一种连续式气化炉及加料方法技术

本发明专利技术公开了一种连续式气化炉及加料方法。所述连续式气化炉包括炉体和料斗，在炉体的加料口处设置至少两道阀门，至少两道阀门将炉体的炉腔和料斗分隔开而在相邻两道阀门之间、以及最上面一道阀门与料斗之间形成存料库；相邻两道阀门之间存料库通过抽气设备与炉腔的底部相连，用于将该存料库内的气体抽送至炉腔内。本发明专利技术可实现气化炉不熄火停炉加料，连续加料作业不受时间限制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种连续式气化炉及加料方法，尤其适用于生物质气化炉领域。
技术介绍
垃圾对环境污染日益严重。目前我国有100亿吨垃圾需要处理，生活垃圾实现无害化处理是国家对环境保护的基本国策之一。生物质气化炉是实现垃圾无害化处理关键设备。由于气化炉在气化过程中产生多种有害气体，如二氧化碳、甲烷、氢等，如果氢与氧混合容易发生爆炸，故此气化炉在气化过程中需要开启炉顶密封盖加料时，有害气体通过炉顶盖开启迅速向空气中排放，污染环境。其中氢和氧混合易发生爆炸，危及生命安全。已往的氧化炉设计只能是加满一炉，封闭炉顶部，点火升温，直到完成整个生物质气化工艺后再开启炉顶密封盖，进行再次加料，再点火重复炉次，由此单炉次气化过程费时太长，效率低，难以满足使用单位需求。为了提高效率，行业内设计了双系统气化炉，二套设备交替使用，以期效率达到倍增，这种生物质气化炉的缺点一是效率低，二是造价高，等于增加整套设备，三是炉膛使用寿命短，由于炉膛熄火加料，再点火，炉衬耐火材料经常受到热胀冷缩影响，严重降低炉衬使用寿命。
技术实现思路
为了克服现有生物质气化炉的不足之处，本专利技术旨在提供一种连续式气化炉及加料方法，该连续式气化炉可实现不熄火停炉加料，连续加料作业不受时间限制。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种连续式气化炉，包括炉体和料斗，其结构特点是，在炉体的加料口处设置至少两道阀门，至少两道阀门将炉体的炉腔和料斗分隔开而在相邻两道阀门之间、以及最上面一道阀门与料斗之间形成存料库；相邻两道阀门之间存料库通过抽气设备与炉腔的底部相连，用于将该存料库内的气体抽送至炉腔内。根据本专利技术的实施例，还可以对本专利技术作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：为了快速安全地送料，每一道阀门的上方均设有可上下移动的导料套，该导料套用于在相应在阀门打开时将物料导送至该阀门的下方空间内，所述导料套移动的下止点位于相应阀门的下方；优选所述导料套由油缸驱动上下移动。所述阀门为闸板阀，优选为跌落式闸板阀。优选在炉体的加料口处设置两道阀门。由此，在气化炉加料口设置两道跌落式阀板，先将第一道跌落式闸板打开（此时第二道跌落式闸板处于关闭状态），炉料由加料口进入第一道跌落式阀板和第二道跌落式阀板之间；然后关闭第一道跌落式阀板，再将第二道跌落式阀板打开，第一道跌落式阀板和第二道跌落式阀板之间的炉料进入炉膛燃烧室；关闭第二道跌落式阀板之后，第一道跌落式阀板和第二道跌落式阀板之间的气体通过净气装置重新回到气化炉的底部，然后再打开第一道跌落式阀板，如此循环，实现连续加料和净气。所述闸板阀包括阀体，装在阀体内横向移动的相应闸板，以及与闸板配合密封的耐热密封圈；优选所述闸板通过导向结构由油缸驱动往复移动。所述导向结构包括装在闸板上的轮轴和装在轮轴上的滑轮，以及装在供滑轮行走的滑轮槽；所述滑轮槽由滑轮压轨和滑轮托轨围成；优选所述滑轮槽的一段为弧形跌落槽，滑轮落入该弧形跌落槽时，闸板正好与耐热密封圈配合密封。所述炉体上设有用于冷却相邻两阀门之间温度的冷却装置。所述冷却装置为设置在炉体上部的循环冷却水槽，该循环冷却水槽分为上进水槽和下出水槽，且上进水槽和下出水槽之间相互贯通。基于同一个专利技术构思，本专利技术还提供了一种连续式气化炉的加料方法，其包括如下步骤：S1、向最上面一道阀门与料斗之间的存料库内添加炉料，然后开启最上面一道阀门，炉料落入最上面一道阀门与第二道阀门之间的存料库内；S2、关闭最上面一道阀门，然后打开第二道阀门，炉料落入第二道阀门与下一道阀门之间的存料库后关闭第二道阀门；S3、重复步骤S2，直到炉料进入炉腔内；S4、通过抽气设备将相邻两道阀门之间的气体抽送至炉腔二次燃烧；S5、重复步骤S1-S4，进行下一次加料。根据本专利技术的优选实施例，所述阀门为两道，每一道阀门的上方均设有可上下移动的导料套，该导料套用于在相应在阀门打开时将物料导送至该阀门的下方空间内，所述导料套移动的下止点位于相应阀门的下方；加料时，向最上面一道阀门与料斗之间的存料库内添加炉料，然后开启最上面一道阀门，通过导料套将炉料送入最上面一道阀门与第二道阀门之间的存料库内；然后关闭最上面一道阀门，再打开第二道阀门，通过另一个导料套将炉料送入炉腔内；最后关闭第二道阀门，并通过抽气设备将最上面一道阀门与第二道阀门之间的气体抽送至炉腔二次燃烧；重复上述步骤，进行下一次加料。以下依据实施例对本专利技术做进一步描述：本专利技术的高效气化炉优选由如下5个部分构成，从而形成一个可实现连续作业运行完整的气化工艺体系：1、两个闸板阀均主要由跌落式闸板阀阀体（30），闸板（16），滑轮（25），滑轮轴（24），滑轮槽（27），耐热密封圈（4）等组成，在阀体二侧设有二个滑轮槽，在滑轮托轨（29）设有弧形跌落槽，当油缸（15）推动闸板行走到弧形跌落槽止步，正好使上密封面与下密封圈重合密封。闸板阀实现关闭状态，实现阻挡有害气体及热量上升，开启闸板下料封闭料库等工艺过程。2、净化系统由风机（9），阀门（10），排气管（7）设在2个闸板阀之间，排气口设有过滤板，以免物料进入管道损坏风机，排气管道下端设在气化炉底部，开启阀门（10）混合气体通过风机（9）排入炉腔燃烧，消除有害气体污染环境。3、循环系统：气化炉上部的闸板阀（19）底部设有循环双层冷却水槽，上层为进水，下层为出水，中间隔层板设有一个以上或多孔上下层贯通，这种双层冷却水槽的设计即上层进水口层的水温远低于下出水层水温，故上部设备受到较好的保护。4、导料系统：导料系统由油缸图（1.2.3.4）导料套由图（3.8）存料库图（18.19）组成，导料套在油缸的驱动下实现二种功能，一是压紧闸板图（13）闸板与耐热密封圈受压紧合。二是通过油缸控制导料套封闭闸板阀内腔，以免下料时物料进入阀腔内，因而成型一个完整的导料系统和实现闸板阀的密封工艺过程。5、液压控制系统：液压控制系统由液压站（20），四个油缸组成，通过液压系统控制各油缸的工作方法及程序，实现闸板阀的开启和关闭，通过液压系统实现控制导料套的升降、压紧闸板、封闭闸板阀腔的工艺过程。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术完全实现了气化炉连续加料程序，大幅提升了气化效率，降低了设备购制费用，延长了设备使用寿命，减少了工场建设投资。附图说明图1是本专利技术一个实施例的结构原理图；图2是本专利技术所述闸板阀的结构示意图；图3是图2的A-A剖面图；图4是本专利技术所述闸板走形轮轨的结构示意图；图5是本专利技术所述闸板的结构示意图；图6是图5的A处放大图；图7是图4的B处放大图。在图中1-料斗；2-第一油缸；3第一导料套；4-耐热密封圈；5-第四油缸；6-第二存料库；7-排气管道；8-第二闸板；9-风机；10-阀门；11-下连接口；12-第一存料库；13-第一闸板；14-万向节；15-第二油缸；16-第一闸板阀；17-第二导料套；18-第三油缸；19-第二闸板阀；20-循环冷却水槽；21-炉腔；22-液压站；23-固定导向圈24-轮轴；25-滑轮；26-滑轮压轨；27-滑轮槽；28-弧形跌落槽；29-滑轮托轨；30-阀体。具体实施方式以下将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续式气化炉，包括炉体和料斗（1），其特征在于，在炉体的加料口处设置至少两道阀门，至少两道阀门将炉体的炉腔（21）和料斗（1）分隔开而在相邻两道阀门之间、以及最上面一道阀门与料斗（1）之间形成存料库；相邻两道阀门之间存料库通过抽气设备与炉腔（21）的底部相连，用于将该存料库内的气体抽送至炉腔（21）内。

【技术特征摘要】
1.一种连续式气化炉，包括炉体和料斗（1），其特征在于，在炉体的加料口处设置至少两道阀门，至少两道阀门将炉体的炉腔（21）和料斗（1）分隔开而在相邻两道阀门之间、以及最上面一道阀门与料斗（1）之间形成存料库；相邻两道阀门之间存料库通过抽气设备与炉腔（21）的底部相连，用于将该存料库内的气体抽送至炉腔（21）内。2.根据权利要求1所述的连续式气化炉，其特征在于，每一道阀门的上方均设有可上下移动的导料套，该导料套用于在相应在阀门打开时将物料导送至该阀门的下方空间内，所述导料套移动的下止点位于相应阀门的下方；优选所述导料套由油缸驱动上下移动。3.根据权利要求1所述的连续式气化炉，其特征在于，所述阀门为闸板阀，优选为跌落式闸板阀。4.根据权利要求1所述的连续式气化炉，其特征在于，所述闸板阀包括阀体（30），装在阀体（30）内横向移动的相应闸板（8,16），以及与闸板（8,16）配合密封的耐热密封圈（4）；优选所述闸板（8,16）通过导向结构由油缸驱动往复移动。5.根据权利要求4所述的连续式气化炉，其特征在于，所述导向结构包括装在闸板（8,16）上的轮轴（24）和装在轮轴（24）上的滑轮（25），以及装在供滑轮（25）行走的滑轮槽（27）；所述滑轮槽（27）由滑轮压轨（26）和滑轮托轨（29）围成；优选所述滑轮槽（27）的一段为弧形跌落槽（28），滑轮（25）落入该弧形跌落槽（28）时，闸板（8,16）正好与耐热密封圈（4）配合密封。6.根据权利要求1所述的连续式气化炉，其特征在于，所述炉体上设有用于冷却相邻两阀门之间温度的冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：李达，陈文凯，李本平，刘齐根，
申请(专利权)人：涟源市中力煤机技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43