CN220907436U - 一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于利用固废制备可再生能源的清洁低碳能源高效利用技术领域，尤其是一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，它包括炉体，所述炉体的内腔底部为沸腾区，所述沸腾区的底部安装有连续旋转式破拱流化装置，所述连续旋转式破拱流化装置包括锥形流化板和用于驱动锥形流化板转动的动力装置，所述锥形流化板上均匀开设有若干通气孔，所述锥形流化板的周边与炉体的内壁之间留有缝隙作为下料通道。该连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备可降低氮氧化物排放，在处置固废的同时可节约煤耗，从而降低煤耗成本和脱硝成本。
Description
技术领域
本实用新型属于利用固废制备可再生能源设备技术领域，尤其是一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备。
背景技术
固体废物长期贮存对环境带来极大隐患，特别是危险废物具有腐蚀性、毒性、易燃性等危险特性，对人类健康和生存环境带来极大的危害，我国法律要求产生危险废物的单位必须交给有危险经营许可证处置资质的单位进行无害化、减量化和资源化处置或利用。
目前，危险废物的处置方式主要是专业焚烧炉焚烧、填埋或者水泥窑协同处置等方式，少部分的进行利用，大量有热值的物料通过直接燃烧的方式进行了处置，造成了能源的浪费，且热能利用效率极低，这就是现有技术所存在的不足之处。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，利用该连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备在处置固废的同时可节约煤耗，从而降低煤耗成本和脱硝成本。可降低氮氧化物排放。
本方案是通过如下技术措施来实现的：一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，它包括炉体，其特征是：所述炉体的内部安装有旋转破拱装置，所述炉体的上端开设有出气口，所述出气口通过管道与二次燃烧及气固分离装置连接，所述炉体的下端连接有循环冷却装置，所述二次燃烧及气固分离装置的出气口与循环冷却装置之间连接有循环风管，所述循环风管上安装有控制阀门。
优选的，所述旋转破拱装置包括设置在炉体内的流化板，所述流化板为锥体结构或球拱结构，所述流化板由动力装置通过空心轴管驱动转动，所述流化板上开设有若干通气孔，所述流化板的周边与炉体的内壁之间留有缝隙作为下料通道。
优选的，所述流化板的上表面设置有若干破拱凸起，所述炉体的内腔中位于流化板下方的腔体通过空心轴管和气管与流化风机连接。
优选的，所述循环冷却装置包括与炉体底部连通的冷却风箱，所述冷却风箱的底部连接有冷却风机，所述循环风管的出口端通过高温循环风机与冷却风箱连接，且循环风管中靠近其出口端的位置开设有除氯催化剂投加口，所述冷却风箱与炉体的腰风管进口端连接，所述腰风管的出口端与炉体的内腔连通或接旁路与二次燃烧及气固分离装置的出气口连通。
优选的，所述二次燃烧及气固分离装置的出气口处安装有实时在线氯离子检测仪。
优选的，所述冷却风箱的内部安装有水冷盘管。
优选的，所述二次燃烧及气固分离装置上开设有脱硝催化剂投加口。
优选的，所述冷却风箱还连接有料封管，所述料封管的出口端为排渣口。
优选的，所述冷却风箱内还安装有倾斜导料布风板，所述倾斜导料布风板位于水冷盘管的下方，且倾斜导料布风板上开设有通风孔，所述倾斜导料布风板的最低端与料封管进口端内壁下边沿平齐。
优选的，所述循环风管的中段通过热风导入管与水泥窑烟室或其他放风取风管连接。
优选的，所述炉体内腔底部位于流化板上方的区域为沸腾区，所述炉体的内腔自下向上依次分为低温区、高温区和恒温区三部分，所述低温区、高温区和恒温区均设有实时的温度压力监测仪；所述低温区的温度为600-700℃，所述高温区的温度为1000-1100℃，所述恒温区的温度为900-950℃。
优选的，所述炉体的上端开设有进料口，所述进料口内安装有布料器，所述炉体的中段连接有料床布料器和流体喷管。
优选的，所述二次燃烧及气固分离装置的出渣口通过螺旋喂料器与炉体连接或者与下料溜管连接。
本实用新型的有益效果：固废替代燃料在本实用新型的连续式回转破拱下料沸腾气化装置内可实现有氧充分燃烧及无氧或贫氧还原燃烧两种工作状态，在水泥窑停窑期间，固废替代燃料为有氧充分燃烧工作状态，燃烧后产生的残渣可作为水泥生产用混合材或水泥熟料生产原料。当固废替代燃料无氧或贫氧还原燃烧时产生具有还原性的高温可燃气体，高温还原可燃气体进入水泥窑分解炉及预分解系统内，NOx还原形成稳定的氮氧化物，减少水泥窑分解炉及预分解系统内NOx生成，达到降低氮氧化物排放、实现减少SNCR脱硝模式的氨水用量的目的。由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。
图2为图1中A点的放大图。
图中，1-进料口、2-布料器、3-观察口、4-炉体、5-气化区、6-高温热解区、7-流体喷管、8-腰风管、9-沸腾区、10-旋转破拱装置、11-旁路、12-料封管、13-排渣口、14-冷却风机、15-动力装置、16-流化风机、17-循环冷却装置、18-高温循环风机、19-除氯催化剂投加口、20-点火口、21-螺旋喂料器、22-热风导入管、23-料床布料器、24-循环风管、25-二次燃烧及气固分离装置、26-脱硝催化剂投加口、27-实时在线氯离子检测仪、28-二次燃烧及气固分离装置的出气口、29-冷却风箱、30-倾斜导料布风板、31-空心轴管、32-水冷盘管、33-流化板、34-通气孔、35-破拱凸起、36-下料通道。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。
一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，它包括炉体4，所述炉体4的上端开设有出气口，所述出气口通过管道与二次燃烧及气固分离装置25连接，所述炉体4的上端开设有进料口1，所述进料口1内安装有布料器2，所述炉体4的中段连接有料床布料器23和流体喷管7，进料前通过料床布料器23向炉体4内加入底料，对炉体4内进行预热，通过进料口1和布料器2可实现固体固废及泥浆状固废的连续式给料，通过流体喷管7实现废油等流体固废的连续式给料，在进料的同时，可通过除氯催化剂投加口19投加除氯催化剂，以达到更好的除氯效果。所述炉体4内腔底部位于流化板33上方的区域为沸腾区9，所述炉体4的内腔自下向上依次分为低温区、高温区和恒温区三部分，所述低温区、高温区和恒温区均设有实时的温度压力监测仪；所述低温区的温度为600-700℃，所述高温区的温度为1000-1100℃，所述恒温区的温度为900-950℃，这种分区式的炉体结构便于监控炉体4内的温度。
所述炉体4的内部安装有旋转破拱装置10，所述旋转破拱装置10包括设置在炉体4内的流化板33，所述流化板33为锥体结构或球拱结构，所述流化板33由动力装置15通过空心轴管31驱动转动，动力装置15采用现有技术，如动力装置15包括电机和齿轮传动机构，电机通过齿轮传动机构驱动空心轴管31及流化板33转动。所述流化板33上开设有若干通气孔34，所述炉体4的内腔中位于流化板33下方的腔体通过空心轴管31和气管与流化风机16连接。所述流化板33的上表面设置有若干破拱凸起35，所述流化板33的周边与炉体4的内壁之间留有缝隙作为下料通道36。通过动力装置15驱动流化板33处于连续转动的工作状态，可防止进入沸腾区9的物料和燃烧后产生的残渣结焦。具体的，流化风机16通过风管、空心轴管31和通气孔34连续供风，使物料处于悬浮状态，而锥体结构或球拱结构的流化板33，一方面流化板33转动时通过其上的破拱凸起35对这一区域的残渣进行破拱打散，防止残渣结焦，另一方面，锥体结构或球拱结构的流化板33可对残渣进行导流，使残渣可沿流化板33向下料通道36处汇集，并通过下料通道36排入冷却风箱29。
所述炉体4的下端连接有循环冷却装置17，所述循环冷却装置17包括与炉体4底部连通的冷却风箱29，所述冷却风箱29的内部安装有水冷盘管32，所述冷却风箱29内还安装有倾斜导料布风板30，所述倾斜导料布风板30位于水冷盘管32的下方，且倾斜导料布风板30上开设有通风孔，这种结构形式的倾斜导料布风板30既可保证残渣的正常排出，也不会影响冷却风机14为冷却风箱29供风，且冷风自下向上吹送，可保证残渣不会进入通风孔。所述倾斜导料布风板30的最低端与料封管12进口端内壁下边沿平齐，可防止料封管12进口端处有出料死角而出现残渣遗留的情况。所述冷却风箱29的底部连接有冷却风机14，所述循环风管24的出口端通过高温循环风机18与冷却风箱29连接，且循环风管24中靠近其出口端的位置开设有除氯催化剂投加口19，在进料的同时，可通过除氯催化剂投加口19投加除氯催化剂，以达到更好的除氯效果。所述冷却风箱29与炉体4的腰风管8进口端连接，所述腰风管8的出口端与炉体4的内腔连通或接旁路11与二次燃烧及气固分离装置的出气口28连通。所述冷却风箱29还连接有料封管12，所述料封管12的出口端为排渣口13。冷却风机14为冷却风箱29提供冷却用风，再加之水冷盘管32的冷却作用，可对循环风管24输送至冷却风箱29内的含氯离子烟气进行冷却，使含氯离子烟气经冷却后冷凝，使烟气中的氯离子凝结并随残渣排出，达到除氯的目的。
所述二次燃烧及气固分离装置的出气口28与循环冷却装置17之间连接有循环风管24，所述循环风管24的中段通过热风导入管22与水泥窑烟室或其他放风取风管连接，所述二次燃烧及气固分离装置的出气口28处安装有实时在线氯离子检测仪27，实时在线氯离子检测仪27对二次燃烧及气固分离装置的出气口28排出的含氯离子烟气中的氯离子浓度进行实时监测，所述循环风管24上安装有控制阀门，可通过控制阀门控制循环风管24的通断，当水泥窑和/或二次燃烧及气固分离装置25内氯离子的浓度达到预设值时，控制阀门打开，循环风管24启用，实现水泥窑的放风和/或二次燃烧及气固分离装置25内热风(含氯离子烟气)的除氯和循环，具体的，当水泥窑内氯离子浓度超标致使水泥窑需要放风时和/或二次燃烧及气固分离装置25分离出的气体中氯离子浓度超标时，打开控制阀门，使水泥窑窑尾烟室的含氯离子烟气可通过热风导入管22进入循环风管24，经循环冷却装置17进行除氯后，再经炉体4排入二次燃烧及气固分离装置25进行二次燃烧及气固分离后，二次燃烧及气固分离装置的出气口28排出的一部分热风进入循环风管24实现循环，另一部分热风进入水泥窑供给高温可燃气体，如此，使水泥窑和二次燃烧及气固分离装置25内的热风中氯离子浓度维持在正常范围内。所述二次燃烧及气固分离装置25的出渣口通过螺旋喂料器21与炉体4连接或者与下料溜管连接，通过螺旋喂料器21将二次燃烧及气固分离装置25内分离出的残渣输送到炉体4内进行重复燃烧，致使烧结烧透，或者直接通过下料溜管排出。所述二次燃烧及气固分离装置25上开设有脱硝催化剂投加口26，可通过脱硝催化剂投加口26向二次燃烧及气固分离装置25内加入催化剂，以使二次燃烧及气固分离装置25内可产生氨气，二次燃烧及气固分离装置25内的热风经二次燃烧及气固分离装置的出气口28排出后进行热风循环，有助于水泥窑分解炉及预分解系统的脱硝效果的提升，可进一步减少SNCR脱硝模式的氨水用量。
本实用新型中，流化风机16通过旋转的流化板33提供沸腾燃烧所需料床压力和流量分布均匀的流化气体，使进入炉体4内的物料在沸腾区9处于悬浮状态，同时燃烧后产生的残渣落在流化板33后从流化板33周边的下料通道36落入冷却风箱29内，残渣经水冷盘管32和冷却风机14提供的冷风冷却后，最终通过料封管12和排渣口13排出，这一过程中，破拱凸起35可对残渣起到破拱打散的作用，防止残渣结焦，倾斜导料布风板30起到导料的作用，利于残渣的快速排出，防止残渣在冷却风箱29内堆积。
本实用新型中未经描述的技术特征可以通过现有技术实现，在此不再赘述。本实用新型并不仅限于上述具体实施方式，本领域普通技术人员在本实用新型的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (13)
1.一种连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，它包括炉体，其特征是：所述炉体的内部安装有旋转破拱装置，所述炉体的上端开设有出气口，所述出气口通过管道与二次燃烧及气固分离装置连接，所述炉体的下端连接有循环冷却装置，所述二次燃烧及气固分离装置的出气口与循环冷却装置之间连接有循环风管，所述循环风管上安装有控制阀门。
2.根据权利要求1所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述旋转破拱装置包括设置在炉体内的流化板，所述流化板为锥体结构或球拱结构，所述流化板由动力装置通过空心轴管驱动转动，所述流化板上开设有若干通气孔，所述流化板的周边与炉体的内壁之间留有缝隙作为下料通道。
3.根据权利要求2所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述流化板的上表面设置有若干破拱凸起，所述炉体的内腔中位于流化板下方的腔体通过空心轴管和气管与流化风机连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述循环冷却装置包括与炉体底部连通的冷却风箱，所述冷却风箱的底部连接有冷却风机，所述循环风管的出口端通过高温循环风机与冷却风箱连接，且循环风管中靠近其出口端的位置开设有除氯催化剂投加口，所述冷却风箱与炉体的腰风管进口端连接，所述腰风管的出口端与炉体的内腔连通或接旁路与二次燃烧及气固分离装置的出气口连通。
5.根据权利要求4所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述二次燃烧及气固分离装置的出气口处安装有实时在线氯离子检测仪。
6.根据权利要求5所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述冷却风箱的内部安装有水冷盘管。
7.根据权利要求6所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述二次燃烧及气固分离装置上开设有脱硝催化剂投加口。
8.根据权利要求7所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述冷却风箱还连接有料封管，所述料封管的出口端为排渣口。
9.根据权利要求8所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述冷却风箱内还安装有倾斜导料布风板，所述倾斜导料布风板位于水冷盘管的下方，且倾斜导料布风板上开设有通风孔，所述倾斜导料布风板的最低端与料封管进口端内壁下边沿平齐。
10.根据权利要求9所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述循环风管的中段通过热风导入管与水泥窑烟室或其他放风取风管连接连接。
11.根据根据权利要求10所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述炉体内腔底部位于流化板上方的区域为沸腾区，所述炉体的内腔自下向上依次分为低温区、高温区和恒温区三部分，所述低温区、高温区和恒温区均设有实时的温度压力监测仪；所述低温区的温度为600-700℃，所述高温区的温度为1000-1100℃，所述恒温区的温度为900-950℃。
12.根据权利要求11所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述炉体的上端开设有进料口，所述进料口内安装有布料器，所述炉体的中段连接有料床布料器和流体喷管。
13.根据权利要求12所述的连续式回转破拱下料沸腾气化炉设备，其特征是：所述二次燃烧及气固分离装置的出渣口通过螺旋喂料器与炉体连接或者与下料溜管连接。
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- 2023-10-12 CN CN202322742605.5U patent/CN220907436U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
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