一种立式热解炉出料搅拌系统 |
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| 申请号 | CN202010679185.9 | 申请日 | 2020-07-15 | 公开(公告)号 | CN111718735A | 公开(公告)日 | 2020-09-29 |
| 申请人 | 农业农村部规划设计研究院; | 发明人 | 赵立欣; 孟海波; 丛宏斌; 霍丽丽; 谢腾; 贾吉秀; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种新型立式 热解 炉出料搅拌系统，涉及化工设备领域，包括 自上而下 依次设置于炉体内的 压实 机构、 搅拌机 构和出料机构；压实机构对其压实区域内物料有压实平整作用，可有效防止炉内物料松散分布，保证炉内体积被充分利用；搅拌机构既能对炉内物料起搅拌作用，保证原料均匀热解，又能防止炉结渣，保证系统正常运转；出料机构，出料时物料由炉内向外均匀排出，促进热解过程均匀进行，不出料时机构无出料功能，可配合搅拌机构形成双重搅拌效果。此外，本发明的炉体底座上均布多个出料口，可保证出料及时、稳定。由此可见，本发明解决了现有的热解炉出料、热解不均匀，热解炉结渣及小 密度 原料在热解炉内分布松散等问题，实用性强。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种立式热解炉出料搅拌系统，其特征在于：包括自上而下依次设置于炉体内的压实机构、搅拌机构和出料机构，所述压实机构用于将物料压实，所述搅拌机构用于搅拌炉内物料，所述出料机构用于将物料由炉体内向外排出。 |
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| 说明书全文 | 一种立式热解炉出料搅拌系统技术领域[0001] 本发明涉及化工设备领域，特别是涉及一种立式热解炉出料搅拌系统。 背景技术[0002] 目前，立式热解炉出料方式主要是物料依靠重力下落到出料斗，然后外接螺旋出料装置进行运输，实现物料从炉内的热解炭化区到炉体外的输送。物料受重力在炉体内部下落过程中，存在出料不均匀情况，难以保证物料平面均匀下落，这将导致炭化程度不均匀现象发生；此外，若在出料区域出现结渣情况，将会堵塞出料口，影响设备的正常运转。 [0003] 专利号为CN204111673U的专利提到一种新型生物质连续热解炉，其结构由上到下依次为：进料段、分阶段、空冷段和水冷段，其中提到一种拨料机构，分别设于进料段和水冷段。此拨料机构沿着炉体内壁做圆周运动，虽拨料效果显著，但难以实现物料均匀下落，无法保证热解均匀、充分进行。此外，由于炉体内部未设计拨料杆，仍然存在因结渣导致出料堵塞的风险。 [0004] 综上所述，现有立式热解炉仍存在如下问题：出料时，物料在出料区以无规则下落运动为主，虽然外加辅助出料机构，但也难以保证物料的均匀下落；对于炉内结渣等问题考虑较少；小密度原料在热解炉内存在分布松散等问题。因此，针对立式热解设备现有的上述问题，本发明提出一种新型的立式热解炉压实搅拌及出料系统，能有效解决现有问题。 发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种新型立式热解炉压实搅拌及出料系统，主要为解决现有的热解炉出料、热解不均匀，热解炉结渣及小密度原料在热解炉内分布松散等问题。 [0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案： [0007] 本发明提供一种立式热解炉出料搅拌系统，包括自上而下依次设置于炉体内的压实机构、搅拌机构和出料机构，所述压实机构用于将物料压实，所述搅拌机构用于搅拌炉内物料，所述出料机构用于将物料由炉体内向外排出。 [0008] 可选的，所述炉体的顶部设置有进料口，所述压实机构设置于所述进料口的一侧；所述压实机构包括压实板、转轴一和电机一，所述转轴一的顶端连接所述电机一，所述转轴一的底端周向间隔安装多个所述压实板。 [0009] 可选的，所述压实板与水平面呈夹角设置，且各所述压实板上均设置有加强筋。 [0010] 可选的，所述搅拌机构包括转轴二、电机二和拨料杆，所述转轴二的底端连接所述电机二，所述转轴二的顶端安装多根所述拨料杆。 [0011] 可选的，所述拨料杆在所述转轴二的周向和轴向均间隔分布，且位于不同轴向高度的所述拨料杆交错分布。 [0012] 可选的，所述出料机构包括多根周向设置于所述转轴二的出料杆；所述出料杆的一侧为搅拌面，另一侧为出料曲面，且所述出料曲面的末端设置有末端拨杆；当所述电机二驱动所述转轴二转动使所述搅拌面推动物料时，不出料；当所述电机二驱动所述转轴二转动使所述出料曲面推动物料时，能够将物料推至炉体出料口并排出。 [0013] 可选的，所述炉体的底座上周向均布有多个出料口，且各所述出料口均位于所述出料机构的出料范围内。 [0014] 可选的，所述炉体内还设置有布风板，所述布风板安装于所述转轴二上。 [0015] 可选的，所述炉体的顶部设置有稳压排气口，所述炉体的一侧自上而下依次设置有热解气上出口、空气进口和热解气回流入口，所述炉体的另一侧底部设置有点火口。 [0017] 本发明相对于现有技术取得了以下技术效果： [0018] 本发明提出的新型立式热解炉压实搅拌及出料系统，压实机构对其压实区域内物料有压实平整作用，可有效防止炉内物料松散分布，保证炉内体积被充分利用；搅拌机构既能对炉内物料起搅拌作用，保证原料均匀热解，又能防止炉结渣，保证系统正常运转；出料机构，出料时物料由炉内向外均匀排出，促进热解过程均匀进行，不出料时机构无出料功能，可配合搅拌机构形成双重搅拌效果。此外，本发明的炉体底座上均布多个出料口，可保证出料及时、稳定。 [0020] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0021] 图1为本发明立式热解炉的结构示意图； [0022] 图2为本发明立式热解炉压实搅拌及出料系统流程图； [0023] 图3为本发明压实机构的结构示意图； [0024] 图4-1为本发明搅拌机构的结构示意图； [0025] 图4-2为图4-1的俯视图； [0026] 图5为本发明出料机构的结构示意图； [0027] 图6为本发明炉体底座的结构示意图； [0028] 其中，附图标记为：1-进料口，2-轴承，3-稳压排气口，4-电机一，5-压实机构，51-压实板，52-加强筋，53-花键一，6、7-热解气上出口，8-搅拌机构，81-花键二，82-拨料杆，9-电机二，10-空气进口一，11-布风板，12-空气进口二，13-热解气回流入口，14-出料机构，141-末端拨杆，142-出料曲面，143-搅拌面，144-花键三，15-炉体底座，151-加强筋，152-电机支撑，153-出料口，16-点火口，17-电机三，18-料位计一，19-料位计二，20-温度计，21-转轴一，22-转轴二。 具体实施方式[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0030] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0031] 实施例一： [0032] 如图1所示，本实施例提供一种新型立式热解炉压实搅拌及出料系统，包括自上而下依次设置于炉体内的压实机构5、搅拌机构8和出料机构14。各机构的结构具体如下； [0033] 如图3所示，压实机构5主要由压实板51、花键一53及加强筋52组成。压实板51周向安装于花键一53，且压实板51与水平面有一定夹角，压实板51通过花键一53固定于转轴一21的底端，所述转轴一21的顶端与电机一4连接，且所述转轴一与炉体之间安装有轴承2。电机一4顺时针旋转时，压实板51对其压实区域内物料有压实平整作用，以保证炉内体积被充分利用。 [0034] 如图4-1和4-2所示，搅拌机构8主要由花键二81和拨料杆82组成，拨料杆82通过花键二81固定于转轴二22的顶端，转轴二的底端与电机二9连接，如图4-1所示，拨料杆82在花键二81的外壁沿周向和周向均间隔分布，且不同轴向高度的拨料杆82交错分布。电机二9转动时，即可实现搅拌作用，既保证原料热解均匀性，又有效防止炉内结渣现象发生。 [0035] 如图5所示，出料机构14包括若干出料杆，若干出料杆通过花键三144连接于转轴二22，与搅拌机构8同轴设置，且由同一电机二9驱动。其中，出料杆上设置有出料曲面142和搅拌面143，出料曲面142的末端连接有末端拨杆141。出料时，电机二9顺时针旋转，物料受到出料曲面142推动，由炉体中心向出料口153做匀加速运动，保证整个物料平面均匀下落，进而保证热解的均匀性。若物料没有运动到出料口153时，末端拨杆141推动物料做圆周运动，直到物料从出料口153下落为止。 [0036] 如图1所示，出料机构14和搅拌机构8之间安装有布风板11，该布风板11为现有结构，具体结构组成以及工作原理在此不再赘述。 [0037] 如图6所示为炉体底座15的示意图，优选四个方形的出料口153间隔90°均布，保证出料及时、稳定。其中，炉体底座15上还设置有加强筋151和电机支撑152。 [0038] 本实施例立式热解炉压实搅拌及出料系统的流程图如图2所示，炉体的顶部设置有稳压排气口3，炉体的一侧自上而下依次设置有热解气上出口6和热解气上出口7、空气进口一10、空气进口二12和热解气回流入口13，炉体的另一侧底部设置有点火口16。同时，炉体的进料区设置有料位计一18和料位计二19，炉体的热解区设置有用于实时监测炉体内温度的温度计20，温度计20间隔设置有多个，且各温度计20与电机二9信号连接，各料位计同时与电机一4和设置于进料口1的电机三17信号连接。该系统的流程主要包括三个阶段，即进料阶段、稳定燃烧阶段和出料阶段，具体如下: [0039] (1)进料阶段： [0040] 点火完毕后料位计一18未检测到物料，信号传递电机一4和电机三17，电机三17通过驱动上料装置进行上料，电机一4动压实机构5顺时针旋转。顺时针旋转时，各压实板51与地面保持一定夹角，当物料高度上升到压实范围时，物料受压实板51向下分力，压实原料的同时，具有平整原料平面作用，原料高度进一步上升时，料位计二19传递信号给电机一4和电机三17，进料停止、压实机构5停止运动。 [0041] (2)稳定燃烧阶段： [0042] 当炉内燃烧稳定之后，电机二9通过转轴二驱动搅拌机构8和出料机构14，顺时针旋转，此时出料机构14无出料功能，只有搅拌作用，搅拌机构8和出料机构14形成双重搅拌作用，有效防止炉内结渣，同时保证热解的均匀性。所有温度计20实时监测炉体内温度，以调节电机二9的转速。 [0043] (3)出料阶段： [0044] 出料时电机二9驱动出料机构14逆时针转动，出料曲面142上物料沿着回转半径方向向出料口153移动，出料口四个均布在炉体底部，若物料没有运动到出料口时，末端拨杆141推动物料做圆周运动，直到物料从出料口153下落为止。当温度计20监测到热解区温度较高时，自动调节电机二9的出料转速，可加快出料速度。出料完毕，电机二9驱动出料机构顺时针旋转，起搅拌作用。热解过程继续进行，直到下次出料。 [0045] 由此可见，本实施例具有如下优点： [0046] 1、出料机构保证物料平面均匀下落，促进热解过程均匀进行； [0047] 2、搅拌机构有效解决炉内结渣问题，保证设备正常运行； [0048] 3、压实机构有效防止炉内物料松散分布，保证炉内体积被充分利用。 [0049] 需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 [0050] 本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 |
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