CN214218661U - 一种等离子气化熔融炉的连续进料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等离子气化熔融炉的连续进料系统，包括料仓、锁斗和螺旋输送机，料仓安装于锁斗的上端，锁斗的出料端与螺旋输送机的输入端连接，螺旋输送机的输出端连接于等离子炉的物料入口处；料仓与锁斗之间设置有上插板阀，锁斗的出料端设置有下插板阀，锁斗侧壁设置有开进口电磁阀和出口电磁阀。本实用新型可以稳定气化炉内压力及温度，能避免合成气反串进入前端料仓，确保装置安全运行，通过冷却夹套的配置，可避免特殊物料因高温发生粘结，出现堵塞情况。

Description

一种等离子气化熔融炉的连续进料系统

技术领域

本实用新型涉及等离子气化熔融炉的配套设备，具体是一种等离子气化熔融炉的连续进料系统。

背景技术

目前国内用于危险废物热处理技术主要有回转窑焚烧技术与等离子气化熔融技术。回转窑炉因其结构简单，对危险废物的适应能力较强、控制稳定、操作容易、技术成熟、运行成本较低等优点被国内外广泛使用；但稳定运行对废物的热值有较高要求，焚烧后的残渣和飞灰需要固化后再进行安全填埋处置，且难以保证残渣热酌减率达标，从而存在较大的运营风险。

等离子体气化处理技术是采用等离子火炬将废物加热至超高温，在超高温和反应活性粒子的作用下，废物分子被彻底分解成原子状态，有机物分解为简单的气体分子形成合成气（主要为CO、H₂），可用作燃料或化工原料；无机物熔融形成玻璃体炉渣（主要成分为硅酸盐和金属），可用于回收金属和建筑材料。等离子体气化熔融技术可处置毒性较高、热值低、化学性质稳定，并能长期存在于环境中的危险废物，特别适宜处置垃圾焚烧后的飞灰、危险废物回转窑焚烧残渣和飞灰、粉碎后的电子垃圾、放射性废物、液态或气态有毒危险废弃物等。

在以往的项目运行中，等离子气化炉常用的进料方式有液压推杆、螺旋输送机或轧辊投料，但大都因为进料不连续，在处理高挥发分物料没有配伍或者配比不当时，容易出现合成气瞬时产量较大，气化炉内压力及温度出现较大波动，对稳定操作带来很大影响。同时，容易造成合成气反串外泄从料仓逸出，对运行安全造成一定的影响，从而影响气化炉的正常运行。同时，由于在炉膛入料口处温度较高，特殊废弃物在进料过程中容易出现堵塞的情况，粘结在耐火材料上，导致送料不稳定。

实用新型内容

本实用新型提供了一种等离子气化熔融炉连续进料系统，针对等离子气化熔融炉进料过程不连续引起的合成气反串、进料口高温引起的物料堵塞等问题，通过辅助设备配合料斗和螺旋输送机，可以稳定气化炉内压力及温度，能避免合成气反串进入前端料仓，确保装置安全运行，通过冷却夹套的配置，可避免特殊物料因高温发生粘结，出现堵塞情况。

本实用新型的技术方案如下：

一种等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：包括料仓、锁斗和螺旋输送机，料仓安装于锁斗的上端，锁斗的出料端与螺旋输送机的输入端连接，螺旋输送机的输出端连接于等离子炉的物料入口处；料仓与锁斗之间设置有上插板阀，锁斗的出料端设置有下插板阀，锁斗侧壁设置有开进口电磁阀和出口电磁阀。

所述料仓与锁斗竖直设置，所述螺旋输送机水平设置。

所述螺旋输送机的输出端外部套接冷却夹套，冷却夹套固定于等离子炉的物料入口处。

所述锁斗的下部设置有失重秤，可精确控制进料量。

所述螺旋输送机配置有变频电机，变频电机工作带动旋转轴转动。

所述锁斗通过法兰与螺旋输送机进口连接。

由于危险废弃物中含有部分易燃物质，为防止危险废物进料过程中可能产生火灾、爆炸等工况，所述锁斗上还配置有气氛监测系统。一旦监测到氧含量高于6%，则可通过进口电磁阀和出口电磁阀及匹配连接的氮气进出口管线对锁斗内部气氛进行置换。通过在锁斗内充压，保证在进料过程中压力高于等离子炉内压力，确保合成气不会反串进入料仓。

本实用新型的工作流程如下：

料仓上料后，打开进口电磁阀和出口电磁阀，置换锁斗再关闭进出口电磁阀，打开上插板阀，物料从料仓落入锁斗内，待到锁斗高位时关闭上插板阀，打开进口电磁阀再充入氮气，锁斗内氮气保证一定压力。启动螺旋输送机，通过调节变频电机的频率，配以失重秤校正，来精确控制控制给料量。然后打开下插板阀，物料从锁斗缓慢落入螺旋输送机的进料管内，并随着叶片旋转被推送至冷却夹套的套接段；在此处，经过冷却夹套降温后，物料进入等离子炉内进行气化反应。待到锁斗低料位时，打开进口电磁阀和出口电磁阀，置换锁斗再打开上插板阀开始落料至锁斗，然后充压，如此反复。

本实用新型的有益效果如下：

（1）本实用新型结构简单，成本较低。

（2）本实用新型可保证气化炉连续进料，稳定气化炉内压力及温度，避免合成气反串从炉体进料口进入前端，保证等离子气化过程稳定安全运行。

（3）本实用新型设置的冷却夹套可以降低物料在炉膛浇注料附近的温度，避免物料在此处发生粘结，整个进料过程不会在进料管发生堵塞现象，进料过程顺利。

（4）本实用新型通过配置的气氛监测系统，保证了操作运行过程更加可靠安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-料仓，2-上插板阀，3-锁斗，4-进口电磁阀，5-出口电磁阀，6-失重秤，7-下插板阀，8-变频电机，9-螺旋输送机，10-冷却夹套，11-等离子炉。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例提供了一种等离子气化熔融炉的连续进料系统，包括料仓1、锁斗3和螺旋输送机9，料仓1安装于锁斗3的上端，锁斗3的出料端与螺旋输送机9的输入端连接，螺旋输送机9的输出端连接于等离子炉11的物料入口处；所述料仓1与锁斗3竖直设置，所述螺旋输送机9水平设置。

进一步的，料仓1与锁斗3之间设置有上插板阀2，锁斗3的出料端设置有下插板阀7，锁斗3侧壁设置有开进口电磁阀4和出口电磁阀5。

所述螺旋输送机9配置有变频电机8，变频电机8工作带动旋转轴转动。

实施例2

在实施例1的基础上，所述螺旋输送机9的输出端外部套接冷却夹套10，冷却夹套10固定于等离子炉11的物料入口处。

实施例3

在实施例1或2的基础上，所述锁斗3的下部设置有失重秤6，可精确控制进料量。

实施例4

在实施例1-3的任意结构基础上，由于危险废弃物中含有部分易燃物质，为防止危险废物进料过程中可能产生火灾、爆炸等工况，所述锁斗3上还配置有气氛监测系统。一旦监测到氧含量高于6%，则可通过进口电磁阀4和出口电磁阀5及匹配连接的氮气进出口管线对锁斗3内部气氛进行置换。通过在锁斗3内充压，保证在进料过程中压力高于等离子炉11内压力，确保合成气不会反串进入料仓1。

本实施例中的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其工作流程如下：

料仓1上料后，打开进口电磁阀4和出口电磁阀5，置换锁斗3再关闭进口电磁阀4和出口电磁阀5，打开上插板阀2，物料从料仓1落入锁斗3内，待到锁斗3高位时关闭上插板阀2，打开进口电磁阀4再充入氮气，锁斗3内氮气保证压力在0.5MPa左右。启动螺旋输送机9，通过调节变频电机8的频率，配以失重秤6校正，来精确控制控制给料量。然后打开下插板阀7，物料从锁斗3缓慢落入螺旋输送机9的进料管内，并随着叶片旋转被推送至冷却夹套10的套接段；在此处，经过冷却夹套10降温后，物料进入等离子炉11内进行气化反应，不会粘结在浇注料上堵塞进料口。待到锁斗3低料位时，打开进口电磁阀4和出口电磁阀5，置换锁斗3再打开上插板阀2开始落料至锁斗3，然后充压，如此反复。

所述连续进料系统可保证连续进料稳定，炉内气化反应稳定连续，不会出现合成气迅速大量产出，引起炉内的温度和压力较大波动。

Claims (7)

1.一种等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：包括料仓（1）、锁斗（3）和螺旋输送机（9），料仓（1）安装于锁斗（3）的上端，锁斗（3）的出料端与螺旋输送机（9）的输入端连接，螺旋输送机（9）的输出端连接于等离子炉（11）的物料入口处；料仓（1）与锁斗（3）之间设置有上插板阀（2），锁斗（3）的出料端设置有下插板阀（7），锁斗（3）侧壁设置有开进口电磁阀（4）和出口电磁阀（5）。

2.如权利要求1所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述料仓（1）与锁斗（3）竖直设置，所述螺旋输送机（9）水平设置。

3.如权利要求1或2所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述螺旋输送机（9）的输出端外部套接冷却夹套（10），冷却夹套（10）固定于等离子炉（11）的物料入口处。

4.如权利要求1所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述锁斗（3）的下部设置有失重秤（6）。

5.如权利要求1所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述螺旋输送机（9）配置有变频电机（8），变频电机（8）工作带动旋转轴转动。

6.如权利要求1所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述锁斗（3）通过法兰与螺旋输送机（9）进口连接。

7.如权利要求1所述的等离子气化熔融炉的连续进料系统，其特征在于：所述锁斗（3）上还配置有气氛监测系统。

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