一种犁刀式物料干化器及设有其的干燥系统技术方案

一种梨刀式物料干化器，包括作为外壳功能的定子与中空轴式的转子，转子从进料端到出料端依次分为进料螺旋段、犁刀翻转加热干燥段和出料螺旋段，犁刀翻转加热干燥段上装有多组犁刀，转子进料段端头封闭，螺旋出料段的端头设有旋转接头，旋转接头上设有加热工质入口，转子的两端支撑在支撑传动机构上；定子上方设有干燥工质出口；定子对应转子进料螺旋段的上方设有物料入口，在出料螺旋段的下方设有物料出口。犁刀式物料干化器与工质净化器冷却除湿器、抽吸风机通过管道依次连接。本发明专利技术有效的解决了垃圾、污泥等含湿度高、粘滞性强难以流动的物料流动与加热与干燥的问题，具有系统简单、换热系数高、物料干燥程度高、设备能耗小等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种犁刀式物料干化器及设有其的干燥系统
本专利技术涉及垃圾和污泥处理领域，具体涉及一种犁刀式干化器及设有其的干燥系统。
技术介绍
垃圾的资源化、减量化、无害化处理是垃圾处理的重要方向，其中垃圾焚烧发电是垃圾处理的最常用方式。但是垃圾成分复杂、含水量高、发热量低是垃圾焚烧发电应用中最突出的问题，目前垃圾焚烧一般采用炉排炉的焚烧方式。因垃圾含水量高，使得锅炉烟气量增加，排烟损失增大，不但降低了锅炉的热效率，并且增大了锅炉自身及其尾部烟气处理设施的建造与运行维护成本，垃圾焚烧前先进行干化处理对于提高物料发热量、提升锅炉的效率、降低锅炉及尾部烟气处理设施建造成本将具有重要意义，目前尚无很好的垃圾干化方式。近年来，随着国家对废弃物处理要求的提高，城市污泥、工业污泥等含水率较高的固体废弃物的减量化、无害化处理是污泥处理重要方向与政策。其中污泥干燥与煅烧是污泥减量化与无害化的主要途径。火力发电厂在污泥干燥与煅烧方面具有得天独厚的优势，为污泥干化提供各种品质的热源的同时，并能回收污泥燃烧产生的热量，一定程度上做到了污泥的资源化利用。因污泥含水率高达60～80%，为降低污泥对锅炉的影响，污泥需先进行干燥处理，目前市场上成熟的污泥干化器仅能将污泥干燥至含水率至30～40%，若进一步降低污泥水分，干燥设备及干燥能耗经大幅度的增加。垃圾与污泥自身都难以流动，传统的加热干燥设备主要分为回转式、鼓泡床、流化床等型式。鼓泡床、流化床式换热器一般采用空气等气体为流化与换热介质，其换热系数较大，但应用中多存在换热面磨损严重、流化困难等问题，目前市场上应用较少。回转式换热器又可分为滚筒式、薄膜式、圆盘推进式、桨叶式等多种型式，这些回转式换热器普遍的存在换热系数较小、换热面有效利用率低、物料干燥程度较低、设备庞大、单台设备容量小等缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种换热系数高、能耗低、物料干化深度高的犁刀式物料干化器及设有其的干燥系统。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是，一种梨刀式物料干化器，包括作为外壳功能的定子与中空轴式的转子,所述转子从进料端到出料端依次分为进料螺旋段、犁刀翻转加热干燥段和出料螺旋段，犁刀翻转加热干燥段上装有多组犁刀，转子进料段端头封闭，螺旋出料段的端头设有旋转接头，旋转接头上设有加热工质入口，所述转子的两端支撑在支撑传动机构上；所述定子对应转子的犁刀翻转加热干燥段部分，其下半部为半圆形，上半部为矩形，上方设有干燥工质出口；所述定子对应转子的进料螺旋和出料螺旋段部分，其形状为圆筒形，在进料螺旋段的上方设有物料入口，在出料螺旋段的下方设有物料出口。进一步，所述梨刀包括通过梨辅连接在转子上的梨曲面翻转板，所述梨曲面翻转板的端部设有梨头。进一步，所述犁辅整体呈犬牙状，牙根部分为空心锲形管，转子转动时锲尖为迎泥面，牙根中间部位背泥面设有放气盒；牙冠朝牙根锲尖收缩，犁曲面翻转板装在牙冠内侧。进一步，所述犁头为三角形锐器，犁曲面翻转板的曲面形式为水平直元线犁曲面。进一步，所述的多组犁刀沿转子轴向等间距布置，各单组内的犁刀沿转子环向等圆周角均匀布置，相邻两组犁刀之间的净距离为0.5-0.8倍犁面宽度，并且环向错动20-30°。进一步，所述转子两端伸出外壳处设有密封结构。一种干燥系统，包括梨刀式物料干化器，所述犁刀式物料干化器与工质净化器冷却除湿器、抽吸风机通过管道依次连接。进一步所述工质净化器采用旋转喷雾干燥净化工艺。本专利技术有效的解决了垃圾、污泥等含湿度高、粘滞性强难以流动的物料流动与加热与干燥的问题，具有系统简单、换热系数高、物料干燥程度高、设备能耗小等优点，为垃圾、污泥进一步利用创造有利条件。附图说明图1为本专利技术实施例的干燥系统的流程图；图2为本专利技术实施例的犁刀式物料干化器的结构示意图；图3为图2中A-A处的剖视图；图4为图2中B-B处的剖视图；图5为图2所示实施例中犁片的三维结构示意图。图中1-物料干化器、2-工质净化器、3-冷却除湿器、4-抽吸风机、101-定子、102-转子、103-螺旋进料段、104-犁刀翻转加热干燥段、105-螺旋出料段、106-犁刀、107-旋转接头、108-加热工质入口、109、转子支撑传动机构、110-加热工质出口、111-物料入口、112-物料出口、601-犁辅、602-犁头、603-犁曲面翻转板、604-放气盒。具体实施方式下面结合附图1-5和实施例对本专利技术作进一步详细说明。参照附图1，本实施例包括依次连接的物料干化器1、工质净化器2、冷却除湿器3、抽吸风机4。参照附图1-2，物料干化器1为犁刀式物料干化器，包括作为外壳功能的定子101与中空轴式的转子102，转子102包括螺旋进料段103、犁刀翻转干燥段104以及螺旋出料段105，其中进料段端头封闭，出料段端头设有旋转接头107，并在旋转接头上设有加热工质入口108，犁刀翻转加热干燥段圆周上装设有多组犁刀106，整个转子穿过外壳支撑在支撑传动机构109上，转子穿过外壳处设有密封结构114。对应转子102的犁刀翻转加热段，定子的下部为半圆形，上部为矩形，上方设有干燥工质出口110。对应转子102的进料螺旋和出料螺旋段部分，定子的形状为圆筒形，进料螺旋段的上方设有物料入口111，出料螺旋段的下方设有物料出口112。参照附图3-5，犁刀106包括犁辅603、犁头603、犁曲面翻转板603。犁辅601一端锲入转子102内，犁辅601的空心空间与转子102内空连通。犁辅601连接犁曲面翻转板603，犁曲面翻转板603的端部连接犁头602。犁辅601整体呈犬牙状，牙根部分为空心锲形管，转子102转动时锲尖为迎泥面，牙根中间部位背泥面设有放气盒604。牙冠朝牙根锲尖收缩，犁曲面翻转板603装在牙冠内侧。犁头602为三角形锐器，犁曲面翻转板603的犁曲面按一般的犁曲面进行构造，如水平直元线犁曲面等。转子102工作段上沿转子轴向等间距均匀的装设多组犁刀106，单组内的犁刀106沿转子102环向等圆周角均匀布置，相邻两组犁刀106之间的净距离为0.6倍犁面宽度，并且环向错动25°。污泥、垃圾等高含水物料从物料干燥器1入口进入，转子102转动时，进料螺旋103推送物料进入物料干化器1的加热干燥段，犁刀106翻转、推送物料缓慢行进，最后出料螺旋105把物料排出物料干化器1。干燥工质从物料干化器1的旋转接头108进入到其转子102内腔，当转子102转动、犁刀106翻动其内的物料时，干燥工质从犁辅601的放气盒604排入到犁刀106推开物料的空隙并被不断的“埋在”物料中，加热物料对其干燥，然后又在犁刀603的翻动下溢出物料，加热物料产生的水蒸气及其他气体一并汇集到上方空间，最后随干燥介质一起从干燥工质出口110排出。干燥工质可采用热蒸汽、热空气、热烟气等热气体工质。以垃圾或污泥燃烧产生的、经初步冷却温度200~300℃的热烟气为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种犁刀式物料干化器，包括作为外壳功能的定子与中空轴式的转子,其特征在于：所述转子从进料端到出料端依次分为进料螺旋段、犁刀翻转加热干燥段和出料螺旋段，犁刀翻转加热干燥段上装有多组犁刀，转子进料段端头封闭，螺旋出料段的端头设有旋转接头，旋转接头上设有加热工质入口，所述转子的两端支撑在支撑传动机构上；所述定子对应转子的犁刀翻转加热干燥段部分，其下半部为半圆形，上半部为矩形，上方设有干燥工质出口；所述定子对应转子的进料螺旋和出料螺旋段部分，其形状为圆筒形，在进料螺旋段的上方设有物料入口，在出料螺旋段的下方设有物料出口。/n

【技术特征摘要】
1.一种犁刀式物料干化器，包括作为外壳功能的定子与中空轴式的转子,其特征在于：所述转子从进料端到出料端依次分为进料螺旋段、犁刀翻转加热干燥段和出料螺旋段，犁刀翻转加热干燥段上装有多组犁刀，转子进料段端头封闭，螺旋出料段的端头设有旋转接头，旋转接头上设有加热工质入口，所述转子的两端支撑在支撑传动机构上；所述定子对应转子的犁刀翻转加热干燥段部分，其下半部为半圆形，上半部为矩形，上方设有干燥工质出口；所述定子对应转子的进料螺旋和出料螺旋段部分，其形状为圆筒形，在进料螺旋段的上方设有物料入口，在出料螺旋段的下方设有物料出口。


2.根据权利要求1所述的犁刀式物料干化器，其特征在于：所述梨刀包括通过梨辅连接在转子上的梨曲面翻转板，所述梨曲面翻转板的端部设有梨头。


3.根据权利要求2所述的犁刀式物料干化器，其特征在于：所述犁辅整体呈犬牙状，牙根部分为空心锲形管，转子转动时锲尖为迎泥面，牙根中间部位背泥面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军武，张涤宇，唐磊，张洪，徐欣，
申请(专利权)人：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43