CN218328154U - 一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其包括底框架、侧框架、燃烧室、阶梯固定炉床、固定炉床单元、固定炉床单元支架、活动炉床单元、活动框架、驱动单元及滚动支撑机构，在燃料进料口下部的侧框架上固定安装阶梯固定炉床，在侧框架上固定安装固定炉床单元支架，在固定炉床单元支架上固定安装多排固定炉床单元，在底框架上安装滚动支撑机构，在滚动支撑机构上安装活动框架，在该活动框架上安装多排活动炉床单元；所述固定炉床单元与活动炉床单元为自进料端至出料端任意排数交替排布设置。本实用新型的物料输送由活动炉床单元的机械动作完成，而不是用靠鼓入空气输送物料，解决了冷空气进入对热耗的影响，减少的投资，提高能源利用率。

Description

一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉

技术领域

本实用新型属于焚烧炉技术领域，特别涉及预分解炉往复式替代燃料焚烧炉。

背景技术

煤炭是水泥的生产过程中的主要燃料，也是设备节能减排的主要考察指标，随着新的《水泥单位产品能耗限额》的颁布，水泥生产的单位产品用煤量被进一步限制，成为各大水泥厂需要急需解决的重大问题。在分解炉前加装替代燃料焚烧炉是目前解决问题的最有效、便捷的一种措施。在三次风管的高温风的作用下，投入焚烧炉内的替代燃料产生燃烧，提高了进分解炉三次风的温度，可相应减少喷入分解炉的煤粉量，不但降低了水泥单位产品的煤耗，而且减少二氧化碳的排放。目前市场上水泥窑预分解炉使用的焚烧炉主要是阶梯式焚烧炉，用空气炮向焚烧炉鼓入冷空气实现物料的输送，也只能靠空气炮的动作频率控制物料在焚烧炉内的停留时间，这就造成大量冷空气进入焚烧炉，冷空气的进入会降低分解炉内的三次风温度，使热耗增加，增加了热损失。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其采用往复式活动炉床实现替代燃料的输送，从而降低热损失，提高热利用效率，降低成本。

本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其包括底框架、侧框架、燃烧室、阶梯固定炉床、固定炉床单元、固定炉床单元支架、活动炉床单元、活动框架、驱动单元及滚动支撑机构，在底框架上部固定安装侧框架，在侧框架上部固定安装燃烧室，燃烧室顶部设置燃料进料口，燃烧室进料端侧壁设置进风口，燃烧室出料端侧壁设置分解炉连接口；在燃料进料口下部的侧框架上固定安装阶梯固定炉床，在侧框架上固定安装固定炉床单元支架，在固定炉床单元支架上阶梯式固定安装多排固定炉床单元，在侧框架上安装活动框架，在该活动框架上安装多排活动炉床单元；相邻的活动炉床单元之间排布若干个固定炉床单元，所述活动炉床单元与相邻固定炉床单元层叠安装，并保留活动间隙；在活动框架底部前端安装驱动单元，在活动框架底部安装立于底框架上部的滚动支撑机构。

而且，所述阶梯固定炉床包括横梁、固定板、阶梯钢板、支撑板、立板及耐热耐磨衬板；所述阶梯钢板、支撑板及立板组装成阶梯形，阶梯钢板底部固定安装固定板，固定板底部间隔安装横梁，支撑板上表面两侧固定安装耐热耐磨衬板。

而且，所述驱动单元包括底梁、铰接座、伸缩驱动装置、滑动轴、滑动架、滚轮组、滚轮组支架；所述底梁固定在侧框架上并位于活动框架底部，在该底梁的两端安装铰接座，在该铰接座上均安装伸缩驱动装置的一端；在侧框架的外部固定安装滚轮组支架，在该滚轮组支架上对称安装滚轮组，在该滚轮组上安装滑动架，所述伸缩驱动装置的另一端铰装于该滑动架上，两端的滑动架之间通过滑动轴进行同轴连接，活动炉床单元的活动框架与滑动轴连接安装；由伸缩驱动装置伸缩带动滑动架在滚轮组上部移动，滑动架通过滑动轴带动活动框架水平移动，进而带动各活动炉床单元往复移动。

而且，所述伸缩驱动装置为液压缸或者直线电机。

而且，所述滚动支撑机构为若干排；均包括支撑架、拖轮轴、拖轮、带座轴承，底框架上对称固装支撑架，在支撑架上通过带座轴承安装拖轮轴，在该拖轮轴上安装一组拖轮，该拖轮滚动支撑于所述活动炉床单元底部所固装的导轨板上。

而且，所述阶梯固定炉床的各阶梯处的点可连成一条直线，此直线与水平面夹角β，也可设置成各阶梯处点的连线不在同一直线上，但首尾阶梯处点连线与水平面的夹角为β，β取值范围5-20°。

而且，各排活动炉床单元相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，所述各排活动炉床单元相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾活动单元相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°；

所述各排固定炉床单元相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，所述各排固定炉床单元相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾固定炉床单元相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°。

而且，所述活动炉床单元、固定炉床单元均包括炉床单元本体及其上表面嵌入一定厚度的耐热耐磨材料层。

而且，在所述底框架上制有风管入口，风机总风管与侧框架上的风管入口连接，内部通过若干风管分支连通至活动炉床单元下方多个独立的风室，在各风室内形成正压密封。

而且，所述风室由前封板、后封板、若干中间封板及下风板构成，在每个活动炉床单元底部一侧均固定一中间封板，每两个中间封板与下风板在活动炉床单元下方隔出若干个中间风室；前封板的固定在第一排活动炉床单元底部进料端的一侧，与中间封板、下封板隔出前部风室，前封板的上方装有密封钢刷，与密封板的下表面形成密封；后封板与中间封板、下封板隔出尾部风室，后封板的上方装有密封钢刷，与最后一排固定炉床单元的下底面形成密封；每个风室下方均有一风管分支与风机总风管连接，各支管上均装有调节阀门，可调节每个风管分支分配风量。

而且，在所述底框架底部设置收尘仓。

本实用新型的优点和有益效果为：

1、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，替代燃料通过喂料装置从燃料进料口落在焚烧炉的阶梯固定炉床上，在进风口通入的三次风高温的作用下在焚烧炉内部燃烧，进一步提高近分解炉的三次风温度；固定炉床单元、活动炉床单元构成往复式炉床，燃烧后的灰渣通过往复式炉床输送到分解炉内；通过驱动装置控制活动炉床单元的速度，控制物料在焚烧炉内的停留时间，使物料充分燃烧，采用往复式炉床后无需通入空气炮即可实现燃料、灰渣输送，从而降低冷空气对焚烧炉的温度影响，进一步保证三次风温度，节省能耗。

2、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，驱动单元包括底梁、铰接座、伸缩驱动装置、滑动轴、滑动架、滚轮组、滚轮组支架，通过驱动单元；由伸缩驱动装置伸缩带动滑动架在滚轮组上部移动，滑动架通过滑动轴带动活动框架移动，进而带动各活动炉床单元同步移动，实现物料输送的往复式机械运动。

3、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，在活动炉床单元的活动框架底部设置有多排滚动支撑机构，对活动炉床单元进行可靠的支撑，提高其往复运动的稳定性。

4、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，固定炉床单元及活动炉床单元层叠间隔布置，并呈阶梯状设置，从而有利于物料在重力作用下，自动向出料端方向运动，间隔的活动炉床单元可对炉床上方的物料进行充分的扰动，实现物料的推送。

5、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，为防止炉床漏料，设置密封风机向炉床下部鼓入空气，形成正压密封；并采用独立风室的结构，独立风室与活动炉床单元采用随动安装结构，在往复运动过程中，亦能保证正压密封。

6、本实用新型的预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，结构简单、易于维护、占用空间小、投资少，物料输送由机械动作完成，而无需鼓入空气输送物料，解决了冷空气进入对热耗的影响，减少客户的投资，提高能源利用率。

附图说明

图1为本实用新型的安装布局示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的固定炉床单元与活动炉床单元的俯视图；

图4为本实用新型的拖轮的安装结构示意图；

图5为阶梯固定炉床的结构示意图；

图6为活动炉床单元的剖面图；

图7为活动炉床单元下部的风室结构安装示意图；

图8为活动炉床单元下部的风室结构示意图。

附图标记说明

1-三次风管、2-往复式替代燃料焚烧炉、3-分解炉、4-燃烧室、5-燃料进料口、 6-阶梯固定炉床、7-活动炉床单元、8-固定炉床单元、9-固定炉床单元支架、10-活动炉床单元安装梁、11-活动框架、12-拖轮轴、13-拖轮、14-底框架、15-收尘仓、 16-侧框架、17-滚轮组支架、18-立柱、19-滚轮组、20-滑动架、21-滑动轴、22-伸缩驱动装置、23-带座轴承、24-耐热耐磨衬板、25-支撑板、26-立板、27-阶梯钢板、 28-固定板、29-横梁、30-密封板、31-炉床单元本体、32-耐热耐磨材料层、33-底梁、 34-铰接座、35-风机风管入口、36-支撑架、37-导轨板、38-平台、39-进风口、40- 分解炉连接口、41-前封板、42-下封板、43-中间封板、44-后封板、45-风室、46- 限位板。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其包括底框架14、侧框架16、燃烧室4、阶梯固定炉床6、固定炉床单元8、固定炉床单元支架9、活动炉床单元7、活动框架 11、驱动单元及滚动支撑机构。

底框架14通过一组立柱18水平固定安装在预热器的平台38上。在底框架14 上部固定安装侧框架16，在侧框架16上部固定安装燃烧室4，燃烧室4顶部设置燃料进料口5，燃烧室4进料端侧壁设置进风口39，燃烧室4出料端侧壁设置分解炉连接口40；燃烧室4前端进风口与三次风管1连接，尾部的分解炉连接口直接与分解炉3连接。

在燃料进料口5下部的侧框架16上通过横梁29固定安装阶梯固定炉床6，在侧框架16上固定安装固定炉床单元支架9，在固定炉床单元支架9上阶梯式固定安装多排固定炉床单元8，在底框架14上安装滚动支撑机构，在滚动支撑机构上安装活动框架11，在该活动框架11上安装多排活动炉床单元7。相邻的活动炉床单元7之间排布若干个固定炉床单元8，本实施例中，每两排活动炉床单元7之间排布一个固定炉床单元8。活动炉床单元7与相邻固定炉床单元8之间层叠安装，并保留活动间隙，上下面的间隙为L，取值0.5-5mm；在活动框架11底部前端安装驱动单元。

阶梯固定炉床6布置在最前端，阶梯固定炉床6包括横梁29、固定板28、阶梯钢板27、支撑板25、立板26及耐热耐磨衬板24；固定板28底部间隔安装横梁29，横梁29的两端通过固定炉床单元支架9固定在侧框架16上，在横梁29上固定安装固定板28，在固定板28上固装平行布置的阶梯钢板27上，在阶梯钢板27上表面固装支撑板25，每个阶梯处均安装有立板26，阶梯钢板27、支撑板25组装成阶梯形，尾部安装有密封板30，支撑板25上表面两侧固定安装耐热耐磨衬板。可以制作成整体式结构或分块制作，密封板30的下平面与后方第一个活动炉床单元7的上面的间距为L，取值0.5-5mm。本实例中的阶梯固定炉床有三处阶梯，也可根据实际需要设置不同数量的阶梯。

阶梯固定炉床的各阶梯处的点可连成一条直线，此直线与水平面夹角β，也可设置成各阶梯处点的连线不在同一直线上，但首尾阶梯处点连线与水平面的夹角为β，β取值范围5-20°。

固定炉床单元8为间隔固定安装的若干个。各排固定炉床单元8相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，各排固定炉床单元8相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾固定炉床单元8相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°。本实施例固定炉床单元8各相同位置点的连线在同一直线上，ɑ取值13°。

活动炉床单元7、固定炉床单元8均包括炉床单元本体31及其上表面嵌入固定一定厚度的耐热耐磨材料层32。

各排活动炉床单元7相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，各排活动炉床单元 7相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾活动炉床单元7相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°。本实施例活动炉床单元7各相同位置点的连线在同一直线上，ɑ取值13°。

本实施例中，两排活动炉床单元7间是间隔一排固定炉床单元8，也可根据需要在两排活动炉床单元7间布置多排固定炉床单元8；每排活动炉床单元7和固定炉床单元8在宽度方向上可整体制作，也可由多件炉床模块组合而成。

驱动单元包括底梁33、铰接座34、伸缩驱动装置22、滑动轴21、滑动架20、滚轮组19、滚轮组支架17；底梁33固定在侧框架16上并位于活动框架11底部，在该底梁33的两端安装铰接座34，在该铰接座34上均安装伸缩驱动装置22的一端；在侧框架16的外部固定安装滚轮组支架17，在该滚轮组支架17上对称安装滚轮组 19，在该滚轮组19上安装滑动架20，伸缩驱动装置22的另一端铰装于该滑动架20 上，两端的滑动架20之间通过滑动轴21进行同轴连接，活动炉床单元7的活动框架 11与滑动轴21连接安装；由伸缩驱动装置22伸缩带动滑动架20在滚轮组19上部移动，滑动架20通过滑动轴21带动活动框架11水平移动，进而带动各活动炉床单元7同步移动。在滑动架20的下方安装有机械限位装置，机械限位装置采用限位板 46，位于两滚轮中间，与滚轮组19上的滚轮共同组成机械限位，防止在安装或维护驱动装置时出现超行程的移动。伸缩驱动装置22为液压缸或者直线电机。本实例驱动装置22为液压装置驱动，也可使用电机等其它驱动方式。

滚动支撑机构为若干排；均包括支撑架36、拖轮轴12、拖轮13、带座轴承23，底框架14上对称固装支撑架36，在支撑架36上通过带座轴承23安装拖轮轴12，在该拖轮轴12上安装一组拖轮13，该拖轮13滚动支撑于活动炉床单元底部所固装的导轨板37上。本实例由两排托轮组，每排托轮组有两件拖轮13，也可根据活动框架 11长度布置不同数量的托轮组。

在往复式替代燃料焚烧炉2的一侧布置密封风机，底框架14上制有风机风管入口35，风机管道与侧框架16上的风管接口连接，内部与活动炉床单元7下方多个独立的风室软连接，在风室内形成正压密封。本实施例共有五个独立风室45，由前封板41、中间封板43、下封板42及后封板44构成。风室的各封板固定在活动炉床单元7上，除第一排活动炉床单元7外，每个活动炉床单元7下部进料端的一侧均固定一中间封板43，每两个中间封板43与下风板42在炉床下方隔出一个独立的风室，分别隔出第二、三、四中间风室；前封板41的固定在第一排活动炉床单元7的一侧，与中间封板43、下封板42隔出前端风室，前封板41的上方装有密封钢刷，与阶梯固定炉床的密封板30的下表面形成密封；后封板44与中间封板43、下封板42隔出尾端风室，后封板44的上方装有密封钢刷，与最后一排固定炉床单元8的下底面形成密封；每个风室下方的下封板42均安装一风管分支与风机总风管连接，各风管分支上均装有调节阀门，可调节每个风管分支分配风量的多少。

为减少鼓入的冷空气对热耗的影响，密封风机采用变频调节，风室压力控制1500-2000Pa，根据炉床上实际物料情况调整风机频率，在形成有效正压密封的情况下，减少冷空气的输入。各风室留有检修口，同时在风室下部底框架14处设置收尘仓15，并接管到物料回收处，将特殊情况下漏的物料收集回收使用。

本实用新型的工作原理为：

替代燃料通过喂料装置从喂料口5落在往复式替代燃料焚烧炉2的阶梯固定炉床6上，在三次风高温的作用下在焚烧炉内部燃烧，进一步提高近分解炉3的三次风温度，燃烧后的灰渣通过往复式替代燃料焚烧炉2输送到分解炉3内。

固定炉床单元8、活动炉床单元7构成往复式炉床，燃烧后的灰渣通过往复式炉床输送到分解炉内，其可通过设定驱动装置22的参数控制活动炉床单元7的往复运动速度，控制物料在往复式替代燃料焚烧炉内的停留时间，使物料充分燃烧。

活动炉床单元7的往复式移动的距离根据焚烧炉的炉床长度确定，本实施例活动炉床单元7相对固定炉床单元8的移动距离为200mm，往复一个循环的速度在1-3 次/分钟之间，保证物料在炉床上的停留时间在10-30分钟之间。

尽管为说明目的公开的本实用新型的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解，在不脱离本实用新型及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此本实用新型的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (11)

1.一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：包括底框架（14）、侧框架（16）、燃烧室（4）、阶梯固定炉床（6）、固定炉床单元（8）、固定炉床单元支架（9）、活动炉床单元（7）、活动框架（11）、驱动单元及滚动支撑机构，在底框架（14）上部固定安装侧框架（16），在侧框架（16）上部固定安装燃烧室（4），燃烧室（4）顶部设置燃料进料口（5），燃烧室（4）进料端侧壁设置进风口（39），燃烧室（4）出料端侧壁设置分解炉连接口（40）；在燃料进料口（5）下部的侧框架（16）上固定安装阶梯固定炉床（6），在侧框架（16）上固定安装固定炉床单元支架（9），在固定炉床单元支架（9）上阶梯式固定安装多排固定炉床单元（8），在底框架（14）上安装滚动支撑机构，在滚动支撑机构上安装活动框架（11），在该活动框架（11）上安装多排活动炉床单元（7）；相邻活动炉床单元（7）之间排布若干个固定炉床单元（8），所述活动炉床单元（7）与相邻固定炉床单元（8）层叠安装，并保留活动间隙；在活动框架（11）底部前端安装驱动单元。

2.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述阶梯固定炉床（6）包括横梁（29）、固定板（28）、阶梯钢板（27）、支撑板（25）、立板（26）、耐热耐磨衬板（24）及密封板（30）；所述阶梯钢板（27）、支撑板（25）及立板（26）组装成阶梯形，阶梯钢板（27）底部固定安装固定板（28），固定板（28）底部间隔安装横梁（29），支撑板（25）上表面两侧固定安装耐热耐磨衬板，阶梯钢板（27）出料端固定安装密封板（30）。

3.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述驱动单元包括底梁（33）、铰接座（34）、伸缩驱动装置（22）、滑动轴（21）、滑动架（20）、滚轮组（19）、滚轮组支架（17）；所述底梁（33）固定在侧框架（16）上并位于活动框架（11）底部，在该底梁（33）的两端安装铰接座（34），在该铰接座（34）上均安装伸缩驱动装置（22）的一端；在侧框架（16）的外部固定安装滚轮组支架（17），在该滚轮组支架（17）上对称安装滚轮组（19），在该滚轮组（19）上安装滑动架（20），所述伸缩驱动装置（22）的另一端铰装于该滑动架（20）上，两端的滑动架（20）之间通过滑动轴（21）进行同轴连接，活动炉床单元（7）的活动框架（11）与滑动轴（21）连接安装；由伸缩驱动装置（22）伸缩带动滑动架（20）在滚轮组（19）上部移动，滑动架（20）通过滑动轴（21）带动活动框架（11）水平移动，进而带动各活动炉床单元（7）往复移动。

4.根据权利要求3所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述伸缩驱动装置（22）为液压缸或者直线电机。

5.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述滚动支撑机构为若干排；均包括支撑架（36）、拖轮轴（12）、拖轮（13）、带座轴承（23），底框架（14）上对称固装支撑架（36），在支撑架（36）上通过带座轴承（23）安装拖轮轴（12），在该拖轮轴（12）上安装一组拖轮（13），该拖轮（13）滚动支撑于所述活动炉床单元底部所固装的导轨板（37）上。

6.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述阶梯固定炉床（6）的各阶梯处的点可连成一条直线，此直线与水平面夹角β，也可设置成各阶梯处点的连线不在同一直线上，但首尾阶梯处点连线与水平面的夹角为β，β取值范围5-20°。

7.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述各排活动炉床单元（7）相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，所述各排活动炉床单元（7）相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾的活动炉床单元（7）相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°；

所述各排固定炉床单元（8）相同位置点的连线与水平面的夹角为ɑ，所述各排固定炉床单元（8）相同位置点在同一直线上或不在同一直线上，但首尾固定炉床单元（8）相同位置点的连线与水平面夹角为ɑ，取值范围0-45°。

8.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述活动炉床单元（7）、固定炉床单元（8）均包括炉床单元本体（31）及其上表面嵌入一定厚度的耐热耐磨材料层（32）。

9.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：在所述底框架（14）上制有风管入口（35），风机总风管与侧框架（16）上的风管入口（35）连接，内部通过若干风管分支连通至活动炉床单元下方多个独立的风室（45），在各风室（45）内形成正压密封。

10.根据权利要求9所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：所述风室由前封板（41）、后封板（44）、若干中间封板（43）及下封板（42）构成，在每个活动炉床单元底部一侧均固定一中间封板（43），每两个中间封板（43）与下封板（42）在活动炉床单元（7）下方隔出若干个中间风室；前封板（41）的固定在第一排活动炉床单元（7）底部进料端的一侧，与中间封板（43）、下封板（42）隔出前部风室，前封板（41）的上方装有密封钢刷（46），与密封板（30）的下表面形成密封；后封板（44）与中间封板（43）、下封板（42）隔出尾部风室，后封板（44）的上方装有密封钢刷，与最后一排固定炉床单元的下底面形成密封；每个风室下方均有一风管分支与风机总风管连接，各支管上均装有调节阀门，可调节每个风管分支分配风量。

11.根据权利要求1所述的一种预分解炉往复式替代燃料焚烧炉，其特征在于：在所述底框架（14）底部设置收尘仓（15）。

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