CN213707753U - 内筒二次回气节能减排燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了内筒二次回气节能减排燃烧装置，包括烟管以及设置在炭活化转炉外周用于供热的燃烧室，烟管沿炭活化转炉内腔的轴向设置，且烟管朝向炭活化转炉后端延伸并穿出后与燃烧室连通，燃烧室用于将从烟管引入的活化产生的可燃气与外部供入的空气接触燃烧放出热量，并将热量从炭活化转炉外壁辐射给炭活化转炉内腔中的炭化料活化供热。本实用新型通过在炭活化转炉内腔设置烟管，进行无氧活化，并由烟管将活化产生的可燃气引入燃烧室燃烧功能，无需引入空气到活化炉内燃烧，炭化料不氧化消耗，节省原料。同时通过将活化过程中产生可燃气进入燃烧室燃烧提供炭活化转炉的炭化料活化区内炭层的热能，实现能量循环利用，从而减能。

Description

内筒二次回气节能减排燃烧装置

技术领域

本实用新型涉及活性炭生产技术领域，特别是内筒二次回气节能减排燃烧装置。

背景技术

现在的转炉几乎都是内热式的，这里的内热就是在炉内直接燃烧一部分炭化料放热提供活化所必需的热量。基于炭化料受热活化变成活性炭的过程中会释放原有挥发分并产生可燃气的特点，如果能够将释放的挥发分和活化产生可燃气采用隔离燃烧的方式向炭化料辐射加热，则能实现节能环保的经济效益和社会效益。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种内筒二次回气节能减排燃烧装置，以解决上述技术背景中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

内筒二次回气节能减排燃烧装置，包括烟管以及设置在炭活化转炉外周用于供热的燃烧室，所述烟管沿炭活化转炉内腔的轴向设置，且烟管朝向炭活化转炉后端延伸并穿出后与燃烧室连通，所述燃烧室用于将从烟管引入的经活化产生的可燃气与外部供入的空气接触燃烧放出热量，并将放出的热量从炭活化转炉外壁辐射给炭活化转炉内腔中的炭化料活化供热。

上述技术方案中，所述炭活化转炉前端设置有炭化料进料口，后端设置有活性炭出料口，所述炭化料进料口和活性炭出料口分别与所述炭活化转炉内腔相连通，所述炭活化转炉的内腔为炭化料活化区。

上述技术方案中，所述炭活化转炉为旋转式圆筒形炉体，所述烟管构成圆筒形炉体的内环，围绕所述烟管的圆筒状炭化料活化区构成圆筒形炉体的外环，所述炭化料活化区中具有若干分隔板，所述的若干分隔板将炭化料活化区分隔为若干子活化区，每个子活化区中均具有一个通过炉体外壁穿入的过热蒸汽输入管路。

上述技术方案中，每个分隔板靠近烟管一侧与烟管外壁固定连接，每个分隔板靠近炭活化转炉一侧与炭活化转炉内壁上对应设有的限位块限位连接。

上述技术方案中，所述烟管的伸入炭活化转炉内腔的一端为自由端，所述烟管的穿出炭活化转炉的一端与炭活化转炉密封固定连接。

上述技术方案中，所述燃烧室具有出烟口，所述出烟口接入余热锅炉，所述余热锅炉的过热蒸汽通过过热蒸汽输入管路接入炭化料活化区。

上述技术方案中，所述烟管具有后端穿出段，所述后端穿出段穿出所述炭活化转炉后端后通过气管接入燃烧室，所述气管上还连有引风系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、相较于现有技术中，通过消化自身炭化料进行有氧活化，本实用新型通过在炭活化转炉设置烟管，进行无氧活化，并由烟管将活化产生的可燃气引入燃烧室燃烧供能，无需引入空气到活化炉内燃烧，炭化料不氧化消耗自身炭化料，节省原料。

2、相较于现有技术中通过天然气、电能、原烟等提供能量，本实用新型通过将活化过程中产生的CO、H₂等可燃气进入燃烧室燃烧提供炭活化转炉的炭化料活化区内炭层的热能，实现能量循环利用，从而减能。

3、本实用新型通过将活化过程中产生的CO、H₂等可燃气进入燃烧室燃烧提供热辐射能，从而洁净高温空气，节能环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中烟管的位置示意图；

图3为本实用新型应用在活化炉的结构示意图；

图中，1、炭活化转炉；1.1、炭化料进料口；1.2、炭化料活化区；1.21、子活化区；1.3、活性炭出料口；1.4、限位块；2、燃烧室；2.1、出烟口；3、烟管；3.1、后端穿出段；4、过热蒸汽输入管路；5.1、螺旋进料器；5.2、螺旋驱动装置；5.3、炭化料料仓；6.1、出料冷却盘管；6.2、出料冷却转筒；7、支撑装置；7.1、支撑托滚；8、分隔板；9、余热锅炉；10、引风系统。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

参阅图1，本实用新型提供一种内筒二次回气节能减排燃烧装置，包括烟管3以及设置在炭活化转炉1外周用于供热的燃烧室2，所述烟管3沿炭活化转炉1内腔的轴向设置，且烟管3朝向炭活化转炉1后端延伸并穿出后与燃烧室2连通，所述烟管3的伸入炭活化转炉1内腔的一端为自由端、且延伸至炭化料活化区1.2的前端，所述烟管3穿出炭活化转炉1的一端与炭活化转炉1密封固定连接，进一步的，烟管3的自由端设有环形挡板，环形挡板的外环与烟管3管沿固定，环形挡板的内环与烟管3轴线的距离为烟管3半径的1/5～2/3；所述燃烧室2用于将从烟管3引入的经活化产生的可燃气与外部供入的空气接触燃烧放出热量，并将放出的热量从炭活化转炉1外壁辐射给炭活化转炉1内腔中的炭化料活化供热。其中，所述炭活化转炉1前端设置有炭化料进料口1.1，后端设置有活性炭出料口1.3，所述炭化料进料口1.1和活性炭出料口1.3分别与所述炭活化转炉1内腔相连通，所述炭活化转炉1的内腔为炭化料活化区1.2。当炭化料进行活化时，炭化料活化区1.2可保持无氧或少氧状态，使得炭化料活化区1.2与过热蒸汽反应进行无氧活化，炭化料不氧化，不消耗自身炭化料，节省原料。

本实用新型中，所述炭活化转炉1为旋转式圆筒形炉体，所述烟管3构成圆筒形炉体的内环，围绕所述烟管3的圆筒状炭化料活化区1.2构成圆筒形炉体的外环，所述炭化料活化区1.2中具有若干分隔板8，所述的若干分隔板8将炭化料活化区1.2分隔为若干子活化区1.21，进一步的，所述子活化区的数量为4～10个，每个子活化区1.21中均具有一个通过炉体外壁穿入的过热蒸汽输入管路4。本实用新型通过将炭化料活化区1.2截面设置为多宫格，使得炭化料在每个子活化区形成薄薄的一层，从而增大炭化料活化反应接触面积，增强其热形成场，从而提高活化效率。

进一步的，所述炭化料为无需破碎的自然片即片状炭化料，所述片状炭化料为果壳炭化料或竹炭化料等。

本实用新型中，每个分隔板8靠近烟管3一侧与烟管3外壁固定连接，每个分隔板8靠近炭活化转炉1一侧与炭活化转炉1内壁上对应设有的限位块1.4限位连接。

本实用新型中，所述燃烧室2具有出烟口2.1，所述出烟口2.1接入余热锅炉9，余热锅炉9的过热蒸汽通过过热蒸汽输入管路4接入炭化料活化区1.2。进一步的，余热锅炉9的过热蒸汽的温度为350～400℃，炭活化转炉1的炭化料活化区1.2的炭化料经燃烧室外热辐射后，炭层温度在950℃左右，相较于现有技术中，活化过程中低温水汽，使得炭化料与水汽反应剧烈，炭化料活化出现大孔、过渡孔，比表面低；本实用新型采用350～400℃的过热蒸汽，与炭化料温差小，炭化料活化反应温和，更易打开空隙，并产生新孔，使得活化料即活性炭的碘值达1300～1800。

本实用新型中，所述烟管3具有后端穿出段3.1，所述后端穿出段3.1穿出所述炭活化转炉1后端后通过气管接入燃烧室2，所述气管上还连有引风系统10；所述引风系统10包括引风机；所述引风系统10将炭化料活化成活性炭过程中产生的可燃气从所述烟管3的前端吸入到所述燃烧室2内进行燃烧以加热所述炭活化转炉1。本实用新型通过将活化过程中产生的CO、H₂等可燃气进入燃烧室2燃烧提供炭活化转炉1的炭化料活化区1.2内炭层的热能，实现能量循环利用，从而减能。

参阅图3，将本实用新型所提供的一种内筒二次回气节能减排燃烧装置用于外热式活化炉，一种外热式活化炉，包括炭活化转炉1和设置在炭活化转炉1外周用于供热的燃烧室2，所述炭活化转炉1前端设置有炭化料进料口1.1，后端设置有活性炭出料口1.3，所述炭化料进料口1.1和活性炭出料口1.3分别与炭活化转炉1内腔相连通，所述内腔为炭化料活化区1.2；

沿所述炭活化转炉1内腔的轴向设置有烟管3，所述烟管3朝向炭活化转炉1后端延伸并穿出后与燃烧室2连通，烟管3在其穿出炭活化转炉1处与炭活化转炉1密封连接，所述燃烧室2用于将从烟管3引入的活化产生的可燃气与外部供入的空气接触燃烧放出热量，并将热量从炭活化转炉1外壁辐射给炭活化转炉1内腔中的炭化料活化供热，所述炭化料活化区1.2内设置若干过热蒸汽输入管路4；当炭化料进行活化时，炭化料活化区1.2可保持无氧或少氧状态，使得炭化料活化区1.2与过热蒸汽反应进行无氧活化，炭化料不氧化，不消耗自身炭化料，节省原料。

所述炭活化转炉1前端的炭化料进料口1.1连接进料装置，所述进料装置包括螺旋进料器5.1，所述螺旋进料器5.1的一端插入所述炭化料进料口1.1，所述螺旋进料器5.1的另一端连接螺旋驱动装置5.2例如电机，所述螺旋进料器5.1的上方设置有炭化料料仓5.3，所述炭化料料仓5.3的底部与所述螺旋进料器5.1相连接。

所述炭活化转炉1后端的活性炭出料口1.3连接出料装置，所述出料装置包括出料冷却盘管6.1，所述出料冷却盘管6.1的一端连接所述活性炭出料口1.3，所述出料冷却盘管6.1的另一端连接出料冷却转筒6.2的转筒入口。

所述炭活化转炉1贯穿在燃烧室2的上部，且所述炭活化转炉1的前端和后端分别固定有一个支撑装置7，两个所述支撑装置7的下方设置有支撑托滚7.1；所述两个支撑装置7通过各自对应的支撑托滚7.1支承在所述燃烧室2的上部，并使得所述炭活化转炉1成倾斜状设置，所述炭活化转炉1前端高于炭活化转炉1后端；具体的，倾斜角度在1～2°。

所述炭活化转炉1的外周面上还设置有传动装置图中未示出，所述传动装置与转炉驱动装置(图中未示出，转炉驱动装置为电机)连接，所述传动装置位于炭活化转炉1前端。

活化料即活性炭由炭活化转炉1后端的活性炭出料口1.3经出料冷却盘管6.1排出炭活化转炉1，然后再经出料冷却转筒6.2进一步冷却后包装。燃烧室2的高温热烟气从出烟口2.1进入余热锅炉6进行换热产过热蒸汽，过热蒸汽经过热蒸汽输入管路4进入炭化料活化区1.2，炭化料活化区1.2的炭化料与过热蒸汽反应进行活化，且活化产生的可燃气从烟管3引入燃烧室2，并如燃烧室内与供入的空气接触燃烧放出热量，并将热量从炭活化转炉1外壁辐射给炭活化转炉1内腔中的炭化料活化供热。控制引风机的引风量和供入空气量的大小，从而保证炭活化转炉1的压力在微正压和活化温度为950℃左右；出料端为管状固体密封结构，活性炭固体流出炭活化转炉1，进入旋转冷却装置降温包装。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，包括烟管(3)以及设置在炭活化转炉(1)外周用于供热的燃烧室(2)，所述烟管(3)沿炭活化转炉(1)内腔的轴向设置，且烟管(3)朝向炭活化转炉(1)后端延伸并穿出后与燃烧室(2)连通，所述燃烧室(2)用于将从烟管(3)引入的经活化产生的可燃气与外部供入的空气接触燃烧放出热量，并将放出的热量从炭活化转炉(1)外壁辐射给炭活化转炉(1)内腔中的炭化料活化供热。

2.根据权利要求1所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，所述炭活化转炉(1)前端设置有炭化料进料口(1.1)，后端设置有活性炭出料口(1.3)，所述炭化料进料口(1.1)和活性炭出料口(1.3)分别与所述炭活化转炉(1)内腔相连通，所述炭活化转炉(1)内腔为炭化料活化区(1.2)。

3.根据权利要求2所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，所述炭活化转炉(1)为旋转式圆筒形炉体，所述烟管(3)构成圆筒形炉体的内环，围绕所述烟管(3)的圆筒状炭化料活化区(1.2)构成圆筒形炉体的外环，所述炭化料活化区(1.2)中具有若干分隔板(8)，所述的若干分隔板(8)将炭化料活化区(1.2)分隔为若干子活化区(1.21)，每个子活化区(1.21)中均具有一个通过炉体外壁穿入的过热蒸汽输入管路(4)。

4.根据权利要求3所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，每个分隔板(8)靠近烟管(3)一侧与烟管(3)外壁固定连接，每个分隔板(8)靠近炭活化转炉(1)一侧与炭活化转炉(1)内壁上对应设有的限位块(1.4)限位连接。

5.根据权利要求1所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，所述烟管(3)伸入炭活化转炉(1)内腔的一端为自由端，所述烟管(3)穿出炭活化转炉(1)的一端与炭活化转炉(1)密封固定连接。

6.根据权利要求1所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，所述燃烧室(2)具有出烟口(2.1)，所述出烟口(2.1)接入余热锅炉(9)，所述余热锅炉(9)的过热蒸汽通过过热蒸汽输入管路(4)接入炭化料活化区(1.2)。

7.根据权利要求1所述的内筒二次回气节能减排燃烧装置，其特征在于，所述烟管(3)具有后端穿出段(3.1)，所述后端穿出段(3.1)穿出所述炭活化转炉(1)后端后通过气管接入燃烧室(2)，所述气管上还连有引风系统(10)。

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