CN211005035U - 一种复合扬料板式炭化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种复合扬料板式炭化炉，包括炉本体，炉本体内装配有若干个Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板；Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板均环形分布在炉本体内；Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的一端焊接在炉本体的内侧壁上，Ⅰ类扬料板的另一端倾斜连接有若干个折流板，折流板轴向分布在炉本体内；相邻折流板的倾斜方向相反；上述扬料板的另一端弯折角度不同。采用上述装置炭化热处理污泥物料，不仅有效提高了炭化率，且有效避免了物料的堆积。

Description

一种复合扬料板式炭化炉

技术领域

本实用新型涉及炭化炉领域，尤其涉及的是一种复合扬料板式炭化炉。

背景技术

污水处理厂污泥是污水处理的产物，包括微生物群体、有机物质和无机物质等几部分。每万立方米污水处理后约产生污泥(以含水率80％计)5～10吨。污泥中含有病原体、重金属和持久性有机物等有毒有害物质，未经有效处理处置，极易对地下水、土壤等造成二次污染，直接威胁环境安全和公众健康，使污水处理设施的环境效益大大降低。

污泥资源化是污泥处理处置发展的主流趋势之一，拥有二次污染小、减量化明显等多个优点。

污泥炭化工艺：污泥经过调理、压滤、干化、炭化，含水率可降至1％以下，最后炭化后材料应用广泛，实现了污泥减量化、稳定化、无害化、资源化要求。因此，炭化炉是污泥实现资源化利用的重要热处理装置。炭化处理污泥物料，其热处理方式为将污泥物料放置到炭化炉中进行热处理。

然而，现有技术公开的炭化炉炭化处理污泥的效率较低，当污泥过多进入炉体时，容易发生物料堆积，不能很好满足生产需求，造成现有炭化炉炭化污泥效率低下的原因在于：现有技术公开的炭化炉内结构简单，污泥在热处理过程中无法有效的进行翻动，同时，污泥与热解气接触的时间短，无法有效进行炭化，且生产产能低下，无法满足一次性处理大量污泥的生产需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供了一种复合扬料板式炭化炉。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种复合扬料板式炭化炉，包括炉本体，所述炉本体内装配有若干个Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板均环形分布在炉本体内；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的一端焊接在炉本体的内侧壁上，所述Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板扬料板的另一端均为自由端；

所述Ⅰ类扬料板的另一端倾斜连接有若干个折流板，所述折流板轴向分布在炉本体内；

相邻所述折流板的倾斜方向相反；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板的另一端均具有弯折，所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板的另一端弯折角度不同。

优选地，所述炉本体具有进料端和出料端；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的长度与炉本体进料端和出料端之间的长度相等。

优选地，所述炉本体内的Ⅰ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅰ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅱ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅲ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅳ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板之间依次交替设置。

优选地，所述炉本体内连接有若干个支撑Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的钢板；

所述钢板的一端焊接在炉本体的内壁上，所述钢板的另一端以45度倾斜方式抵接焊在对应的Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的侧壁上。

优选地，所述Ⅰ类扬料板的另一端固定连接有端板，所述端板通过螺栓连接有连板，所述端板螺接在连板的一端部位，所述端板的另一端部位通过螺栓螺接在折流板上。

优选地，所述折流板与Ⅰ类扬料板的另一端呈45度倾斜。

优选地，所述折流板的截面形状为椭圆形，所述折流板的厚度为8mm，所述折流板的材质为不锈钢钢板材质。

优选地，所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的一端间断焊接在炉本体的内壁上；

所述间断焊接的焊缝间距为10公分，所述间断焊接的焊缝长度为5公分。

优选地，所述Ⅰ类扬料板的另一端具有30度的弯折角度；

所述Ⅱ类扬料板的另一端具有60度的弯折角度；

所述Ⅲ类扬料板的另一端具有90度的弯折角度；

所述Ⅳ类扬料板的另一端弯折角度为0度。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：

通过上述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板设计，将污泥最大程度搅动开，延长了污泥与高温介质接触的时间，提高了炭化的效率，最终从上方扬料板上洒落的污泥会落到底部的扬料板中，并在前进中不断重复上述过程，提高了污泥的炭化效率。

通过上述折流板设计，折流板起到了导流和阻碍热解气快速流动的作用，热解气在炉筒中波浪形的前进，增加了热解气在炉体中的时间；折流板是非空心钢板，热解气只能从折流板边缘流动，而炉壁布满扬料板，这样热解气只能从扬料板和折流板间的空隙流出，扬料板和折流板的间隙中布满污泥物料，这样大部分热解气直接和污泥接触，充分利用高温热解气和部分污泥之间的热交换，进一步提高了污泥的炭化效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例中折流板与炉本体的位置关系结构示意图；

图2是本实用新型实施例中Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板与炉本体的位置关系结构示意图；

图3是本实用新型实施例图2中A部位的局部放大结构示意图；

图4是本实用新型实施例中折流板的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中Ⅰ类扬料板的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中Ⅱ类扬料板的结构示意图；

图7是本实用新型实施例中Ⅲ类扬料板的结构示意图；

图8是本实用新型实施例中钢板的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1-8所示，一种复合扬料板式炭化炉，包括炉本体1，其中炉本体1为现有技术公开的常规热处理污泥用的炭化炉，其主体构架包括外炉体以及转动在外炉体内的内炉体，且炉本体1的左、右端为出料端和进料端。本领域技术人员通过查阅技术手册或者技术词典即可获知本实用新型公开的炭化炉的具体结构和工作原理方式。

本实用新型的改进点在于：

在炉本体1内(具体为内炉体的料腔中)装配有若干个Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10。

具体而言，装配方式为：

Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的一端间断焊接在炉本体1的内壁上；

间断焊接的焊缝间距为10公分，焊缝长度5公分(通过间断焊接方式，减少炉体变形，上述扬料板与炉本体1内未全部焊死，此焊接方式使污泥受热面积能达到最大)。

同时，Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的长度与炉本体1进料端和出料端之间的长度相等(即上述扬料板的长度从炉本体1内的进料端沿着轴向方向延伸到出料端位置，物料从进料端进入后接触到上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10)。

同时，为了方便进料，靠近进料端的折流板2与炉本体1形成45度。

Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10均环形分布在炉本体1内，其分布方式为：按照Ⅰ类扬料板3-Ⅱ类扬料板4-Ⅲ类扬料板5-Ⅳ类扬料板10依次交替的环形分布方式进行分布。

同时，上述Ⅰ类扬料板3-Ⅱ类扬料板4-Ⅲ类扬料板5-Ⅳ类扬料板10之间的间距为235.5mm(即上述Ⅰ类扬料板3-Ⅱ类扬料板4-Ⅲ类扬料板5-Ⅳ类扬料板10以235.5mm间距进行等距分布)。

同时，Ⅰ类扬料板3之间对称设置；Ⅱ类扬料板4之间对称设置；Ⅲ类扬料板5之间对称设置；Ⅳ类扬料板10之间对称设置(即上述扬料板采用双面对称布局方式，目的在于防止不均匀受热，导致炉本体1变形)。

上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的一端焊接在炉本体1的内侧壁上，Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10扬料板的另一端均为自由端；

Ⅰ类扬料板3的另一端倾斜连接有若干个折流板2(折流板2的截面形状为椭圆形，折流板2的厚度为8mm，折流板2的材质为不锈钢钢板材质)，折流板2顺着炉本体1的轴向方向分布在炉本体1内(因上述扬料板环形分布，因此，上述折流板2的四周布满扬料板)。

相邻两个折流板2的倾斜方向相反(即左侧的折流板2朝右或者左倾斜，而右侧的折流板2朝左或者右倾斜，即相邻的折流板2相向安装)。

同时，实际作业中，为了方便安装每块折流板2均切割成两半，再在炉本体1内部进行拼接。

Ⅰ类扬料板3的另一端与折流板2按照如下方式进行连接：

Ⅰ类扬料板3的另一端固定连接有端板8，端板8通过螺栓连接有连板7，端板8通过螺栓9螺接在连板7的一端部位，端板8的另一端部位通过螺栓9螺接在折流板2上。

同时，折流板2与Ⅰ类扬料板3的另一端呈45度倾斜(采用上述安装方便后续拆卸，Ⅰ类扬料板3与折流板2上开设与螺栓9配合的螺孔)。

上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的区别在于：

Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5的另一端均具有弯折，且Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5的另一端弯折角度不同。

具体而言：

Ⅰ类扬料板3包括直型的Ⅰ类直型部31和弯折的Ⅰ类弯折部32(Ⅰ类直型部31连接炉本体1)，Ⅰ类直型部31和Ⅰ类弯折部32的夹角为30度；

Ⅱ类扬料板4包括直型的Ⅱ类直型部41和弯折的Ⅱ类弯折部42(Ⅱ类直型部41连接炉本体1)，Ⅱ类直型部41和Ⅱ类弯折部42的夹角为60度；

Ⅲ类扬料板5包括直型的Ⅲ类直型部51和弯折的Ⅲ类弯折部52(Ⅲ类直型部51连接炉本体1)，Ⅲ类直型部51和Ⅲ类弯折部52的夹角为90度；Ⅲ类弯折部52呈钩状，其端部与Ⅲ类直型部51平行。

Ⅳ类扬料板10为直型结构，不具有弯折。

为了增加上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的稳定性，在炉本体1内连接有若干个支撑Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的钢板6(钢板6的截面形状为方形)。即每一个Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10均通过钢板6支撑，具体而言，

钢板6的一端焊接在炉本体1的内壁上，钢板6的另一端以45度倾斜方式抵接焊在对应的Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10的侧壁上。

工作原理过程：

污泥物料进入到炉本体1内时，原来处于底部装满污泥的扬料板转到空中时，由于形状的不同，Ⅰ类扬料板3中的污泥受到重力作用，首先开始洒落，在洒落时污泥在空中与高温介质接触(炭化炉是无氧环境进行炭化，炭化时内部气流是高温热解气)，充分进行炭化，最后污泥洒落到炉本体1内底部，并分布到底部的扬料板中；炉本体1内继续转动，Ⅱ类扬料板4中的污泥开始洒落，在空中与高温介质充分接触，进行炭化，最终洒落的污泥会落到底部的扬料板中；炉本体1内继续在空中转动，向底部转动时Ⅲ类扬料板5中的污泥最后开始向下洒落，洒落的污泥落到Ⅰ类扬料板3中的背部然后慢慢洒落到空中，这样就增加了污泥下落的行程，延长了污泥与热解气充分接触的时间，提高了炭化的效率，最终洒落的污泥会落到底部的扬料板中，并在前进中不断重复上述过程。

同时，折流板2延长热解气在炉本体1内中的时间，当热解气在炉本体1中从窑头流向窑尾时，因折流板2四周布满上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10，热解气无法从折流板2的区域流出，只能从上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10和折流板2中的空隙中流动，这样大部分热解气从污泥物料区域流动，增加了高温热解气的利用率。

热解气流至第一块折流板2，并沿着第一块折流板2的方向向上流动，当热解气流动至相邻的第二块折流板2，并沿着第二块折流板2的方向向下流动，当热解气流动至第三块折流板2，并沿着第三块折流板2的方向向上流动，此时的折流板2起到了导流和阻碍热解气快速流动的作用，热解气波浪形的前进，增加了热解气在炉体中的时间，充分利用热解气对污泥进行炭化。

采用上述装置部件设计的优点在于：

通过上述Ⅰ类扬料板3、Ⅱ类扬料板4、Ⅲ类扬料板5、Ⅳ类扬料板10设计，延长了污泥与高温介质充分接触的时间，提高了炭化的效率，最终洒落的污泥会落到底部的扬料板中，并在前进中不断重复上述过程，提高了污泥的炭化效率，同时避免了物料的堆积。

通过上述折流板2起设计，折流板2起到了导流和阻碍热解气快速流动的作用，热解气波浪形的前进，增加了热解气在炉体中的时间，充分利用热解气对污泥进行炭化，进一步提高了污泥的炭化效率。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种复合扬料板式炭化炉，其特征在于包括炉本体，所述炉本体内装配有若干个Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板均环形分布在炉本体内；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的一端焊接在炉本体的内侧壁上，所述Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的另一端均为自由端；

所述Ⅰ类扬料板的另一端倾斜连接有若干个折流板，所述折流板轴向分布在炉本体内；

相邻所述折流板的倾斜方向相反；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板的另一端均具有弯折，所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板的另一端弯折角度不同。

2.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述炉本体具有进料端和出料端；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的长度与炉本体进料端和出料端之间的长度相等。

3.根据权利要求2所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述Ⅰ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅱ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅲ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅳ类扬料板之间对称设置；

所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板之间依次交替设置。

4.根据权利要求3所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述炉本体内连接有若干个支撑Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的钢板；

所述钢板的一端焊接在炉本体的内壁上，所述钢板的另一端以45度倾斜方式抵接焊在对应的Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述Ⅰ类扬料板的另一端固定连接有端板，所述端板通过螺栓连接有连板，所述端板螺接在连板的一端部位，所述端板的另一端部位通过螺栓螺接在折流板上。

6.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述折流板与Ⅰ类扬料板的另一端呈45度倾斜。

7.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述折流板的截面形状为椭圆形，所述折流板的厚度为8mm，所述折流板的材质为不锈钢钢板材质。

8.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述Ⅰ类扬料板、Ⅱ类扬料板、Ⅲ类扬料板、Ⅳ类扬料板的一端间断焊接在炉本体的内壁上；

所述间断焊接的焊缝间距为10公分，所述间断焊接的焊缝长度为5公分。

9.根据权利要求1所述的复合扬料板式炭化炉，其特征在于，所述Ⅰ类扬料板的另一端具有30度的弯折角度；

所述Ⅱ类扬料板的另一端具有60度的弯折角度；

所述Ⅲ类扬料板的另一端具有90度的弯折角度；

所述Ⅳ类扬料板的另一端弯折角度为0度。

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