一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置。該裝置包括進料與密封一體化部分、回轉爐體部分、炭出料部分。本實用新型進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐在對污泥進行炭化的過程中能夠實現連續性地進行運轉，從而保證了回轉爐體內部在炭化過程中的微負壓。進一步，通過本實用新型所提供的進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐，在對污泥進行炭化處理后得到了生物炭以及炭化氣等多態燃料，有效地解決了污泥炭化過程中自生能源的循環利用，有效地實現了節能的目的。
【專利說明】
一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于污泥炭化技術領域，涉及一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置。
【背景技術】
[0002]自20世紀80年代起，我國開始大規模的建設現代污水處理廠，但一直忽視了污泥處理處置方面的技術。隨著我國國民經濟的發展，工業廢水、生活污水的排放量日益增加，污水處理過程中產生的污泥量也在增加，這些污泥含水率高，有機物含量高，容易腐爛發臭，如果得不到有效處置，將會嚴重影響當地環境質量，造成二次污染。所以加快對城市污水廠污泥處理與處置技術的研究和設備的開發已成為當務之急。
[0003]目前國內外污泥處置的工藝主要包括:干化、堆肥、農田利用和土地利用、焚燒、填埋以及其它綜合利用(制磚、制陶粒等)。近十來年，發達國家隨著污染控制的逐步進行，環境要求的不斷提高，已經制定了更高的污泥處置標準，逐步限制了污泥的土地直接應用等傳統工藝。
[0004]炭化是當下污泥處理處置的主流工藝之一，擁有二次污染小、減量化明顯等多個優點。回轉爐是污泥炭化的主流處理設備，由于炭化需要創造無氧/缺氧環境，回轉爐的密封性能是實現工藝的關鍵所在。
[0005]現有的回轉爐進料裝置通常與密封裝置分開，結構復雜，成本較高。密封裝置主要有兩種，一種是采用魚鱗片密封、石墨塊密封等摩擦密封，均是通過動靜摩擦面壓緊，或在其間設石墨塊或盤根以形成密封。這些密封方式結構復雜，成本較高，且容易因受熱、震動、爐體擾度或變形而漏氣，同時也容易損壞，需頻繁維護及更換密封材料。另一種是采用惰性氣體(如氮氣)密封，即在密封摩擦面上設兩道石墨盤根，并在中間形成的密閉腔室內通入氮氣，密封效果好。此種密封結構復雜，造價昂貴，同時需定期更換盤根，在運行中還需不間斷注入氮氣，運行維護成本較高。
【發明內容】
[0006]本實用新型的目的是針對現有技術的不足，提供了一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，通過把回轉爐體和進料外筒一體化，使得進料外筒與爐體一起轉動，物料由推桿或螺旋送入進料筒，并在進料筒中堆積產生料封，隔絕爐內環境和外部大氣，實現進料和密封一體化。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐包括進料與密封一體化部分、回轉爐體部分、炭出料部分等三大部分。
[0008]所述的進料與密封一體化部分，位于回轉爐體的進料端，包括進料活塞推桿、進料斗、進料外筒、進料轉筒；回轉爐體的進料端口設有與回轉爐體一體化的進料轉筒，該進料轉筒的一端伸出回轉爐體，另一端伸入回轉爐體內；進料外筒的一端設有進料活塞推桿，另一端伸入進料轉筒的伸出爐體端，且該進料外筒上設有用于加料的進料斗;進料轉筒會隨著回轉爐體旋轉;在輸送的過程中污泥在進料轉筒內通過運轉擠壓污泥堆積形成污泥自身的密封，隔絕回轉爐體內部環境與外部大氣，實現進料和密封一體化，結構簡單，造價低廉，效果突出，維護方便。
[0009]進一步地，回轉爐體進料端與進料轉筒之間采用法蘭連接；
[0010]所述的回轉爐體部分包括回轉爐體、煙氣腔體、煙氣出口、煙氣入口；所述的回轉爐體為圓筒狀，回轉爐體的中間段的外周設有煙氣腔體;所述的煙氣腔體設有煙氣出口，該煙氣出口的一端與煙氣腔體連通，另一端直接與后續工藝的余熱鍋爐連通;所述的煙氣腔體還設有煙氣入口，該煙氣入口與煙氣腔體連通，所導入的高溫煙氣均勻地對回轉爐體進行加熱，實現熱能吸收達到炭化回轉爐體內部物料的目的。通過這樣的構造，在正常運轉狀態下，進入煙氣腔體內部的高溫煙氣經過與回轉爐體換熱后再經余熱鍋爐利用后排出，能夠有效地利用在污泥處理過程中所產生的熱量，大大地節約了能源。
[0011]所述的回轉爐體部分還包括煙氣腔體溫控，煙氣腔體溫控設置于煙氣腔體內，用于測量煙氣溫度以便于更好的實現控溫；
[0012]所述的回轉爐體部分還包括傳動裝置，使其作為動力源使得回轉爐體相對于進料外筒和炭出料箱進行旋轉；
[0013]所述的回轉爐體部分還包括限位支撐托架、支撐托架，該限位支撐托架位于回轉爐體的出料端部，該支撐托架位于回轉爐體的進料端，通過兩個支撐托架且可旋轉地支撐回轉爐體，從而回轉爐體能夠在傳動裝置的作用下，相對于進料外筒和炭出料箱繞著該回轉爐體的長度方向上的軸線進行旋轉，以使得回轉爐體內部的污泥能夠被均勻的加熱；
[0014]所述的炭出料部分，位于回轉爐體的出料端，包括炭化氣出口、炭出料箱溫控、炭出料箱、炭出料口、出料螺桿;所述的炭出料箱與回轉爐體的出料端連接，且該炭出料箱包括形成于其下端的用于出料的炭出料口，以及形成于其上端用于排出炭化氣的炭化氣出口；所述的炭出料箱進一步包括出料螺桿，該出料螺桿位于出料箱與炭出料口之間，且通過運轉該出料螺桿擠壓炭致密形成炭自身的密封并通過調節炭出料口蓋板配重實現炭出料箱的密封。
[0015]所述的炭出料部分還包括出料箱溫控，該出料箱溫控設置于炭出料箱靠近炭化氣出口的位置，用于監測炭化氣溫度。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017]根據本實用新型提供的進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐在對污泥進行炭化的過程中能夠實現連續性地進行運轉，并且保證了在污泥炭化過程中各連接部位和傳動部位之間的密封性能，從而保證了回轉爐體內部在炭化過程中的微負壓(_20Pa)。進一步，通過本實用新型所提供的進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐，在對污泥進行炭化處理后得到了生物炭以及炭化氣等多態燃料，有效地解決了污泥炭化過程中自生能源的循環利用，有效地實現了節能的目的。
[0018]本實用新型采用進料與密封一體化結構設計，密封效果既明顯又穩定，其它如填料迷宮密封容易因回轉爐載料及高溫情況下產生撓度而產生縫隙漏氣，影響密封效果，而本實用新型的密封效果由污泥自身產生，只要進料污泥不斷，則密封效果得到保證；
[0019]本實用新型裝置結構簡單牢固，維護方便，不易損壞;運行維護成本低廉，無需更換配件，無需消耗任何材料。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型裝置的結構示意圖；
[0021]其中進料活塞推桿1、進料斗2、進料外筒3、進料轉筒4、回轉爐體5、煙氣腔體6、煙氣出口 7、煙氣腔體溫控8、炭化氣出口 9、炭出料箱溫控1、炭出料箱11、炭出料口 12、出料螺桿13、可調節拉簧14、傳動裝置15、限位支撐托架16、煙氣入口 17、支撐托架18。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型做進一步的分析。
[0023]如圖1所示，本實用新型進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐包括進料與密封一體化部分、回轉爐體部分、出料端密封部分、炭出料部分等四大部分。
[0024]所述的進料與密封一體化部分，位于回轉爐體5的進料端，包括進料活塞推桿1、進料斗2、進料外筒3、進料轉筒4;回轉爐體5的進料端口設有與回轉爐體5—體化的進料轉筒4，該進料轉筒4的一端伸出回轉爐體5，另一端伸入回轉爐體5內；進料外筒3的一端設有進料活塞推桿1，另一端伸入進料轉筒4的伸出爐體端，且該進料外筒3上設有用于加料的進料斗2;進料轉筒4會隨著回轉爐體5旋轉;在輸送的過程中污泥在進料轉筒4內通過運轉擠壓污泥堆積形成污泥自身的密封，隔絕回轉爐體6內部環境與外部大氣，實現進料和密封一體化，結構簡單，造價低廉，效果突出，維護方便。
[0025]進一步地，回轉爐體5進料端與進料轉筒4之間采用法蘭連接；
[0026]所述的回轉爐體部分包括回轉爐體5、煙氣腔體6、煙氣出口7、煙氣入口 17;所述的回轉爐體5為圓筒狀，回轉爐體5的中間段的外周設有煙氣腔體6;所述的煙氣腔體6設有煙氣出口 7，該煙氣出口 7的一端與煙氣腔體6連通，另一端直接與后續工藝的余熱鍋爐連通；所述的煙氣腔體6還設有煙氣入口 17，該煙氣入口 17與煙氣腔體6連通，所導入的高溫煙氣均勻地對回轉爐體5的中間段進行加熱，實現熱能吸收達到炭化回轉爐體5內部物料的目的。通過這樣的構造，在正常運轉狀態下，進入煙氣腔體6內部的高溫煙氣經過與回轉爐體5換熱后再經余熱鍋爐利用后排出，能夠有效地利用在污泥處理過程中所產生的熱量，大大地節約了能源。
[0027]所述的回轉爐體部分還包括煙氣腔體溫控8，煙氣腔體溫控8設置于煙氣腔體6內，用于測量煙氣溫度以便于更好的實現控溫；
[0028]所述的回轉爐體部分還包括傳動裝置15，使其作為動力源使得回轉爐體5相對于進料外筒3和炭出料箱11進行旋轉；
[0029]所述的回轉爐體部分還包括限位支撐托架16、支撐托架18，該限位支撐托架18位于回轉爐體5的出料端部，該支撐托架18位于回轉爐體5的進料端，通過兩個支撐托架且可旋轉地支撐回轉爐體5，從而回轉爐體5能夠在傳動裝置15的作用下，相對于進料外筒3和炭出料箱11繞著該回轉爐體5的長度方向上的軸線進行旋轉，以使得回轉爐體5內部的污泥能夠被均勻的加熱；
[0030]所述的炭出料部分，位于回轉爐體5的出料端，包括炭化氣出口9、炭出料箱溫控1、炭出料箱11、炭出料口 12、出料螺桿13;所述的炭出料箱11與回轉爐體5的出料端連接，且該炭出料箱11包括形成于其下端的用于出料的炭出料口 12，以及形成于其上端用于排出炭化氣的炭化氣出口 9;所述的炭出料箱11進一步包括出料螺桿13，該出料螺桿13位于出料箱18與炭出料口 12之間，且通過運轉該出料螺桿13擠壓炭致密形成炭自身的密封并通過調節炭出料口 12蓋板配重實現炭出料箱11的密封。
[0031]所述的炭出料部分還包括出料箱溫控15，該出料箱溫控15設置于炭出料箱11靠近炭化氣出口 9的位置，用于監測炭化氣溫度。
[0032]利用上述裝置的污泥炭化工藝，該工藝包括以下步驟:
[0033]步驟(I)、當污泥從進料斗2通過進料活塞推桿I送入該進料與密封一體化缺氧炭化回轉爐時，污泥首先由進料活塞推桿I輸送到回轉爐體5的進料端，且通過回轉爐體5的旋轉朝向回轉爐體5的出料端輸送。
[0034]當來自進料斗2的污泥通過進料活塞推桿I向回轉爐體5輸送，且在輸送的過程中污泥在進料轉筒內通過運轉擠壓污泥堆積形成污泥自身的密封，隔絕回轉爐體內部環境與外部大氣，實現進料和密封一體化，結構簡單，造價低廉，效果突出，維護方便。
[0035]步驟(2)、在步驟(I)進行的同時，高溫煙氣對回轉爐體5位于煙氣腔體6內部的中間部分加熱到600°C，從而當污泥經過回轉爐體5的中間部分時，污泥在該中間部分在微負壓(_20Pa)條件下被加熱進行炭化處理，進而產生生物炭和炭化氣。
[0036]步驟(3)、上述所產生的生物炭由回轉爐體5的旋轉輸送到回轉爐體5的出料端，并經炭出料箱11的出料螺桿13從炭出料口 12排出，且所產生的炭化氣則通過炭出料箱11的炭化氣出口 9被排出。
[0037]上述實施例并非是對于本實用新型的限制，本實用新型并非僅限于上述實施例，只要符合本實用新型要求，均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于包括進料與密封一體化部分、回轉爐體部分、出料端密封部分、炭出料部分； 所述的進料與密封一體化部分，位于回轉爐體的進料端，包括進料活塞推桿、進料斗、進料外筒、進料轉筒；回轉爐體的進料端口設有與回轉爐體一體化的進料轉筒，該進料轉筒的一端伸出回轉爐體，另一端伸入回轉爐體內；進料外筒的一端設有進料活塞推桿，另一端伸入進料轉筒的伸出爐體端，且該進料外筒上設有用于加料的進料斗;在輸送的過程中污泥在進料轉筒內通過運轉擠壓污泥堆積形成污泥自身的密封，隔絕回轉爐體內部環境與外部大氣，實現進料和密封一體化； 所述的回轉爐體部分包括回轉爐體、煙氣腔體、煙氣出口；所述的回轉爐體外周設有與回轉爐體直接接觸的煙氣腔體;所述的煙氣腔體設有煙氣出口，該煙氣出口的一端與煙氣腔體連通，另一端直接與后續工藝的余熱鍋爐連通； 所述的炭出料部分，位于回轉爐體的出料端，包括炭化氣出口、炭出料箱溫控、炭出料箱、炭出料口、出料螺桿;所述的炭出料箱與回轉爐體的出料端連接，且該炭出料箱包括形成于其下端的用于出料的炭出料口，以及形成于其上端用于排出炭化氣的炭化氣出口。2.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的回轉爐體進料端與進料轉筒之間采用法蘭連接。3.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的回轉爐體部分還包括煙氣腔體溫控，煙氣腔體溫控設置于煙氣腔體內，用于測量煙氣溫度以便于更好的實現控溫。4.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的回轉爐體部分還包括傳動裝置，使其作為動力源使得回轉爐體相對于進料外筒和炭出料箱進行旋轉。5.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的回轉爐體部分還包括限位支撐托架、支撐托架，該限位支撐托架位于回轉爐體的出料端部，該支撐托架位于回轉爐體的進料端，通過兩個支撐托架且可旋轉地支撐回轉爐體，從而回轉爐體能夠在傳動裝置的作用下，相對于進料外筒和炭出料箱繞著該回轉爐體的長度方向上的軸線進行旋轉，以使得回轉爐體內部的污泥能夠被均勻的加熱。6.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的煙氣腔體還設有煙氣入口，該煙氣入口與煙氣腔體連通，所導入的高溫煙氣均勻地對回轉爐體進行加熱，實現熱能吸收達到炭化回轉爐體內部物料的目的。7.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的炭出料箱還包括出料螺桿，該出料螺桿位于出料箱與炭出料口之間，且通過運轉該出料螺桿擠壓炭致密形成炭自身的密封并通過調節炭出料口蓋板配重實現炭出料箱的密封。8.如權利要求1所述的一種用于回轉爐的一體化進料兼密封裝置，其特征在于所述的炭出料部分還包括出料箱溫控，該出料箱溫控設置于炭出料箱靠近炭化氣出口的位置，用于監測炭化氣溫度。
【文檔編號】C02F11/12GK205443178SQ201521134114
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】陳清洪, 林伯儒, 葉美燈
【申請人】杭州雋琛環保有限公司