CN221548679U - 一种阶梯式炉床及包含其的预燃装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于水泥窑协同处置技术领域，公开了一种阶梯式炉床及包含其的预燃装置，包括呈阶梯式排列的多个炉床单元，所述炉床单元为中空的箱体结构，包括后板、侧板、前板、底板以及顶板，所述顶板为篦板和/或盲板，篦板上设有若干可通风的篦缝，盲板上无篦缝；每个炉床单元均设有喷吹系统，包括空气炮单元和冷风单元，所述空气炮单元的空气炮的空气炮口的顶端设置在后板上，末端设置在前板上，向下一阶梯的顶板方向吹扫，所述冷风单元包括进风管，用于向炉床单元输入冷却风。通过篦板及盲板的组合，结合进、出风管的调节阀，可解决炉床或预燃装置的缺氧、高温等问题，节约成本，结构稳定可靠。

Description

一种阶梯式炉床及包含其的预燃装置

技术领域

本实用新型属于水泥窑协同处置技术领域，包括水泥窑协同处置危险废弃物、生活垃圾废弃物、市政污泥及其他替代燃料等，特别涉及一种将废弃物或替代燃料在入窑前进行预燃烧的核心装置。

背景技术

在水泥窑协同处理废弃物技术领域中，对废弃物采用预燃装置预燃是非常有必要的，不仅可以增加废弃物的处理量，还能减小对水泥窑系统的干扰。

目前在实际应用中，一般采用阶梯炉、热盘炉等炉型作为预燃装置的核心装备。

然而，当采用阶梯炉作为预燃时，容易出现炉床缺氧、高温及物料冲击导致炉床损坏等弊端，因此亟需一种能克服上述弊端的阶梯式炉床及包含其的预燃装置。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种阶梯式炉床，可解决炉床的缺氧、高温等问题。

为达到上述目的，一种阶梯式炉床是通过以下技术方案实现的：

一种阶梯式炉床，包括呈阶梯式排列的多个炉床单元，所述炉床单元为中空的箱体结构，包括后板、侧板、前板、底板以及顶板，所述顶板为篦板和/或盲板，篦板上设有若干可通风的篦缝，盲板上无篦缝；每个炉床单元均设有喷吹系统，包括空气炮单元和冷风单元，所述空气炮单元的空气炮的空气炮口的顶端设置在后板上，末端设置在前板上，向下一阶梯的顶板方向吹扫，所述冷风单元包括进风管，用于向炉床单元输入冷却风。

采用上述技术方案，通过篦板及盲板的组合，结合吹喷系统，可解决炉床的缺氧、高温等问题。

进一步的，沿所述篦缝的长度方向，篦缝的一侧设置形状为长条形的篦缝挡板，另一侧设置篦缝挡舌，篦缝挡板朝篦缝挡舌侧倾斜设置，篦缝挡舌向篦缝挡舌的底部倾斜，且其末端越过篦缝挡板的底部形成钩状，篦缝挡板和篦缝挡舌形成细小通风间隙。

采用上述技术方案，篦缝挡板和篦缝挡舌的配合，使得篦缝既能通风，又可防积灰。

进一步的，所述冷风单元还包括出风管，进风管和出风管设置在炉床单元的底板上，且均设置调节阀。

采用上述技术方案，当遇到异常工况或有需要时，可通过开关或调节进出风量，调节冷风单元对炉床单元的冷却作用。

进一步的，所述空气炮口在水平方向上呈扇形，扇形角度为50°～90°，空气炮口末端的喷口为喇叭状，喇叭口角度范围为0°～30°，气流水平、向上吹扫。

采用上述技术方案，空气炮口的本体在水平方向上呈扇形，有利于增加气体在炉床单元内的容量，可进一步给炉床单元降温，末端的喷口为喇叭状，更有利于炉床阶梯上的清堵、吹灰。

进一步的，所述顶板水平设置或向下一阶梯的方向倾斜设置，倾斜角度为-10°～0°，所述顶板和前板采用耐热钢，炉床单元内设置衬砌隔热层。

采用上述技术方案，顶板的倾斜角度便于炉床上面的物料或者燃烧的灰烬向下吹扫，耐热钢和衬砌隔热层的配合，可进一步降低炉床上高温的危害。

本实用新型还提供一种预燃装置，包括炉壳，其内部设有上述的炉床。

采用上述技术方案，该预燃装置可解决炉床的缺氧、高温等问题。

进一步的，所述炉床的倾斜角度为25°～40°。

采用上述技术方案，炉床倾斜角度更利于炉床上面的物料或者燃烧的灰烬向下运动直至排出。

进一步的，所述炉壳的侧面设有进料口，上方设置热风进口，热风进口向预燃装置内引入三次风，还设置撒料箱，撒料箱内部设有撒料平台，用于将生料打散投入炉床，出料口设置在炉壳的下部，排灰渣及排气。

采用上述技术方案，进料口用于向炉床上的最高阶梯投入燃烧物料，热风进口用于向预燃装置炉内引入三次风，提供热量及氧气，撒料箱用于将生料打散投入炉床，可提高了生料与炉内热交换效率。

进一步的，其特征在于，炉床的最高阶梯处设有进料平台，进料平台上设有推料器，所述推料器是由液压或机械装置驱动。

采用上述技术方案，物料经过进料口落在进料平台上，在推料器的推动下进入炉床。

进一步的，所述预燃装置还设有人孔门、捅料孔以及观察窗，观察窗处设置冷风装置或压缩空气装置，输入冷却风。

采用上述技术方案，通过在观察窗处设置冷风装置或压缩空气装置，可进一步向预燃装置输入冷却风。

本实用新型的有益效果为：

(1)、炉床通过篦板及盲板的组合，结合进、出风管的调节阀，可解决炉床的缺氧问题，且炉床的结构简单，可成本节约，结构稳定可靠；

(2)、通过耐热钢、冷风冷却及炉床单元内部衬砌隔热层的组合，可以有效耐热、隔热，又可减少衬砌的维护成本；

(3)、通过撒料箱的使用，可以增加生料与炉内高温的换热效果，降温效果更好。

(4)、通过对观察窗引入冷却气体，可更方便的在线观察炉床内燃烧状况，提高了观察窗的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他原理相似实施方法。

图1为本实用新型顶板采用篦板的炉床单元的结构示意图；

图2为篦缝的结构示意图；

图3为本实用新型顶板采用盲板的炉床单元的结构示意图；

图4为图1的俯视图；

图5为本实用新型的预燃装置实施方案的结构示意图；

图6为图5的右视图；

其中：1、炉床单元；1-1、后板；1-2、侧板；1-3、前板；1-4、底板；1-5、空气炮口；1-6a、篦板面；1-6a-1、篦缝挡板；1-6a-2、篦缝挡舌；1-6b、盲板面；1-7、进风管；1-8、出风管；1-9、调节阀；2、进料口；3、热风进口；4、人孔门；5、推料器；6、炉壳；7、捅料孔；8、空气炮单元；9、出料口；10、观察窗；11撒料箱；11-1、撒料平台。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合具体实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

如图1-4所示，为一种阶梯式炉床，可用于预燃装置，包括呈阶梯式排列的多个炉床单元1，每个炉床单元1均设有喷吹系统，多个炉床单元1组成炉床，形成物料燃烧的区域，并通过喷吹系统不断向炉床上供冷气。

所述炉床单元1为内部中空的箱体结构，包括后板1-1、侧板1-2、前板1-3、底板1-4以及顶板。所述顶板可以设置成2种：一种为盲板1-6b，所述盲板1-6b上无篦缝，另一种为篦板1-6a，篦板1-6a上设有若干可通风的篦缝，篦缝设计成防漏料结构，篦缝的一侧沿篦缝的长度方向设置形状为长条形的篦缝挡板1-6a-1，另一侧设置篦缝挡舌1-6a-2，篦缝挡板1-6a-1朝篦缝挡舌1-6a-2侧倾斜设置，篦缝挡舌1-6a-2向篦缝挡舌1-6a-2的底部倾斜，且其末端越过篦缝挡板1-6a-1的底部形成钩状，篦缝挡板1-6a-1和篦缝挡舌1-6a-2形成的细小通风间隙，既可以让冷风对篦板槽钢板起冷却作用，同时冷风通过篦缝进入炉床，对物料起到助燃作用，又可以尽量减少或避免燃料及灰渣落入篦板槽内，堵塞篦缝；所述篦缝的数量及尺寸可根据物料的形状大小及易烧性的不同而对应变化。

顶板作为物料燃烧的主要承载区域，为了便于炉床上面的物料或者燃烧的灰烬向下吹扫，根据物料特性的不同，顶板角度可以设置为水平或略微向下一阶梯的方向倾斜，角度范围为-10°～0°。

炉床上燃烧时，由于温度较高，所述顶板和前板宜采用耐热钢制造。同时，为了防止温度过高，在炉床单元1内还可以设置有衬砌隔热层，作为炉床单元1的第二道保护屏障。

所述喷吹系统包括空气炮单元8和冷风单元，所述空气炮单元8为空气炮，利用其瞬间将空气压力能转变成空气射流动力能的特性，通过强大的冲击力实现对炉床阶梯上的清堵吹灰功能，所述冷风单元用于向炉床单元1内输入冷气。

所述空气炮单元8为空气炮，利用其瞬间将空气压力能转变成空气射流动力能的特性，通过强大的冲击力对炉床阶梯的清堵吹灰功能，所述空气炮的出气端为空气炮口1-5，空气炮口1-5的顶端设置在后板1-1上，穿过炉床单元1内部，末端设置在前板1-3上，用于朝向下一阶梯的顶板方向吹扫，空气炮口1-5在水平方向的形状为扇形，扇形角度为50°～90°，空气炮口1-5末端的喷口为喇叭状，可使气流水平、向上吹扫，喇叭口角度范围为0°～30°，便于将上一阶梯的的炉火单元的物料或者灰渣向下一阶梯的炉火单元吹送。

所述冷风单元包括进风管1-7和出风管1-8，均焊接在炉床单元1的底板1-4上，与炉床单元1的内部连通，输入的冷却风有利于对炉床单元1进行冷却，进风管1-7及出风管1-8均设置调节阀1-9，当遇到异常工况或有需要时，可及时开关或调节进出风量。

通常情况下，当炉床单元1的顶板采用篦板1-6a时，进风管1-7的调节阀为常开状态，出风管1-8的调节阀为常闭状态，冷却风从进风管进入后，从篦缝中排出，但由于空气炮的流通路径和冷风单元的流通路径不连通，一旦篦缝被堵塞，或者当顶板采用盲板时，可打开出风管1-8的调节阀，便于冷风单元输入的气体的排出。

本实施例还提供一种采用上述炉床的预燃装置，如图5-6所述。

所述预燃装置包括炉壳6，其内部设有炉床，侧面设有进料口2，用于向炉床上的最高阶梯投入燃烧物料，炉壳6的上方设置热风进口3、撒料箱11，热风进口3用于向预燃装置内引入三次风，提供热量及氧气，撒料箱11内部设有撒料平台11-1，用于将生料打散投入炉床，可提高了生料与炉内热交换效率，另外为了保证生料吸热效果，可将C4旋风筒(5级预热器)或者C5旋风筒(6级预热器)引出的生料送入撒料箱11。

进料口2设置在侧面的目的是当替代燃料是轻质物料时，不被风直接带进分解炉，而是能在预燃装置多停留一段时间，燃烧完全后再进分解炉，对水泥窑系统的影响降到最低。

炉床的最高阶梯处设有进料平台，进料平台上设有推料器5，所述推料器5是由液压或机械装置驱动，其推动频率可调，以控制物料上炉床的速度，物料经过进料口2落在进料平台上，在推料器5的推动下进入炉床，并在由热风进口3进入的三次风的高温作用下开始燃烧，出料口9设置在炉壳6的下部，即炉床的末端，便于排出灰渣，同时也用于排出燃烧后的气体。推料器5设置在头部，所述热风进口3将高温热风引入预燃装置内为物料的燃烧，所述撒料箱11是将生料引入焚烧炉的进口。

所述预燃装置还设有人孔门4、捅料孔7、以及观察窗10，观察窗10处可设置冷风装置或压缩空气装置，用于引入冷风对预燃装置内进行冷却，防止高温对炉体造成破坏；炉壳6内上部设计有高温摄像头、测温测压孔等辅助部件，便于观察炉内燃烧状况。

所述进料口2除了传统固态废弃物进口以外，还可以根据情况增设经过SMP处理后的浆状废弃物进料口以及废液进口。

根据所燃烧物料特性的不同，炉床可选择不同的搭配方式，即炉床由顶板为盲板和/或篦板构成，炉床的倾斜角度为25°～40°，由推料器5及空气炮系统8共同控制炉床上物料的停留时间，经过预燃烧的物料由出料口9进入预热器系统。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阶梯式炉床，其特征在于，包括呈阶梯式排列的多个炉床单元(1)，所述炉床单元(1)为中空的箱体结构，包括后板(1-1)、侧板(1-2)、前板(1-3)、底板(1-4)以及顶板，所述顶板为篦板(1-6a)和/或盲板(1-6b)，篦板(1-6a)上设有若干可通风的篦缝，盲板(1-6b)上无篦缝；每个炉床单元(1)均设有喷吹系统，包括空气炮单元(8)和冷风单元，所述空气炮单元(8)的空气炮的空气炮口(1-5)的顶端设置在后板(1-1)上，末端设置在前板(1-3)上，向下一阶梯的顶板方向吹扫，所述冷风单元包括进风管(1-7)，用于向炉床单元(1)输入冷却风。

2.根据权利要求1所述的一种阶梯式炉床，其特征在于，沿所述篦缝的长度方向，篦缝的一侧设置形状为长条形的篦缝挡板(1-6a-1)，另一侧设置篦缝挡舌(1-6a-2)，篦缝挡板(1-6a-1)朝篦缝挡舌(1-6a-2)侧倾斜设置，篦缝挡舌(1-6a-2)向篦缝挡舌(1-6a-2)的底部倾斜，且其末端越过篦缝挡板(1-6a-1)的底部形成钩状，篦缝挡板(1-6a-1)和篦缝挡舌(1-6a-2)形成细小通风间隙。

3.根据权利要求1所述的一种阶梯式炉床，其特征在于，所述冷风单元还包括出风管(1-8)，进风管(1-7)和出风管(1-8)设置在炉床单元(1)的底板(1-4)上，且均设置调节阀(1-9)。

4.根据权利要求1所述的一种阶梯式炉床，其特征在于，所述空气炮口(1-5)在水平方向上呈扇形，扇形角度为50°～90°，空气炮口(1-5)末端的喷口为喇叭状，喇叭口角度范围为0°～30°，气流水平、向上吹扫。

5.根据权利要求1所述的一种阶梯式炉床，其特征在于，所述顶板水平设置或向下一阶梯的方向倾斜设置，倾斜角度为-10°～0°，所述顶板和前板采用耐热钢，炉床单元(1)内设置衬砌隔热层。

6.一种预燃装置，其特征在于，包括炉壳(6)，其内部设有如权利要求1-5中任意一项所述炉床。

7.根据权利要求6所述的一种预燃装置，其特征在于，所述炉床的倾斜角度为25°～40°。

8.根据权利要求6所述的一种预燃装置，其特征在于，所述炉壳(6)的侧面设有进料口(2)，上方设置热风进口(3)，热风进口(3)向预燃装置内引入三次风，还设置撒料箱(11)，撒料箱(11)内部设有撒料平台(11-1)，用于将生料打散投入炉床，出料口(9)设置在炉壳(6)的下部，排灰渣及排气。

9.根据权利要求6所述的一种预燃装置，其特征在于，炉床的最高阶梯处设有进料平台，进料平台上设有推料器(5)，所述推料器(5)是由液压或机械装置驱动。

10.根据权利要求6所述的一种预燃装置，其特征在于，所述预燃装置还设有人孔门(4)、捅料孔(7)以及观察窗(10)，观察窗(10)处设置冷风装置或压缩空气装置，输入冷却风。