CN209493461U - 炭化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了炭化炉，包括基座和固定在基座上的外筒，外筒内设有内筒，内筒的两端设有驱动内筒转动的传动装置，内筒的内壁设有抄板，外筒与内筒之间为通有高温烟气的烟气通道，内筒的一端设有进料装置，另一端设有出料装置，外筒的下部沿其长度方向等间隔开设有若干进风口，外筒的上部开设有与进风口一一对应的出风口。本实用新型高效节能且能对调节反应釜各处的升温速率和温度，使用灵活方便，炭化效果佳。
Description
技术领域
本实用新型属于污泥处理技术领域，更具体地说，涉及一种炭化炉。
背景技术
近年来，随着城市化进程加快，工业快速发展，带来了大量的污泥。有机污泥指的是以有机物为主要成分的污泥。主要特征为有机物含量高、易腐化发臭、颗粒较细、比重较小、含水率高而不易脱水、属胶状结构的亲水性物质、易用管渠输送，且污泥中常含有很多植物营养素、寄生虫卵、致病微生物及重金属离子等。
现有的公开号为CN108218176A的中国专利公开了一种污泥脱水碳化一体机，包括管道输送式加热部，反应釜加压部，其中管道输送式加热部包括螺旋缠绕式的输送管道及管道外部的加热装置；反应釜加压部包括可抗高压的反应釜本体及加压设备。
但是，上述装置耗能较高，且不能对反应釜各处的升温速率和温度，使用较为不灵活方便，炭化效果不好。因此，研发出一种高效节能且能对调节反应釜各处的升温速率和温度炭化炉是当前的当务之急。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种炭化炉，该炭化炉高效节能且能对调节反应釜各处的升温速率和温度，使用灵活方便，炭化效果佳。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
炭化炉，包括基座和固定在基座上的外筒，外筒内设有内筒，内筒的两端设有驱动内筒转动的传动装置，内筒的内壁设有抄板，外筒与内筒之间为通有高温烟气的烟气通道，内筒的一端设有进料装置，另一端设有出料装置，外筒的下部沿其长度方向等间隔开设有若干进风口，外筒的上部开设有与进风口一一对应的出风口。
进一步的，内筒的外周面上均匀分布有若干翅片，外筒的内壁设有若干导流片。
进一步的，内筒的内壁沿内筒的长度方向间隔设有若干搅拌棒，搅拌棒的两侧均设有搅拌链条，搅拌棒的长度为内筒内径的1/3-1/2，搅拌链条的长度为内筒内径的1/4-1/3。
进一步的，进料装置包括进料管，进料管的上方设有与进料管连通的进料螺旋输送机，进料螺旋输送机与进料管之间通过锁风下料阀连接。
进一步的，出料装置包括出料罩，出料罩的下部设有炭化物排出管，炭化物排出管上设有双层锁风翻板阀，出料罩的上部设有排气管。
进一步的，进料管与内筒的端部、出料罩与内筒的端部均机械密封连接。
进一步的，内筒与外筒的材质均为310S 0Cr25Ni20，内筒与外筒的直径比为1:3，内筒的转速为0.1-1rpm。
进一步的，进风口、出风口、进料管和出料管均设有温度传感器。
相对于现有技术，本实用新型所述的炭化炉具有以下优势：
(1)本实用新型所述的炭化炉，通过炭化自身产生的可燃气产生的高温烟气作为热源，高效节能，系统运行成本低，经济适用，且通过外设置的若干进风口和出风口，调节内筒各处的升温速率和温度，使用灵活方便，炭化效果佳；
(2)本实用新型所述的炭化炉，翅片可增大换热面积，提高升温速率，减少热量损失，导流片可延长高温烟气的滞留时间，增加了传热系数，实现了充分换热；
(3)本实用新型所述的炭化炉，搅拌棒搅拌污泥，搅拌链条充分将污泥打碎，防止污泥结块；
(4)本实用新型所述的炭化炉，可连续运行，密封效果良好，避免反应过程中产生的臭气外溢及漏风对炭化效果的影响，并避免产生爆炸危险。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的炭化炉的结构示意图；
图2为图1中A-A向的剖视示意图。
附图标记说明：
1、基座；2、外筒；21、进风口；211、温度传感器；22、出风口；3、内筒；31、抄板；32、翅片；33、搅拌棒；34、搅拌链条；4、烟气通道；5、进料管；51、进料螺旋输送机；52、锁风下料阀；6、出料罩；61、炭化物排出管；62、排气管；63、双层锁风翻板阀。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
炭化炉，如图1所示，包括基座1和固定在基座1上的外筒2，外筒2内设有内筒3，内筒3的两端设有驱动内筒3转动的传动装置。传动装置采用链轮传动，维修操作简便，相比齿轮来说成本大大降低。内筒3的内壁设有抄板31，抄板31推动污泥向出料方向运动。外筒2与内筒3之间为通有高温烟气的烟气通道4，高温烟气向内筒3辐射换热使内筒3内物料升温，内筒3的一端设有进料装置，另一端设有出料装置。
结合图1和图2所示，外筒2的下部沿其长度方向等间隔开设有若干进风口21，外筒2的上部开设有与进风口21一一对应的出风口22。具体地，进风口21和出风口22各有三个，可通过调整各进风口21和出风口22的风量来调整升温速率及内筒3各段的温度，灵活方便，提高炭化效果。
内筒3的外周面上均匀分布有若干翅片32，以增大换热面积，提高升温速率，减少热量损失。外筒2的内壁设有若干导流片(图中未示出)，可延长高温烟气的滞留时间，增加了传热系数，实现了充分换热。如图2所示，内筒3的内壁沿内筒3的长度方向间隔设有若干搅拌棒33，搅拌棒33的两侧均设有搅拌链条34，搅拌棒33的长度为内筒3内径的1/3-1/2，搅拌链条34的长度为内筒3内径的1/4-1/3，确保不会打到内筒内壁和抄板。搅拌棒33搅拌污泥，搅拌链条34充分将污泥打碎，防止污泥结块。
如图1所示，进料装置包括进料管5，进料管5的上方设有与进料管5连通的进料螺旋输送机51。进料螺旋输送机51与进料管5之间通过锁风下料阀52连接，保持内筒3微负压运行，对空气进行隔绝。出料装置包括出料罩6，出料罩6的下部设有炭化物排出管61，炭化物排出管61上设有双层锁风翻板阀63，可以充分阻止外部空气进入炉内。
出料罩6的上部设有排气管62，排气管62将可燃气排到外部的燃烧炉燃烧，燃烧产生的高温烟气进入烟气通道4内，启动和可燃气燃烧供应不足时辅助其他染料燃烧加热。进料管5与内筒3的端部、出料罩6与内筒3的端部均机械密封连接，保证密封效果良好，避免反应过程中产生的臭气外溢及漏风对炭化效果的影响，并避免产生爆炸危险。
此外，内筒3与外筒2的材质均为310S 0Cr25Ni20，有良好的耐腐蚀性和抗氧化性，因含有较高百分比的铬和镍，故此材质拥有较好的蠕变强度，在高温950℃下能持续作业。内筒3与外筒2的直径比为1:3,内筒3的转速为0.1-1rpm。进风口21、出风口22、进料管5和出料管均设有温度传感器211，所测数据作为后期热工计算的依据。
工作原理：工作时，进料螺旋输送机51内的污泥经进料管5进入内筒3，经抄板31的推送向出料管方向移动。移动时，搅拌棒33搅拌污泥，搅拌链条34充分将污泥打碎。高温烟气从进风口21通入烟气通道4，对内筒3内的污泥进行加热，从出风口22排出。受热的污泥在内筒3进行炭化，通过调整各进风口21和出风口22的风量来调整升温速率及内筒3各段的温度。
炭化完成后的污泥从出料管进入出料罩6中。炭化物从炭化物排出管排出，污泥炭化产生的可燃气从排气管62排出，进入外部的燃烧炉燃烧，燃烧产生的高温烟气返回烟气通道4对内筒3提供热量。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.炭化炉，其特征在于：包括基座(1)和固定在基座(1)上的外筒(2)，外筒(2)内设有内筒(3)，内筒(3)的两端设有驱动内筒(3)转动的传动装置，内筒(3)的内壁设有抄板(31)，外筒(2)与内筒(3)之间为通有高温烟气的烟气通道(4)，内筒(3)的一端设有进料装置，另一端设有出料装置，外筒(2)的下部沿其长度方向等间隔开设有若干进风口(21)，外筒(2)的上部开设有与进风口(21)一一对应的出风口(22)。
2.根据权利要求1所述的炭化炉，其特征在于：内筒(3)的外周面上均匀分布有若干翅片(32)，外筒(2)的内壁设有若干导流片。
3.根据权利要求1或2所述的炭化炉，其特征在于：内筒(3)的内壁沿内筒(3)的长度方向间隔设有若干搅拌棒(33)，搅拌棒(33)的两侧均设有搅拌链条(34)，搅拌棒(33)的长度为内筒(3)内径的1/3-1/2，搅拌链条(34)的长度为内筒(3)内径的1/4-1/3。
4.根据权利要求1或2所述的炭化炉，其特征在于：进料装置包括进料管(5)，进料管(5)的上方设有与进料管(5)连通的进料螺旋输送机(51)，进料螺旋输送机(51)与进料管(5)之间通过锁风下料阀(52)连接。
5.根据权利要求4所述的炭化炉，其特征在于：出料装置包括出料罩(6)，出料罩(6)的下部设有炭化物排出管(61)，炭化物排出管(61)上设有双层锁风翻板阀(63)，出料罩(6)的上部设有排气管(62)。
6.根据权利要求5所述的炭化炉，其特征在于：进料管(5)与内筒(3)的端部、出料罩(6)与内筒(3)的端部均机械密封连接。
7.根据权利要求1或2所述的炭化炉，其特征在于：内筒(3)与外筒(2)的材质均为310S0Cr25Ni20，内筒(3)与外筒(2)的直径比为1:3，内筒(3)的转速为0.1-1rpm。
8.根据权利要求1或2所述的炭化炉，其特征在于：进风口(21)、出风口(22)、进料管(5)和出料管均设有温度传感器(211)。
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| CN113402905A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-17 | 青岛黑猫新材料研究院有限公司 | 一种高孔隙度炭黑、其制备方法及其制备装置 |
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- 2018-11-21 CN CN201821922175.8U patent/CN209493461U/zh not_active Expired - Fee Related
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