一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的制作方法

本發明涉及揮發性有機化合物廢氣治理技術領域，具體涉及一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機。

背景技術：

工業排放的氣態污染物是大氣環境污染物的主要來源，其中揮發性有機化合物廢氣(VOCs)是對環境都具有嚴重危害作用的氣態污染物，同時也是影響工作場所中操作人員的健康的職業病危害因素的來源，它廣泛來源于油漆、涂料、涂裝、潤滑油、橡膠等化學工業。由于其對人體和自然環境的巨大破壞作用，國家出臺了相關法律法規對其治理和排放進行嚴格控制。有機廢氣治理技術目前常用的處理方法有燃燒法、化學氧化法、化學吸收法、吸附法、生物法等。其中吸附法是一種常用的有機廢氣凈化有效方法，是利用各種固體吸附劑（如活性炭、活性炭纖維、分子篩等）對排放廢氣中的污染物進行吸附凈化的方法。吸附法設備簡單、適用范圍廣、凈化效率高，是一種傳統的廢氣治理技術，也是目前應用最廣的治理技術，而低成本有效處置吸附VOCs廢氣固體廢棄物并利用其剩余熱值可采用熱解的方法處置，那么熱解后產生的高溫渣灰就需要有一個有效的技術解決方案。中國發明專利（專利號為201610586215.5，專利名稱為滾筒冷渣機）公開了滾筒冷渣機，特征是：進渣箱體；冷卻滾筒組件，所述冷卻滾筒組件與所述進渣箱體相連且相對所述進渣箱體可轉動，所述冷卻滾筒組件包括筒體和絕熱筒蓋，所述絕熱筒蓋固定在所述筒體的軸向一端且與所述進渣箱體可轉動地相連，所述絕熱筒蓋內限定出絕熱空腔；進渣管組件，所述進渣管組件的一端位于所述進渣箱體外、另一端穿過所述進渣箱體伸入所述冷卻滾筒內，所述進渣管組件包括主管和套管，所述套管套設在所述主管外且所述套管的內周壁與所述主管的外周壁之間限定出第一冷卻空腔。中國發明專利（專利號為201510513247.8，專利名稱為一種流化床垃圾焚燒爐排渣系統）公開了一種流化床垃圾焚燒爐排渣系統，其特征是：包括冷渣機、輸送機構、雜質分離機構、提升機構和送料機構，冷渣機的進料口與鍋爐的出渣口連接，冷渣機的出料口與輸送機構的進料端連接、輸送機構的出料端與雜質分離機構的進料口連接，雜質分離機構的出料口與提升機構的進料端連接，提升機構的出料端與送料機構的進料口連接，送料機構的出料口與鍋爐的進料口連接；所述冷渣機包括基座、可轉動地設置于基座上的冷渣筒，以及驅動冷渣筒旋轉的驅動機構，冷渣筒包括外筒和用于承載物料的內筒，外筒設置于內筒的外部，外筒內流通有冷卻介質，內筒的進料口與鍋爐的出渣口連接，內筒的出料口與輸送機構的進料端連接。中國發明專利（專利號為201320410453.2，專利名稱為垃圾焚燒爐的水冷出渣機）公開了一種垃圾焚燒爐的水冷出渣機，其特征是：包括一具有弧形槽（12）的出渣機殼體（1）、安裝在出渣機殼體上并向弧形槽供水的水箱（2）以及安裝在弧形槽中并與弧形槽的底面配合的推料機構；所述推料機構中，主軸（3）通過其兩端的主軸軸承（13）水平安裝在出渣機的殼體上，主軸的兩端分別與一個安裝在出渣機殼體上的液壓缸（11）連接以受其驅動，主軸上安裝有至少兩個主傳動曲柄（4），每一個主傳動曲柄分別與一個主推桿（5）的后端鉸接，主推桿的前端均連接在一與弧形槽的底面配合的主推板（6）上，主推桿的上側分別通過鉸接座（8）與一小刮板（7）鉸接；其特征在：所述小刮板與主推桿之間的夾角保持在0～15度之間，小刮板的下沿固定有一向下伸出的擋條（9），鉸接座朝向小刮板的一側制有至少兩級用于阻擋所述擋條的臺階（10）。

現有技術例一的冷卻滾筒組件與進渣箱體相連且相對進渣箱體可轉動，進渣箱體伸入冷卻滾筒內，渣灰依靠重力的幫助進入冷卻滾筒內冷卻，而實踐中大家都知道渣灰沒有外力如風吹掃、機械刮掃等的幫助，僅依靠重力的作用，渣灰會黏附在管壁上，加上間斷性排渣和管口較小，很容易導致管壁上積灰而堵塞；現有技術例二的一種流化床垃圾焚燒爐排渣系統幫助渣灰冷卻后返回爐膛再次燃燒以提高燃燒效率和降低渣灰的熱灼減率，但是冷卻后的渣灰回到爐膛后會降低爐膛的溫度，而且垃圾的熱值較低，燃燒后的渣灰熱值更低，爐膛的熱負荷如果降低后可能出現熄火狀況和用于爐膛保溫的外加燃燒裝置所耗的燃料更多；現有技術例三垃圾焚燒爐的水冷出渣機的推料機構在液壓缸的幫助下實現渣灰輸送和冷卻的目的，對燃燒室的間隔排渣也很有幫助，不足之處有三，一是推料機構的主推桿及前端的主推板的進退由于是間隔排渣而不定時操作，排渣溫度850～950℃，急速水冷至60℃以下，有可能出現局部溫度過高且激冷導致鼓包現象；二是考慮到主推板膨脹因素，主推板與弧形槽的配合間隙必須設計得較大避免出現抱死現象，兩者間隙過大將使排渣時增大了漏風系數和污染物泄漏的風險；三是主推桿與小刮板之間的夾角為0～15度，也就是說推力方向與弧形槽的夾角0～15度，弧形槽或主推板受高溫變形后極有可能無法工作，需要經常檢修，這也是發明人不采用密封更可靠、換熱面積更大的圓形套筒技術方案，而采用頂端有檢修蓋的弧形槽技術方案的原因。

技術實現要素：

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機，其特征是：包括揚灰器 、夾套式風冷螺旋輸送器、關風閥 、滾筒冷渣組件。

所述揚灰器 、夾套式風冷螺旋輸送器、關風閥 、滾筒冷渣組件自上而下依次連接。

所述揚灰器包括揚灰軸、揚灰葉片、套筒、電機減速器組件，所述電機減速器組件驅動揚灰軸旋轉帶動揚灰葉片在套筒轉動。

所述滾筒冷渣組件包括旋轉接頭、進料箱、機械密封組件Ⅰ、圈齒輪、內回轉滾筒體、外回轉滾筒體、輥道組件、螺旋破渣鉸、斗板、螺旋出料組件、機械密封組件Ⅱ、底座。

所述外回轉滾筒體包覆在內回轉滾筒體外，兩者間形成一個密封空腔夾套，所述外回轉滾筒體與內回轉滾筒體固結成一體且中心軸同軸，十字支撐螺旋進料器包括十字支撐、螺旋進料桿，所述十字支撐與內回轉滾筒體固結，所述螺旋進料桿定位固結在十字支撐中心上并與內回轉滾筒體中心軸同軸，所述十字支撐螺旋進料器伸入進料箱內，十字支撐、螺旋進料桿均為中空結構，旋轉接頭固定在進料箱上并與螺旋進料桿連接。所述進料箱安裝在底座上。

所述托輥組件包括輥輪組、對中支撐、基座，所述基座定位安裝在底座上。

所述進料箱通過機械密封組件Ⅰ與外回轉滾筒體聯接，所述外回轉滾筒體前后鑲套兩組輥道組件，定位架設在托輥組件上，能夠依托托輥組件的輥輪組繞自身中軸線回轉。

所述驅動齒輪組件包括驅動齒輪和傳動系統，傳動系統與驅動齒輪連接。

所述圈齒輪鑲套在外回轉滾筒體上，在驅動齒輪組件的驅動下帶動外回轉滾筒體、內回轉滾筒體繞自身中軸線回轉。

所述螺旋出料組件通過機械密封組件Ⅱ與外回轉滾筒體聯接，所述螺旋出料組件伸入內回轉滾筒體內。

所述螺旋破渣鉸放置在內回轉滾筒體內，內回轉滾筒體繞自身中軸線回轉時，螺旋破渣鉸受內回轉滾筒體的摩擦力的作用繞自身的中軸線旋轉。所述斗板安裝在內回轉滾筒體的出料端，繞內回轉滾筒體圓周均布排列。

發明人發現，影響蓄熱二次燃燒凈化室溫度的主要因素有二次風的風量、溫度、煙氣溫度、煙塵可燃物量、排渣速率、煙氣泄漏熱損失等，為減少煙氣泄漏熱損失，第一，與蓄熱二次燃燒凈化室連接部分的揚灰器采用絕熱設計方案，為滿足不定時間隔排渣和落渣順暢，排渣時轉動揚灰軸帶動揚灰葉片擾動煙氣流，利用煙氣吹掃黏附在室壁上的渣灰下落進入夾套式風冷螺旋輸送器；第二，由于渣灰排渣溫度較高850～950℃，因此采用二級冷卻的技術方案，夾套式風冷螺旋輸送器一級風冷與滾筒冷渣組件二級水冷，保證渣灰溫度梯度下降較為穩定、平緩，從而保證不定時間隔排渣時夾套式風冷螺旋輸送器中螺旋葉片不會出現局部溫度變化較大、受熱膨脹后與風冷夾套內壁抱死的問題，因此兩者的配合間隙可以設計得更小一些，降低了漏風系數從而降低排渣時高溫煙氣泄漏造成的熱損失，同理梯度較為溫和的溫差也使關風閥、十字支撐螺旋進料器也解決了上述抱死和漏風的問題；第三，渣灰采用機械輸送的方式接力輸送，依次經夾套式風冷螺旋輸送器、關風閥、十字支撐螺旋進料器輸送到滾筒冷渣組件內，上述裝置的能夠保證渣灰能夠在密閉的空間內輸送。

發明人發現，渣灰在回轉滾筒體內會黏附在內壁上，集聚多時結垢導致回轉滾筒體導熱系數降低和局部高溫變形，因此設計螺旋破渣鉸在回轉滾筒體隨回轉滾筒體旋轉而在其圓周面滾動，周而復始地清掃回轉滾筒體內壁的結垢，同時螺旋破渣鉸也有螺旋推進輸送渣灰向出料端的作用。

發明人發現，十字支撐螺旋進料器隨回轉滾筒體回轉而轉動，與進料箱配套形成一套螺旋輸送裝置，把渣灰輸送進入回轉滾筒體內，同時十字支撐螺旋進料器內部中空的結構與旋轉接頭連接能夠把冷卻水輸送到回轉滾筒體夾套中，并把加熱后的水排出。

相對于現有技術，本發明至少含有以下優點：第一，與蓄熱二次燃燒凈化室連接部分的揚灰器采用絕熱設計方案，為滿足不定時間隔排渣和落渣順暢，排渣時轉動揚灰軸帶動揚灰葉片擾動煙氣流，利用煙氣吹掃黏附在室壁上的渣灰下落進入夾套式風冷螺旋輸送器；第二，渣灰采用二級冷卻的技術方案，夾套式風冷螺旋輸送器一級風冷與滾筒冷渣組件二級水冷，保證渣灰溫度梯度下降較為穩定、平緩，從而保證不定時間隔排渣時夾套式風冷螺旋輸送器中螺旋葉片不會出現局部溫度變化較大、受熱膨脹后與風冷夾套內壁抱死的問題，因此兩者的配合間隙可以設計得更小一些，降低了漏風系數從而降低排渣時高溫煙氣泄漏造成的熱損失，同理梯度較為溫和的溫差也使關風閥、十字支撐螺旋進料器也解決了上述抱死和漏風的問題；第三，渣灰采用機械輸送的方式接力輸送，依次經夾套式風冷螺旋輸送器、關風閥、十字支撐螺旋進料器輸送到滾筒冷渣組件內，上述裝置的能夠保證渣灰能夠在密閉的空間內輸送；第四，渣灰在回轉滾筒體內會黏附在內壁上，集聚多時結垢導致回轉滾筒體導熱系數降低和局部高溫變形，因此設計螺旋破渣鉸在回轉滾筒體隨回轉滾筒體旋轉而在其圓周面滾動，周而復始地清掃回轉滾筒體內壁的結垢，同時螺旋破渣鉸也有螺旋推進輸送渣灰向出料端的作用；第五，十字支撐螺旋進料器隨回轉滾筒體回轉而轉動，與進料箱配套形成一套螺旋輸送裝置，把渣灰輸送進入回轉滾筒體內，同時十字支撐螺旋進料器內部中空的結構與旋轉接頭連接能夠把冷卻水輸送到回轉滾筒體夾套中，并把加熱后的水排出；第六，整個裝置在密閉的工作環境自動運行，最大限度的避免污染物對環境產生影響。

附圖說明

圖1為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的主視結構示意圖。

圖2為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的左視結構示意圖。

圖3為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的A-A剖面布置結構示意圖。

圖4為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的B局部放大結構示意圖。

圖5為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的C局部放大結構示意圖。

圖6為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的D大樣結構示意圖。

圖7為一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機的E局部放大結構示意圖。

1－揚灰器 2－夾套式風冷螺旋輸送器 3－關風閥 4－滾筒冷渣組件

5－揚灰軸 6－揚灰葉片 7－套筒 8－電機減速器組件

9－旋轉接頭 10－進料箱 11－機械密封組件Ⅰ 12－螺旋進料桿

13－十字支撐 14－十字支撐螺旋進料器 15－內回轉滾筒體

16－外回轉滾筒體 17－螺旋出料組件 18－機械密封組件Ⅱ

19－輥道組件 20－螺旋破渣餃 21－斗板 22－驅動齒輪

23－圈齒輪 24－驅動齒輪組件 25－傳動系統 26－托輥組件

27－對中支撐 28－輥輪組 29－基座 30－底座。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施例對本發明做進一步的說明。

如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，一種處理吸附VOCs廢氣固體廢棄物蓄熱二次燃燒凈化裝置專用冷渣機，其特征是：包括揚灰器 1、夾套式風冷螺旋輸送器2、關風閥3 、滾筒冷渣組件4。

所述揚灰器1 、夾套式風冷螺旋輸送器2、關風閥3 、滾筒冷渣組件4自上而下依次連接。

所述揚灰器1包括揚灰軸5、揚灰葉片6、套筒7、電機減速器組件8，所述電機減速器組件8驅動揚灰軸5旋轉帶動揚灰葉片6在套筒7轉動。

所述滾筒冷渣組件4包括旋轉接頭9、進料箱10、機械密封組件Ⅰ11、圈齒輪23、內回轉滾筒體15、外回轉滾筒體16、輥道組件19、螺旋破渣鉸20、斗板21、螺旋出料組件17、機械密封組件Ⅱ18、底座30。

所述外回轉滾筒體16包覆在內回轉滾筒體15外，兩者間形成一個密封空腔夾套，所述外回轉滾筒體16與內回轉滾筒體15固結成一體且中心軸同軸，十字支撐螺旋進料器14包括十字支撐13、螺旋進料桿12，所述十字支撐13與內回轉滾筒體15固結，所述螺旋進料桿12定位固結在十字支撐13中心上并與內回轉滾筒體15中心軸同軸，所述十字支撐螺旋進料器14伸入進料箱10內，十字支撐13、螺旋進料桿12均為中空結構，旋轉接頭9固定在進料箱上10并與螺旋進料桿12連接。所述進料箱10安裝在底座上。

所述托輥組件26包括輥輪組28、對中支撐27、基座29，所述基座29定位安裝在底座30上。

所述進料箱10通過機械密封組件Ⅰ11與外回轉滾筒體16聯接，所述外回轉滾筒體16前后鑲套兩組輥道組件19，定位架設在托輥組件26上，能夠依托托輥組件26的輥輪組28繞自身中軸線回轉。

所述驅動齒輪組件24包括驅動齒輪22和傳動系統25，傳動系統25與驅動齒輪22連接。

所述圈齒輪23鑲套在外回轉滾筒體16上，在驅動齒輪組件24的驅動下帶動外回轉滾筒體16、內回轉滾筒體15繞自身中軸線回轉。

所述螺旋出料組件17通過機械密封組件Ⅱ18與外回轉滾筒體16聯接，所述螺旋出料組件17伸入內回轉滾筒體15內。

所述螺旋破渣鉸20放置在內回轉滾筒體15內，內回轉滾筒體15繞自身中軸線回轉時，螺旋破渣鉸20受內回轉滾筒體15的摩擦力的作用繞自身的中軸線旋轉。所述斗板21安裝在內回轉滾筒體15的出料端，繞內回轉滾筒體15圓周均布排列。

根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。