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卧式辊筒炭化炉的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

卧式辊筒炭化炉的制作方法

1.本实用新型涉及炭化技术领域,尤其涉及一种卧式辊筒炭化炉。


背景技术:

2.炭化是在缺氧及高温条件下,将原料热解形成多裂孔性的炭结构体。现有的炭化炉,进料端与筒体对接,由于预热后筒体容易伸长,造成筒体与进料端密封不严,筒体内容易进入空气,影响炭化效果。通常,筒体靠齿轮传动来旋转,由于炭化炉受高温影响,筒体容易变形造成咬齿现象,影响筒体旋转的频率,进而影响炭化效果。通常的炭化炉排料是在筒体上设置排料口,出料口暴露在空气中会有部分空气进入筒体内,影响炭化效果,同时,木屑等原料在高温下进行炭化,炭化过程中会产生大量的萘、苯、甲烷等可燃性有机烟气,随着排料的进行,这些有机烟气会排入大气中,造成环境污染。


技术实现要素:

3.本实用新型提供一种卧式辊筒炭化炉,以解决筒体预热伸长造成密封不严、筒体受高温变形造成咬齿、排料过程中筒体内会进入空气以及污染环境的技术问题。
4.本实用新型是通过如下措施实现的:
5.卧式辊筒炭化炉,包括筒体,所述筒体中间设置有齿轮传动机构,所述筒体上设置有出料口,所述出料口上设置有出料机构,所述出料机构上设置有防尘罩,所述筒体包括进料端和出料端,所述筒体的进料端端部与出料端的端部均设置有密封机构,所述筒体的进料端端部的所述密封机构上设置有进料口,所述进料口上设置有进料斗,所述筒体上设置有拖轮机构,所述拖轮机构对称设置在所述齿轮传动机构两侧。
6.优选的,所述出料机构包括螺旋腔体,所述螺旋腔体缠绕在出料口处,所述螺旋腔体包括封堵端和敞口端,螺旋腔体的封堵端设置有连接孔,所述连接孔与所述出料口贯通,所述螺旋腔体上套接所述防尘罩,所述防尘罩一端设置有排尘口,另一端设置有落料口,所述落料口与所述螺旋腔体的敞口端连接。
7.优选的,所述筒体进料端端部的密封机构与所述筒体出料端端部的密封机构结构相同,所述密封机构包括固定座,所述固定座为中空圆柱体,所述固定座一端与连接管固定连接,另一端设置有滑动座,所述滑动座为中空圆柱体,所述滑动座一端套设在所述固定座内侧,所述滑动座与所述固定座之间设置有弹簧,所述弹簧设置在所述固定座与所述滑动座套接处,所述滑动座另一端与所述筒体的固定连接,且连接处设置有密封环。
8.优选的,所述连接管包括尾部炉上的连接管以及燃烧炉上的连接管,所述筒体进料端端部的固定座一端与尾部炉上的连接管固定连接,所述筒体进料端端部的固定座上设置所述出料口,所述筒体进料端端部的滑动座与筒体进料端固定连接,所述筒体出料端端部的固定座一端与燃烧炉上的连接管固定连接,所述筒体出料端端部的滑动座与筒体出料端固定连接。
9.优选的,所述固定座上设置有固定圈a,所述固定圈a上均布设置有通孔a,所述通
孔a内设置有销钉a,所述滑动座上设置有固定圈b,所述固定圈b上均布设置有通孔b,所述通孔b内设置有销钉b,所述弹簧设置在所述固定圈a与所述固定圈b内,所述弹簧一端与所述销钉b固定连接,另一端与所述销钉a固定连接。
10.优选的,所述密封环包括密封环一以及密封环二,所述筒体的进料端和出料端均设置有筒体法兰,所述滑动座上设置有滑动座法兰,所述滑动座法兰与所述筒体法兰相对应,所述筒体法兰与所述密封环一固定连接,所述滑动座法兰与所述密封环二固定连接,所述密封环一与所述密封环二连接。
11.优选的,所述拖轮机构包括拖轮架,所述拖轮架包括底座,所述底座上部设置有开放式环箍,所述环箍与所述底座上端面形成密封结构,所述环箍内设置有凹槽,所述凹槽内设置有滚动圈,所述滚动圈内侧固定设置有托架,所述托架上设置有套圈,所述套圈的内径等于所述筒体的外径,所述环箍与所述底座结合处设置有基架,所述基架上设置有拖轮,所述拖轮外侧面与所述滚动圈外侧面连接。
12.优选的,所述齿轮传动机构包括限位圈,所述限位圈内设置有齿圈,所述齿圈上设置有弹性片,所述弹性片一端与所述齿圈固定连接,另一端探出所述齿圈向所述齿圈内侧延伸形成延伸部,所述延伸部固定设置有旋转圈,所述旋转圈的内径等于所述筒体的外径,所述齿圈底部设置有基座,所述基座上设置有齿轮,所述齿轮与所述齿圈啮合,所述基座一侧设置有减速机,所述减速机的输入轴与电机输出轴连接,所述减速机的输出轴上设置所述齿轮。
13.本实用新型的有益效果:
14.1.密封机构可以防止外面空气进入筒体,造成颗粒燃烧,缓解筒体升温后的伸长问题,确保两耐磨密封环始终贴实,齿轮传动机构驱动筒体旋转,并且齿轮传动机构内采用弹性片,可以解决筒体升温变形引起的咬齿现象,出料机构可以阻断了外部空气进入,解决了以前筒内进氧气造成的颗粒燃烧现象,颗粒的损耗大大降低,防尘罩可以防止有害物体进入空气,造成大气污染。
15.2.防尘罩的落料口与螺旋腔体的敞口端连接,可以解决由于旋转惯性造成敞口处出料扬尘的问题,并且防尘罩的排尘口可以收集灰尘并且可以收集有害气体。
16.3.密封机构中的滑动座可以沿着固定座的轴向方向移动,滑动座可以移动,有效的解决预热阶段筒体伸长造成密封不严的技术问题,并且能有效的保证密封环一和密封环二严密贴合,防止空气进入筒体内。
17.4.拖轮托住滚动圈,可以有效防止筒体变形,在齿轮传动机构两侧设置拖轮机构,可以对筒体两端起到支撑作用,用力比较均匀。
18.5.齿轮传动机构不仅可以驱动筒体旋转,并且可以使筒体内的颗粒相互碰撞,进而控制筒体内的颗粒保持合理的长度尺寸。
19.说明书附图
20.图1为本实用新型的结构示意图。
21.图2为齿轮传动机构与筒体配合的结构示意图。
22.图3为图2的a处的局部放大图。
23.图4为齿轮传动机构的结构示意图。
24.图5为出料机构与筒体配合的结构示意图。
25.图6为去掉筒体出料端端部密封机构后的筒体与出料机构配合的结构示意图。
26.图7为密封机构与管体配合的结构示意图。
27.图8为图7的b处的局部放大图。
28.图9为筒体与拖轮机构配合的结构示意图。
29.图10为图9的c处的局部放大图。
30.其中,附图标记为:1.筒体;11.筒体法兰;2.齿轮传动机构;21.限位圈;22.齿圈;23.旋转圈;24.基座;25.齿轮;26.减速机;27.弹性片;3.出料口;4.出料机构;41.螺旋腔体;5.防尘罩;51.排料口;52.落料口;6.密封机构;61.固定座;62.滑动座;621.滑动座法兰;63.弹簧;64.密封环;641.密封环一;642.密封环二;65.固定圈a;66.固定圈b;7.进料斗;8.拖轮机构;81.拖轮架;811.底座;812.环箍;82.滚动圈;83.托架;84.套圈;85.基架;86.拖轮。
具体实施方式
31.为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。
32.参见图1:本实用新型是一种卧式辊筒炭化炉,包括筒体1,筒体1内部铺设耐火砖,筒体从进料端到出料端依次设置低温、中温以及高温区,低温、中温以及高温区选用不同型号的耐火砖,低温段(350-450℃)为预热整形段,长短不一的颗粒进入此区域后,颗粒表面硬化,通过筒体的旋转,颗粒的相互碰撞,颗粒长短控制在颗粒直径的1.2-1.5倍之间,在碰撞的过程中产生颗粒粉末;中温(450-650℃)段为炭化段,炭化过程中会产生产生大量的萘、苯、甲烷等可燃性有机烟气;高温(650-800℃)段为煅烧段,在高温区会有扬料耐火砖,扬料耐火砖为现有技术,再次不再赘述,通过扬料耐火砖把颗粒扬起摔打,解决了以前颗粒相互粘连的问题,成型合格率明显提高。
33.参见图2-图4:筒体1中间设置有齿轮传动机构2:
34.齿轮传动机构2包括限位圈21,限位圈21内设置有齿圈22,齿圈22上设置有弹性片27,弹性片27一端与齿圈22固定连接,另一端探出齿圈22向齿圈22内侧延伸形成延伸部,延伸部固定设置有旋转圈23,旋转圈23的内径等于筒体1的外径,齿圈22底部设置有基座24,基座24上设置有齿轮25,齿轮25与齿圈啮合,基座24一侧设置有减速机26,减速机的输入轴与电机输出轴连接,减速机26的输出轴上设置齿轮25。
35.电机输出轴与减速机的输入轴连接,电机输出轴旋转带动减速机输入轴旋转,进而驱动减速机的输出轴旋转,带动齿轮旋转,齿轮旋转带动齿圈旋转,因为筒体中间段为炭化段,其中的温度为450-650℃,因此,在中间段的中温段,筒体会产生变形,当筒体产生变形,旋转圈在旋转过程中受力不均匀,旋转圈会偏离轴线的位置,旋转圈受力不均匀,会带动齿轮受力不均匀,因此会出现咬齿的现象,本实用新型在旋转圈和齿圈之间设置弹性片,当旋转圈受力不均匀时,压迫弹性片产生变形,而弹性片要恢复原状,因此给旋转圈一个反作用力,因此推动旋转圈恢复到原始状态,避免了咬齿现象的产生。
36.参见图5和图6:筒体1上设置有出料口3,出料口3上设置有出料机构4,出料机构4上设置有防尘罩5。
37.出料机构4包括螺旋腔体41,螺旋腔体41缠绕在出料口3处,螺旋腔体41包括封堵端和敞口端,螺旋腔体41的封堵端设置有连接孔,连接孔与出料口3贯通,螺旋腔体41上套
接防尘罩5,防尘罩5一端设置有排尘口51,另一端设置有落料口52,落料口52与螺旋腔体41的敞口端连接。
38.在筒体上设置出料口,在出料口上设置螺旋腔体,此处优选的,螺旋为三圈,随着筒体的旋转,至少有两圈的螺旋腔体内是存满颗粒的,因此,空气很难从敞口处通过连接孔以及出料口进入炉体内,阻断了外部空气的进入,解决了以前筒体内进氧气造成颗粒燃烧现象,颗粒的损耗大大降低。
39.在螺旋腔体上套接防尘罩,有三个原因,一是颗粒在高温段是被扬起摔打的,因此颗粒在进入敞口式是有初速度的,又因为筒体是旋转的,因此具有初速度的颗粒在敞口处是具有离心力的,因此此时将除尘罩的落料口与敞口连接,目的是防止颗粒飞溅。二是在中温炭化时,筒体内会产生大量的萘、苯、甲烷等可燃性有机烟气,有机烟气会通过排尘口排出,又由于在低温时,颗粒互相碰撞会产生粉末,粉末也从排尘口排出,因此在排尘口处对有害气体以及颗粒粉末进行处理。
40.参见图7和图8:筒体1包括进料端和出料端,筒体1的进料端端部与出料端的端部均设置有密封机构6,筒体1的进料端端部的密封机构6上设置有进料口,进料口上设置有进料斗7。
41.筒体1进料端端部的密封机构与筒体1出料端端部的密封机构结构相同,密封机构6包括固定座61,固定座61为中空圆柱体,固定座61一端与连接管固定连接,另一端设置有滑动座62,滑动座62为中空圆柱体,滑动座62一端套设在固定座61内侧,滑动座62与固定座61之间设置有弹簧63,弹簧63设置在固定座61与滑动座62套接处,滑动座62另一端与筒体1的固定连接,且连接处设置有密封环64。
42.连接管包括尾部炉上的连接管以及燃烧炉上的连接管,筒体1进料端端部的固定座61一端与尾部炉上的连接管固定连接,筒体1进料端端部的固定座上设置出料口,筒体1进料端端部的滑动座62与筒体1进料端固定连接,筒体1出料端端部的固定座一端与燃烧炉上的连接管固定连接,筒体1出料端端部的滑动座与筒体1出料端固定连接。
43.固定座61上设置有固定圈a65,固定圈a65上均布设置有通孔a,通孔a内设置有销钉a,滑动座62上设置有固定圈b66,固定圈b66上均布设置有通孔b,通孔b内设置有销钉b,弹簧设置在固定圈a与固定圈b内,弹簧一端与销钉b固定连接,另一端与销钉a固定连接。
44.密封环64包括密封环一641以及密封环二642,筒体1的进料端和出料端均设置有筒体法兰11,滑动座62上设置有滑动座法兰621,滑动座法兰与筒体法兰相对应,筒体法兰11与密封环一641固定连接,滑动座法兰621与密封环二642固定连接,密封环一641与密封环二642连接。
45.由于筒体预热后会伸长,比如起始时筒体为10米长,当预热后筒体变为11米长,为了保证筒体固定座之间的距离,因此当筒体为11米后,筒体带动密封环一旋转挤压滑动座上的密封环二,在此过程中,密封环一盒密封环二之间的气泡被挤走,两者之间形成真空状态,在大气压力下,密封环一和密封环二紧密贴合,可以防止空气进入筒体。
46.因为筒体伸长带动密封环一挤压密封环二,因此滑动座向固定座方向移动,此时压缩弹簧,弹簧可缓解筒体升温后的伸长问题,确保两耐磨密封环始终贴实。
47.参见图9和图10:筒体1上设置有拖轮机构8,拖轮机构8对称设置在齿轮传动机构2两侧。
48.拖轮机构8包括拖轮架81,拖轮架81包括底座811,底座811上部设置有开放式环箍812,环箍812与底座811上端面形成密封结构,环箍812内设置有凹槽,凹槽内设置有滚动圈82,滚动圈82内侧固定设置有托架83,托架83上设置有套圈84,套圈84的内径等于筒体1的外径,环箍与底座结合处设置有基架85,基架85上设置有拖轮86,拖轮86外侧面与滚动圈82外侧面连接。
49.因为筒体内温度比较高,因此会筒体会产生变形的现象,筒体产生变形,造成套圈受力不均匀,进而带动滚动圈受力不均匀,滚动圈会产生轴向上的偏离,因此通过拖轮,拖轮对滚动圈起到支撑作用,迫使滚动圈的轴线始终处于原始位置,进而确保筒体正常旋转、
50.本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现,在此不再赘述,当然,上述说明并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本实用新型的保护范围。