两段式直热链板型热脱附系统

技术领域

本发明涉及污染土壤修复设备的技术领域，具体是一种具有超大处理能力的两段式直热链板型热脱附系统。

背景技术

目前，国内外热脱附技术发展已相当成熟，并形成了热脱附技术的产业链条。热脱附设备按照加热方式可以分为直接热脱附和间接热脱附，由于直接热脱附传热效率比间接热脱附的高，处理能力也较大，在市场上有较好的应用优势。在实际工程应用中，处理量的大小直接影响工程实施周期和处理成本，处理量越大，实施周期越短，处理成本也会越低。影响热脱附处理量的因素有温度、停留时间、处理标准等，在相同的处理标准下，停留时间越长，温度越高，处理量就会越大，处理成本也越低。

但目前的直热式热脱附主要为回转窑热脱附，其供热热源安装在回转窑的一个端部。窑内反应所需的能量由窑体的一端进行供给，窑内物料无法沿行程方向均匀加热，且回转窑在不停回转过程中，对处理物料产生的扰动非常大，产尘量非常大，配套烟气除尘处理系统负荷大，设备维护成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题提供一种充分利用热源、处理效率高、处理能力大的两段式直热链板型热脱附系统，而且该系统具有传热快、产尘量小的优点。

本发明以如下技术方案解决上述技术问题：

本发明两段式直热链板型热脱附系统，包括相连通的第一脱附室和第二脱附室，第一脱附室和第二脱附室的内腔分别安装有第一链板型履带系统和第二链板型履带系统，第一脱附室和第二脱附室的顶部分别安装有位于履带系统上方的第一燃烧系统和第二燃烧系统；所述第一脱附室的前端设有进料口、烟气出口，进料口位于烟气出口的前侧；第二脱附室的后端设有出料口；第一链板型履带系统和第二链板型履带系统采用上下平行搭接方式安装，第一链板型履带系统的未端位于第二链板型履带系统的前端上方，第一脱附室和第二脱附室的底部均设有清灰口。

本发明所述第一链板型履带系统和第二链板型履带系统的结构相同，均包括有安装在主动轴和从动轴上的不锈钢链板型履带，且不锈钢链板型履带的两侧置于设在脱附室内壁的轨道支撑上，在靠近从动轴处安装有用于辅助支撑不锈钢链板型履带的从动轴支撑轮，在靠近主动轴处安装有用于辅助支撑不锈钢链板型履带的主动轴支撑轮；不锈钢链板型履带的上方设有物料耙。

本发明所述第一燃烧系统和第二燃烧系统的结构相同，均安装有朝履带系统喷射的燃烧器，且燃烧器均匀分布于脱附室顶部纵向轴线的两侧，且呈交错排列。

本发明所述第一脱附室和第二脱附室均采用耐火材料制成，第一脱附室和第二脱附室的顶部安装有测压计和充氮保护装置，侧边设有检修门和链板检修口。

本发明所述进料口和出料口均设有料封装置，进料口的料封装置下方设有物料导落板。

本发明所述烟气出口的底部两侧设有烟气挡板和烟气导流板，烟气导流板靠近进料口处。

本发明所述不锈钢链板型履带的上方以及不锈钢链板型履带的上下板链之间设有测温计。

本发明所述第一链板型履带系统的主动轴位于第二链板型履带系统的从动轴正上方，且互不接触，第一链板型履带系统的上链板水平位置与第二脱附室的腔体内顶部在同一水平线上，第二链板型履带系统的上链板与第一脱附室的腔体内底部在同一水平线上。

本发明所述第一脱附室和第二脱附室的外侧边安装有液压机和减速机，液压机的输出端与减速机相连接，减速机的输出端与不锈钢链板型履带的主动轴相连接，通过减速机带动主动轴转动。

本发明所述料封装置为双螺旋推进装置或液压推杆装置。

采用本发明两段式直热链板型热脱附系统，具有以下优点：

(1)本发明将两段式直热链板型履带进行串联拼接，增加热脱附系统的有效处理空间，增加物料与热量的接触面积，从而减少停留时间，保证物料的连续进料出料，从而提高物料的处理量。

(2)当场地受限时，两段不锈钢链板型履带不断循环形成的超长处理空间，可在脱附室内形成干化、脱附、裂解(处理油泥时)区域，可减少预处理干化设备的投入，减少占地面积和设备投入成本。

(3)本发明系统的进料口和出料口均采用料封装置，能减少外部气体在脱附室内负压状态下进入到脱附室内，可有效降低热能散逸，减少漏风率，降低尾气处理系统负荷，提升产量。

(4)本发明采用不锈钢链板型履带传送物料，仅通过物料耙与两个脱附室的高度差翻动物料，与回转式热脱附持续翻动物料相比，产尘更少，烟气处理系统的负荷更低，系统维护成本更低。

附图说明

图1是本发明两段式直热链板型热脱附系统的主视示意图。

图2是图1的剖面示意图。

图3是图1的俯视示意图。

图4是本发明采用的链板型履带系统的结构示意图。

图5是图2中的A-A剖面图。

图中：第一脱附室1，第二脱附室2，进料口3、料封装置31、物料导落板32、烟气出口4、烟气挡板41、烟气导流板42、第一链板型履带系统5、第二链板型履带系统6、第一燃烧系统71、第二燃烧系统72、第一清灰口81、第二清灰口82、第一检修门91、第二检修门92、第三检修门93、出料口10、第一测压计11、第一充氮保护装置12、第一减速机13、第二减速机14、第一液压机15、第二液压机16、第一链板检修口17、第二链板检修口18、第三链板检修口19、第四链板检修口20、第二测压计21、第二充氮保护装置 22、耐火材料23、不锈钢链板型履带51、主动轴52、从动轴53、轨道支撑54、从动轴支撑轮55、第一主动轴支撑轮56、第二主动轴支撑轮57、第一物料耙58、第二物料耙59、第一测温计60、第二测温计61。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

在此需要说明的是，对于实施例的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1、图2、图3所示，本发明两段式直热链板型热脱附系统包括相连通的第一脱附室1和第二脱附室2，第一脱附室1和第二脱附室2的内腔分别安装有第一链板型履带系统5和第二链板型履带系统6，第一脱附室1和第二脱附室1的顶部分别安装有第一燃烧系统71和第二燃烧系统72；第一脱附室1的前端设有进料口3、烟气出口4，进料口3 位于烟气出口4的前侧；第二脱附室2的后端设有出料口10；第一链板型履带系统5和第二链板型履带系统6采用上下平行搭接方式安装，第一链板型履带系统5的未端位于第二链板型履带系统6的前端上方，第一脱附室1的顶部纵向中心线与第二脱附室2的顶部纵向中心线在同一平面上；第一脱附室1的底部设有第一清灰口81，第二脱附室2的底部设有第二清灰口82。

如图4、图5所示，第一链板型履带系统5和第二链板型履带系统6的结构相同，均包括有安装在主动轴52和从动轴53上的不锈钢链板型履带51，且不锈钢链板型履带51的上、下链板分别由设在脱附室内壁的上、下两排轨道支撑54支撑着，在靠近从动轴53处安装有用于辅助支撑不锈钢链板型履带的从动轴支撑轮55，在靠近主动轴52处安装有用于辅助支撑不锈钢链板型履带的第一主动轴支撑轮56和第二主动轴支撑轮57；不锈钢链板型履带51的上方设有第一物料耙58和第二物料耙59，物料耙最低端与不锈钢链板型履带51不接触，第一物料耙58的耙齿与第二物料耙59的耙齿交错安装，使物料在炉内不锈钢链板上均匀受热；第一物料耙58和第二物料耙59的耙齿间距为3～6cm，方便把物料分散摊开，便于后续物料的处理，物料耙在壳外有控制柄，控制柄与耙齿垂直，调节角度范围为0～90°，可通过调节控制柄与水平线的角度来控制耙齿与链板的距离。

所述不锈钢链板型履带51的上方设有第一测温计60，且距离上链板3～5cm，第一测温计60可监控链板附近受燃烧器直接加热的温度，防止过度加热引起链板变形；不锈钢链板型履带51的上下板链之间设有第二测温计61，可监控上下链板之间的温度，即脱附室内非直接受热部分的温度。

本发明所述第一燃烧系统71和第二燃烧系统72的结构相同，均安装有朝履带系统喷射的燃烧器，且燃烧器均匀分布于脱附室顶部纵向轴线的两侧，且呈交错排列。

本发明所述第一脱附室1和第二脱附室2均采用厚度为20～25mm的耐火材料23制成，第一脱附室1的顶部安装有第一测压计11和第一充氮保护装置12，第一脱附室1的前端设有第一检修门91，第一脱附室1的后端设有第二检修门，第一脱附室1的侧面设有第一链板检修口17和第二链板检修口18；第二脱附室2的顶部安装有第二测压计21和第二充氮保护装置22，第二脱附室2的后端设有第三检修门93，侧面设有第三链板检修口19和第四链板检修口20。

本发明所述进料口3和出料口10均设有料封装置31，进料口3的料封装置31下方设有物料导落板32；所述料封装置31可采用双螺旋推进装置或液压推杆装置，可避免过多空气进入脱附室内。

本发明所述烟气出口4的底部两侧设有烟气挡板41和烟气导流板42，烟气导流板42 靠近进料口3处。

本发明所述第一链板型履带系统5的主动轴位于第二链板型履带系统6的从动轴正上方，且互不接触，第一链板型履带系统5的上链板水平位置与第二脱附室2的腔体内顶部在同一水平线上，第二链板型履带系统6的上链板与第一脱附室1的腔体内底部在同一水平线上。

本发明所述第一脱附室1的外侧边安装有第一液压机15和第一减速机13，第一液压机 15的输出端与第一减速机13相连接，通过第一减速机13带动第一链板型履带系统5的主动轴转动，从而驱动第一链板型履带系统5运行；第二脱附室2的外侧边安装有第二液压机16和第二减速机14，第二液压机16的输出端与第二减速机14相连接，通过第二减速机14带动第二链板型履带系统6的主动轴转动，从而驱动第二链板型履带系统6运行。

本发明所述第一脱附室1和第二脱附室2的外形均为长方体腔体，腔体截面均为矩形，腔体横截面积大小相同，壳体均采用304级别以上不锈钢铸造而成。

本发明所述两段式直热链板型热脱附系统为负压缺氧运行，当装置内含氧量超过5％时，第一充氮保护装置12和第二充氮保护装置22就会自动启动，控制装置内含氧量。

本发明两段式直热链板型热脱附系统的工作过程如下：

物料从第一脱附室1的进料口3进到料封装置31，物料经料封装置31下的物料导落板32落到第一链板型履带系统5的上链板上，在主动轴52的作用下，物料的前进方向与链板的前进方向一致，物料在第一物料耙58和第二物料耙59的耙齿翻耙作用下，物料中的污染物进一步与热量充分接触，使水分和污染物从土壤中脱附出来，经过第一脱附室1 与第二脱附室2搭接位置时，物料从第一链板型履带系统5的上链板落下至第二链板型履带系统6的上链板，物料进一步翻动，进一步提高物料与火焰的接触面积，提高热传效率和污染物处理效率，促使污染物更快更彻底从物料中脱附出来。烟气流动方向与物料的前进方向相反，烟气出口4下设有烟气挡板41，既可防止烟气把炉内热量带走，也可提高烟气与火焰接触反应时间，降低烟气中污染物和粉尘的含量。物料经脱附达标后，经出料口 10排出。出料口10下方连接单轴螺旋输送、双轴螺旋输送等密闭输送设备，使出口也形成密闭料封空间，防止装置漏风进入到设备，可有效降低能量散逸，减少扬尘。

以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型均仍落入在本发明的保护范围之内。