要求6所述的热解焚烧法分离磷酸三丁酯-煤油的热解搅拌炉，其特征在于：所述大法兰(5)上制有与壳体(4)内部连通的出气孔(26)且出气孔(26)与外部管道固连。