CN211734258U - 一种裂解炉连续排渣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种裂解炉连续排渣装置，属于热解炉的排渣装置技术领域，该装置包括排渣斗、管式螺旋输送机，其中排渣斗的进口通过法兰与裂解炉底部的出口连接；排渣斗的出口通过法兰与管式螺旋输送机的进口连接；在裂解炉底部装有料位仪、排渣斗的进口处安装有上闸板阀，管式螺旋输送机倾斜地安装在排渣斗的出口处，可利用管式螺旋输送机内充填的固体填充物和剩余炉渣实现自密封，阻止裂解气的外泄和空气的进入；管式螺旋输送机的机筒外安装冷却水夹套，可对炉渣进行降温，并充分利用炉渣的残余热量。

Description

一种裂解炉连续排渣装置

技术领域

本实用新型属于热解炉的排渣装置技术领域，具体涉及一种裂解炉连续排渣装置。

背景技术

无氧裂解技术是把成分复杂的废弃物在无氧条件下加热，使得有机物完全分解，同时无机物(金属、沙石等)保持还原态的过程，从而使得有机无机混合物在没有污染物生成的前提下，还原了无机物，同时将有机物质分解成洁净燃气，最大程度地将废弃物得到再生利用。该有机物过程是一个复杂的有机化学反应过程，包括大分子的键断裂，异构化和小分子的聚合等反应，最后生成各种较小的分子。无氧裂解技术整个反应过程没有氧气参加，是在还原性气氛下进行的，从源头上截断了污染物的生成条件，相对于传统的焚烧或缺氧热解气化热解技术，其最大的优点是：不产生有毒有害物质。

正是因为无氧过程要求做到无氧，所以对于裂解炉排渣系统也要阻止空气进入，同时从裂解炉产生的炉渣因温度高而带有大量的热量，所以裂解炉排渣系统要同时具有阻止空气进入及降温作用。

中国实用新型专利CN209801510U(一种生活垃圾热解气化系统的出渣装置)公开了一种生活垃圾热解气化系统的出渣装置，包括刮渣系统、落渣筒及有轴螺旋输送机，并由左至右依次相连；所述刮渣系统设置于热解气化炉的底部，并由刮渣板、转动轴及减速机构成；所述落渣筒设置于炉体的下部，并与热解炉的底部相连接；所述有轴螺旋输送机设置在落渣筒的底部，并与电机连接，由电机驱动。本实用新型提供的输送装置采用减速机带动刮渣板在炉体底部做圆周运动，将灰渣刮至输送机，然而在将灰渣排出的过程中，并不能阻止热解炉内的气体外泄。

中国发明专利申请CN103436281A(裂解炉用连续出渣集能装置)公开了一种裂解炉用连续出渣集能装置，包括出渣导料筒和集渣箱，所述出渣导料筒和集渣箱之间设有动密封装置，所述集渣箱连接有冷却水供给系统，所述集渣箱的下部设有捞渣绞龙，所述集渣箱的顶部连接有蒸汽输气管；所述集渣箱固定安装在基座上，所述基座上安装有出渣驱动装置，所述出渣驱动装置连接有出渣绞龙轴；所述出渣绞龙轴上设有出渣绞龙。在该装置中，经过充分气化裂解的炉渣进入所述出渣导料筒内，经过所述出渣绞龙的旋转，既阻止了裂解炉内的气体外溢，又使炉渣流入到所述集渣箱内的水中，炉渣中存在的热能被水充分吸收并变成蒸汽，从所述蒸汽输气管输出并被收集利用，充分利用了能源，然而在产生的蒸汽被再利用时由于携带的灰渣而容易损坏设备。

实用新型内容

本实用新型欲解决的技术问题是现有技术中的裂解炉排渣装置难以在连续出渣的同时，既充分利用炉渣的热量，又能阻止外界空气进入裂解炉以及裂解气外泄等技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种裂解炉连续排渣装置，位于裂解炉底部的下方，并与裂解炉底部连接，所述裂解炉连续排渣装置包括排渣斗、管式螺旋输送机；

所述排渣斗的进口通过法兰与裂解炉底部的出口连接；

所述排渣斗的出口通过法兰与管式螺旋输送机的进口连接；

所述管式螺旋输送机的出口连接炉渣暂存仓；

所述裂解炉底部安装有料位仪A；

所述排渣斗的进口处设有上闸板阀；

所述排渣斗的出口端面为倾斜端面，所述管式螺旋输送机倾斜地安装在排渣斗的出口处，且管式螺旋输送机的出口高于管式螺旋输送机的进口；所述排渣斗出口处倾斜端面的倾斜角与管式螺旋输送机安装的倾斜角相等，所述倾斜角为10-60°；

所述管式螺旋输送机包括机筒，在所述机筒内设有螺旋轴，在所述螺旋轴上连接有螺旋叶片，所述螺旋轴与外接电机连接；所述机筒外套接有夹套，所述夹套上彼此分开的两处分别设有冷却水进口和冷却水出口。

进一步地，所述冷却水进口位于管式螺旋输送机进口的一端，所述冷却水出口位于管式螺旋输送机出口的一端。

如上述的第一种技术方案中，裂解炉连续排渣装置的工作过程为：首次启动时，首先在管式螺旋输送机的机筒内装填固体填充物，例如沙子、炉渣等，以阻断裂解炉底部出口与外界空气的连接，可防止上闸板阀打开时外界空气进入裂解炉内部。装填完毕后，向管式螺旋输送机的夹套中通入冷却水，启动电机，料位仪A传动上闸板阀开启，炉渣依靠重力作用下落至排渣斗内和管式螺旋输送机的机筒内，在管式螺旋输送机的螺旋轴转动下，带动螺旋叶片将固体填充物及裂解炉的炉渣排出；当料位仪A监测到裂解炉底部料位达到预设下限时，即关闭上闸板阀。再次排出炉渣时，管式螺旋输送机的机筒内有残留的炉渣，可以起到自密封作用，无需再次装填固体填充物，即可进行下一次的排渣操作，将裂解炉内的炉渣连续排出。

本实用新型还可采用第二种技术方案：在第一种技术方案的基础上，在所述排渣斗的上部连接有水蒸气输入管道，在所述水蒸气输入管道上设有水蒸气控制仪。

在第二种技术方案中，裂解炉连续排渣装置的工作过程为：首先打开水蒸气控制仪，水蒸气将通过管道进入排渣斗内和管式螺旋输送机的机筒内，将其中的空气排出，水蒸气通入时间持续5-10s后，向管式螺旋输送机的夹套中通入冷却水，启动电机，料位仪A传动上闸板阀开启，炉渣依靠重力作用下落至排渣斗内和管式螺旋输送机的机筒内，在管式螺旋输送机的螺旋轴转动下，带动螺旋叶片将固体填充物及裂解炉的炉渣排出；当料位仪A监测到裂解炉底部料位达到预设下限时，即关闭上闸板阀。再次排出炉渣时，管式螺旋输送机的机筒内有残留的炉渣，可以起到自密封作用，无需再次通入水蒸气，即可进行下一次的排渣操作，将裂解炉内的炉渣连续排出。

本实用新型还可采用第三种技术方案：在第一种技术方案的基础上，在所述排渣斗上设置料位仪B，所述排渣斗的出口处设有下闸板阀。

在第三种技术方案中，裂解炉连续排渣装置的工作过程为：向管式螺旋输送机的夹套中通入冷却水，启动电机，料位仪A传动上闸板阀开启，炉渣依靠重力作用下落至排渣斗内，料位仪B监测排渣斗内炉渣位置，当监测到炉渣的位置达到预设的料位上限时，上闸板阀关闭，待上闸板阀关闭后延迟2-3s，下闸板阀开启，下闸板阀的关闭由料位仪B控制，当料位仪B监测到排渣斗内料位低于预设料位下限时，下闸板阀关闭。落入管式螺旋输送机机筒内的炉渣会在倾斜的机筒内形成炉渣塞，可以起到自密封作用。重复上述程序，炉渣将从裂解炉内连续排出。

上述的第一至第三种技术方案的运行机制类似，不同之处仅在于首次开启排渣装置时，阻止外界空气进入裂解炉的方法：第一种技术方案中，在管式螺旋输送机的机筒内装填固体填充物；第二种技术方案中，设置水蒸气通入管道，并在排渣装置内通入水蒸气；第三种技术方案中，设置下闸板阀，并在上闸板阀开启后延时开启下闸板阀。

本实用新型还可采用第四种技术方案：在第一种技术方案的基础上，在所述排渣斗上设置料位仪B，所述排渣斗的出口处设有下闸板阀，所述排渣斗的上部连接有水蒸气输入管道，在所述水蒸气输入管道上设有水蒸气控制仪。

在第四种技术方案中，裂解炉连续排渣装置的工作过程为：首先启动电机，向管式螺旋输送机的夹套中通入冷却水。料位仪A传动上闸板阀开启，炉渣依靠重力作用下落至排渣斗内，料位仪B监测排渣斗内炉渣位置，当监测到的位置达到预设的料位上限时，上闸板阀关闭，待上闸板阀关闭后延迟2-3s，下闸板阀开启，下闸板阀的关闭由料位仪B控制，当料位仪B监测到排渣斗内料位低于预设料位下限时，传动蒸气控制仪开启，水蒸气将通过管道进入排渣斗内，水蒸气通入时间持续5-10s后，下闸板阀关闭，延迟1-2s后，水蒸气控制仪关闭。重复上述程序，炉渣将从裂解炉内连续排出。

在上述四种技术方案中，炉渣进入管式螺旋输送机内后，炉渣在管式螺旋输送机内会被降温，管式螺旋输送机出口处的炉渣温度会被将至50℃以下，同时由于管式螺旋输送机是倾斜安装，炉渣在重力作用下会先填满进口端的螺旋输送机机筒空间，炉渣在螺旋轴的转动下带动螺旋叶片的螺旋，进而将炉渣输送出去，在炉渣被输送至管式螺旋输送机出口的过程中，管式螺旋输送机机筒也始终保持充满状态，会起到自动密封作用，进一步阻止外界空气自管式螺旋输送机出口进入裂解炉内部，同时也能阻止炉渣带出极少量裂解气自管式螺旋输送机外泄至空气中。

与现有技术相比，本实用新型的裂解炉连续排渣装置具有以下优点：

(1)本装置通过全自动控制可以做到连续排渣，将大大提升排渣效率；

(2)通过设置上闸板阀，以及管式螺旋输送机倾斜安装等技术方案，可利用管式螺旋输送机内充填的固体填充物和剩余炉渣实现自密封，阻止裂解气的外泄和空气的进入；

(3)通过在管式螺旋输送机的外设夹套通入冷却水，炉渣在通过螺旋过程中被不断降温，热量得到了充分利用。

附图说明

图1：裂解炉连续排渣装置结构示意图。

附图标记说明：1-裂解炉底部，2-排渣斗，4-管式螺旋输送机，5-料位仪A，6-料位仪B，7-水蒸气控制仪，31-上闸板阀，32-下闸板阀，41-管式螺旋输送机筒，42-螺旋叶片，43-螺旋轴，44-管式螺旋输送机进口，45-管式螺旋输送机出口，46-夹套，47-冷却水进口，48-冷却水出口。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式做详细的阐述。

本部分提及的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等方位用语，仅用于描述该具体实施方式中产品各零部件的相对位置关系，并不能理解为用于限制本实用新型的用语。

如图1所示，给出了裂解炉连续排渣装置的结构示意图。从图1中可看出，该装置位于裂解炉底部1的下方，与裂解炉底部1连接，裂解炉底部1用于收集炉渣，裂解炉底部1的出口通过法兰连接排渣斗2的进口，排渣斗2的出口与管式螺旋输送机4连接，具体为通过法兰连接管式螺旋输送机进口44，管式螺旋输送机出口45连接炉渣暂存仓；在排渣斗2的进口和出口处分别设有上闸板阀31和下闸板阀32，在裂解炉底部1和排渣斗2上分别安装有料位仪A5和料位仪B6；在排渣斗2的上部连接有水蒸气输入管道，在水蒸气输入管道上设有水蒸气控制仪7。

在管式螺旋输送机4的外表面套接有夹套46，夹套46上位于管式螺旋输送机进口44的一端设有冷却水进口47，夹套46上位于管式螺旋输送机出口45的一端设有冷却水出口48。在管式螺旋输送机机筒41内部设有螺旋轴43，螺旋轴43上连接有螺旋叶片42，螺旋轴43与外接电机连接，并由电机驱动管式螺旋输送机4进行工作。

排渣斗2的出口端面为斜面，管式螺旋输送机4倾斜安装在排渣斗2的出口处，管式螺旋输送机4的倾斜角α为10-60°，该倾斜角与排渣斗出口处倾斜端面的倾斜角相等，且管式螺旋输送机出口45高于管式螺旋输送机进口44。

该裂解炉连续排渣装置的具体工作过程为：首先启动电机，向管式螺旋输送机4的夹套46中通入冷却水。料位仪A5传动上闸板阀31开启，炉渣依靠重力作用下落至排渣斗2内，料位仪B6监测排渣斗2内炉渣位置，当监测到的位置达到预设的料位上限时，上闸板阀31关闭，待上闸板阀31关闭后延迟2-3s，下闸板阀32开启，下闸板阀32的关闭由料位仪B6控制，当料位仪B6监测到排渣斗2内料位低于预设料位下限时，传动蒸气控制仪7开启，水蒸气将通过管道进入排渣斗2内，水蒸气通入时间持续5-10s后，下闸板阀32关闭，延迟1-2s后，水蒸气控制仪7关闭。重复上述程序，炉渣将从裂解炉内连续排出。

通过下闸板阀32的炉渣进入管式螺旋输送机4内，炉渣在管式螺旋输送机4内会被降温，管式螺旋输送机出口45处的炉渣温度会被将至50℃以下，同时由于管式螺旋输送机4是倾斜安装，炉渣在重力作用下会先填满进口端的螺旋输送机机筒41空间，炉渣在螺旋轴43的转动下带动螺旋叶片42的螺旋，进而将炉渣输送出去，在炉渣被输送至管式螺旋输送机出口45的过程中，管式螺旋输送机机筒41也始终保持充满状态，会起到自动密封作用，进一步阻止外界空气自管式螺旋输送机出口45进入裂解炉内部，同时也能阻止炉渣带出极少量裂解气自管式螺旋输送机4外泄至空气中。

在裂解炉连续排渣装置运行过程中，还可以按如下操作运行：保持下闸板阀32处于常开状态，上闸板阀31的开启和关闭由料位仪A5来控制，自排渣斗2排出的炉渣直接进入管式螺旋输送机4而连续被排出，在这种运行状态下，仍然可以阻止空气的进入。

上文所述的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并不是用以限制本实用新型的保护范围，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出的各种变化均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种裂解炉连续排渣装置，位于裂解炉底部的下方，并与裂解炉底部连接，其特征在于：

所述裂解炉连续排渣装置包括排渣斗、管式螺旋输送机；

所述排渣斗的进口通过法兰与裂解炉底部的出口连接；

所述排渣斗的出口通过法兰与管式螺旋输送机的进口连接；

所述管式螺旋输送机的出口连接炉渣暂存仓；

所述裂解炉底部安装有料位仪A；

所述排渣斗的进口处设有上闸板阀；

所述排渣斗的出口端面为倾斜端面，所述管式螺旋输送机倾斜地安装在排渣斗的出口处，且管式螺旋输送机的出口高于管式螺旋输送机的进口；所述排渣斗出口处倾斜端面的倾斜角与管式螺旋输送机安装的倾斜角相等，所述倾斜角为10-60°；

所述管式螺旋输送机包括机筒，在所述机筒内设有螺旋轴，在所述螺旋轴上连接有螺旋叶片，所述螺旋轴与外接电机连接；所述机筒外套接有夹套，所述夹套上彼此分开的两处分别设有冷却水进口和冷却水出口。

2.如权利要求1所述的一种裂解炉连续排渣装置，其特征在于：所述冷却水进口位于管式螺旋输送机进口的一端，所述冷却水出口位于管式螺旋输送机出口的一端。

3.如权利要求2所述的一种裂解炉连续排渣装置，其特征在于：所述排渣斗的上部连接有水蒸气输入管道，在所述水蒸气输入管道上设有水蒸气控制仪。

4.如权利要求2所述的一种裂解炉连续排渣装置，其特征在于：所述排渣斗上设有料位仪B。

5.如权利要求4所述的一种裂解炉连续排渣装置，其特征在于：所述排渣斗的出口处设有下闸板阀。

6.如权利要求5所述的一种裂解炉连续排渣装置，其特征在于：所述排渣斗的上部连接有水蒸气输入管道，在所述水蒸气输入管道上设有水蒸气控制仪。

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