一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统

技术领域

本发明涉及烟气净化技术领域，具体为一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统。

背景技术

随着环境保护力度的加强，工业生产产生的烟气需要经过脱硫脱硝等工序才能排放。对轧钢加热炉产生的烟气进行脱硫时，普遍采用干法脱硫方式，其中以SDS(小苏打)方式居多，然而，采用小苏打干法脱硫方式的副产物中硫酸钠会带来二次环境污染，对土壤、水源等均有较大的负面影响，且由于其特性使然，难于分解，可能被归为危废，因此钙基超细粉直喷工艺应运而生，其脱硫产物可作为建筑原料，彻底解决钠盐副产物问题。

在使用钙基超细粉进行脱硫时，由于钙基超细粉颗粒更小、吸水性较高等特点，使钙基超细粉输送管路更容易发生堵塞，影响脱硫系统的稳定性和可靠性。尤其在冬季或者一些较寒冷的地区，由于环境温度较低，导致钙基超细粉输送管路内夹杂的水汽会凝结产生冷凝水，进而使钙基超细粉颗粒容易吸水粘连、结块，造成输送管路堵塞，影响烟气脱硫。

发明内容

为解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统。

本发明技术方案如下：

一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统，为烟气脱硫提供钙基细粉，包括由上向下依次连接的粉料仓、卸料装置、计量称重装置和输粉装置，输粉装置出料口与烟道连通，粉料仓能够被密封成封闭容器，其内设有能够搅动钙基细粉的第一搅动结构；

计量称重装置的存料斗内设有能够搅动钙基细粉的第二搅动结构；

计量称重装置和输粉装置之间的管道中固定有第三搅动结构，第三搅动结构包括竖向设置的从动转杆，从动转杆上套设有搅动件；

从动转杆柱面上设有弧形滑槽，搅动件上设有滑块，滑块能够在滑槽中滑动并带动搅动件上下移动，从动转杆上端连接有从动锥形齿轮；

第三搅动结构还包括横向设置的主动转杆，其上连接有两个锥面相对的主动锥形齿轮，主动锥形齿轮仅部分锥面上设有齿，且两个主动锥形齿轮能够交替地将从动锥形齿轮向相反方向转动，且每次转动能够使滑块从滑槽一端滑至另一端；

搅动件内孔侧壁设有环状加热槽，加热槽内紧贴加热槽底壁均布有电热丝，搅动件为导热件；

第三搅动结构上方设有防护罩。

当本申请的系统使用时，钙基细粉在进入输粉装置前被第三搅动结构烘干，去除钙基细粉中的水分，同时使管道内的温度升高，避免管道内水汽凝结成冷凝水使钙基细粉粘结结块堵塞管道。

另外通过主动锥形齿轮能够使从动锥形齿轮左右交替转动，进而通过滑槽与滑块的滑动连接带动搅动件进行上下滑动和旋转，将管道内的钙基细粉搅动并打散，既防止钙基细粉堵塞管道，能够保证钙基细粉以粉末状喷入烟道内，保证了烟气脱硫的稳定性。

此外，粉料仓和计量称重装置分别设有第一搅动结构和第二搅动结构，第一搅动结构和第二搅动结构能够搅动粉料仓和计量称重装置内的钙基细粉，防止钙基细粉堵塞出料口。

作为上述方案中的一种实施方式，滑槽由其一端沿从动转杆柱面倾斜向上延伸，当从动锥形齿轮转动时滑槽倾斜的侧壁能够将滑块向上或向下挤压，进而带动搅动件实现向上或向下滑动。

作为上述方案中的另一种实施方式，滑槽自其中间位置向两侧沿从动转杆柱面对称地倾斜向上延伸。当从动锥形齿轮完成一次转动时，滑块能够从滑槽的一端移动到另一端，进而带动搅动件完成由上到下再到上的动作，提高搅动件的搅动能力。

较佳地，当滑块从滑槽一端移动至另一端时，主动锥形齿轮仍与从动锥形齿轮啮合，主动锥形齿轮能够继续转动从动锥形齿轮预定角度。如此，滑块由滑槽一端滑动到另一端时，滑块被滑槽端部限制住，随着从动锥形齿轮继续转动，能够带动搅动件进行转动，进而便保证了从动锥形齿轮的每次转动不仅会带动搅动件上下移动，还会带动其转动，进而保证了第三搅动结构的搅动效果。

作为本申请的一种实施方式，两个主动锥形齿轮形状相同，每个主动锥形齿轮上仅设有一段齿，且两个主动锥形齿轮能够以相同间隔时间交替转动从动锥形齿轮，以使从动锥形齿轮左右的转动角度相同，且往复运动均匀进行。

而作为上述方案中的一种情形，主动锥形齿轮齿顶圆直径小于或等于从动锥形齿轮齿顶圆直径，主动锥形齿轮上的齿对应的圆心角为180度，进而当一个主动锥形齿轮转动完从动锥形齿轮后，另一个主动锥形齿轮能够立即接替，向相反方向转动从动锥形齿轮，使搅动件的搅动动作不间断，达到更优的防堵效果。

另外，防护罩与搅动件固定连接并能够随其旋转，防护罩上设有若干径向沟槽。防护罩能够保护下方的各转动部件不被钙基细粉堵塞而影响转动，同时其上的沟槽能够引导钙基细粉的流向，并能够在防护罩转动时搅动钙基细粉，提高第三搅动机构的防堵能力。

优选地，搅动件外柱面上周向均匀间隔设置有若干排搅动齿组，每排搅动齿组由竖向均匀间隔布置的若干搅动齿组成，沟槽位于搅动齿上方，使沿沟槽下落的钙基细粉掉落击打在搅动齿上，能够使钙基细粉散开，避免结块。

本申请中，粉料仓顶部设有电机，第一搅动结构包括竖向设置且与电机动力轴同轴连接的第一转动杆，第一转动杆上沿其轴向和/或周向设有若干第一搅动杆，第一搅动结构能够将钙基细粉搅动起来，避免堵塞粉料仓出料口，粉料仓内壁上设有保温加热丝，以避免粉料仓内水汽降温凝结成冷凝水。

本申请中，第二搅动结构设置在计量称重装置内，包括第二转动杆和沿第二转动杆轴向和/或周向设置的第二搅动杆，第二转动杆与计量称重装置的螺旋传输结构平行并由螺旋传输结构的电机带动转动，以搅动钙基细粉，避免堵塞计量称重装置料斗的出料口。本发明提供的一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统，能够通过电热丝的加热对经过第三搅动结构的钙基细粉进行烘干，同时还能够提高管道内的温度，避免水汽凝结成冷凝水使钙基细粉粘结成块。同时第三搅动结构的搅动件能够上下滑动以及左右转动，将管道中的钙基细粉搅动并打散，防止了钙基细粉堵塞管道。

另外，本发明提供的一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统，还在粉料仓和计量称重装置分别设有第一搅动结构和第二搅动结构，保证了钙基细粉干法脱硫供料系统从入料到出料过程，均不会发生堵塞。

附图说明

在附图中：

图1为本发明的供料系统的示意图；

图2为本发明的第三搅拌机构在管道中的剖视示意图；

图3为本发明的第三搅拌机构的示意图；

图4为本发明的搅拌件和电热丝组合的剖视示意图；

图5为本发明的从动转杆的示意图；

图6为本发明的滑槽与滑块配合关系的示意图；

图7为本发明的主动锥形齿轮和从动锥形齿轮配合的轴测示意图；

图8为本发明的主动锥形齿轮和从动锥形齿轮配合的另一轴测示意图。

图中各附图标记所代表的组件为：

1、粉料仓；11、第一搅动结构；111、第一转动杆；112、第一搅动杆；2、卸料装置；3、计量称重装置；31、第二搅动结构；311、第二转动杆；312、第二搅动杆；4、输粉装置；5、烟道；6、插板门；7、第三搅动结构；71、主动转杆；711、主动锥形齿轮；72、从动转杆；721、从动锥形齿轮；722、滑槽；723、支撑板；73、搅动件；731、滑块；732、加热槽；733、搅动齿；8、支撑架；9、电热丝；10、防护罩；101、沟槽。

具体实施方式

如图1所示，本发明实施例提供一种防堵钙基细粉干法脱硫供料系统，为烟气脱硫提供钙基细粉，包括由上向下依次连接的粉料仓1、卸料装置2、计量称重装置3和输粉装置4，输粉装置4出料口与烟道5连通。

粉料仓1和卸料装置2之间还可设有插板门6，用于控制粉料仓1下料与否。

粉料仓1能够被密封成封闭容器，以避免外界空气中的水汽进入粉料仓1内，粉料仓1顶部设有电机，内部设有能够搅动钙基细粉的第一搅动结构11，该第一搅动结构11包括竖向设置且与粉料仓1顶部电机动力轴同轴连接的第一转动杆111，第一转动杆111上沿其轴向和/或周向设有若干第一搅动杆112。

另外，粉料仓1内还可设置保温结构(图中未示出)，例如粉料仓1内壁上设有保温加热丝来维持仓内温度，和/或在仓壁上设置保温材料隔层来保持仓内温度，避免水汽凝结成冷凝水而导致钙基细粉吸水结块。

计量称重装置3内设有能够搅动钙基细粉的第二搅动结构31，具体为设置在所述计量称重装置3的存料斗内。该第二搅动结构31包括第二转动杆311和沿所述第二转动杆311轴向和/或周向设置的第二搅动杆312，第二转动杆311与计量称重装置3的螺旋传输结构平行，其一端伸出计量称重装置3，且该端由螺旋传输结构的电机带动转动，具体可为与电机的动力轴通过齿轮连接或皮带连接。

计量称重装置3和输粉装置4之间的竖向管道中固定有第三搅动结构7。

如图2-图8所示，第三搅动结构7包括横向设置的主动转杆71、竖向设置的从动转杆72和套设在从动转杆72上的搅动件73。

从动转杆72上端连接有从动锥形齿轮721，具体可参见图5。主动转杆71上连接有两个锥面相对的主动锥形齿轮711，各主动锥形齿轮711仅部分锥面上设有齿，且两个主动锥形齿轮711能够交替地与从动锥形齿轮721啮合，使从动锥形齿轮721绕自身轴线顺时针或逆时针往复转动，具体可参见图7和图8。

可理解地，主动锥形齿轮711每次使从动锥形齿轮721转动的角度不会大于180度，本实施例中，主动锥形齿轮711优选为将从动锥形齿轮721转动90～180度。

主动转杆71的一端伸出管道与电机相连接，由电机驱动绕自身轴线转动。

如图4-图6所示，从动转杆72靠下部位的柱面上设有弧形滑槽722，搅动件73上设有滑块731，滑块731能够在滑槽722中滑动并带动搅动件73上下移动。而滑块731在滑槽731中的移动由从动转杆72的往复转动来实现，且从动转杆72每次转动能够使滑块731从滑槽722一端滑至另一端。

本实施例中，滑槽722自其中间位置向两侧沿从动转杆72柱面对称地倾斜向上延伸。滑槽722整体约呈V型，两端位于同一高度，且两端之间对应的圆心角小于180度，较佳大于90度小于180度。

当从动锥形齿轮721完成一次转动时，滑块731能够从滑槽722的一端移动到另一端，进而带动搅动件73完成由上到下再到上的动作，提高搅动件73的搅动能力。

然而，在一些其他实施例中，滑槽722还可为由其一端沿从动转杆72柱面倾斜向上延伸。当从动锥形齿轮721完成一次转动时，滑块731能够从一个滑槽722的一端移动到另一端，进而带动搅动件73完成由上到下或由下到上的动作，此种结构也能够实现防堵的作用。

上述两种方式中，滑槽722倾斜延伸的倾斜角为30～60度，本实施例中优选为45度，以便使滑块731在滑槽722内上升和下降都能够顺畅。

为了确保使滑块731从滑槽722一端滑动到另一端时，从动锥形齿轮721能够有转动余量来带动搅动件73继续转动，当滑块731从滑槽722一端移动至另一端时，主动锥形齿轮711仍与从动锥形齿轮721啮合，且主动锥形齿轮711能够继续转动从动锥形齿轮721预定角度。如此，滑块731由滑槽722一端滑动到另一端时，滑块731被滑槽722端部限制住，随着从动锥形齿轮721继续转动，能够带动搅动件73进行转动，进而便保证了从动锥形齿轮721的每次转动不仅会带动搅动件73上下移动，还会带动其转动，进而保证了第三搅动结构7的搅动效果。

为了保证搅动件73上下移动和转动的稳定性，可沿从动转杆72柱面周向和/或轴向设置多个滑槽722，对应的搅动件73上设置多个滑块731，多个滑块731在多个滑槽722中的位置相同，例如多个滑块731均在多个滑槽722的左侧一端或右侧一端，又或是均在多个滑槽722的最低端。

本实施例中，共设有四个滑槽722，两两一对上下设置，且每对的两个滑槽722对称设置。

另外，本实施例中，滑槽722完全被搅动件73遮挡，即使搅动件73上下滑动也不会露出滑槽722，以避免钙基细粉落入滑槽722内影响滑块731的移动。

如图2所示，本实施例中，搅动件73整体约呈梭形，上下均设为倾斜面，既避免了搅动件73顶部积粉，又能够在搅动件73上下移动时刮除从动转杆72柱面上粘上的钙基细粉。

本实施例中，从动转杆72通过支撑架8固定在管道内，从动转杆72和固定支撑架8转动连接。从动转杆72底部还可设置有支撑板723，用于支撑搅动件73，减轻搅动件73下移至最低位置时对滑块731产生的冲击力，避免滑块731损坏影响搅动件73的移动。

再如图2和图4所示，搅动件73内孔侧壁设有环状加热槽732，加热槽732内紧贴加热槽732底壁均布有电热丝9，电热丝9通过电线与外界电源连接，搅动件73为导热件，搅动件73外柱面上周向均匀间隔设置有若干排搅动齿组，每排搅动齿组由竖向均匀间隔设置的搅动齿733组成，搅动齿733也为导热件，进而使电热丝9产生的热量通过搅动件73及搅动齿733散发到管道内，对流经的钙基细粉进行烘干，同时能够提高管道内的温度，避免水汽凝结成冷凝水使钙基细粉吸水粘结成块。

请参见图7和图8，本实施例中，两个主动锥形齿轮711形状相同，每个主动锥形齿轮711上仅设有一段齿，且两个主动锥形齿轮711能够以相同间隔时间交替转动从动锥形齿轮721，以使从动锥形齿轮721每次转动的角度相同，且往复运动均匀进行。

主动锥形齿轮711上的有齿段对应圆心角的大小与主动锥形齿轮711齿顶圆直径大小以及使从动锥形齿轮721转动角度大小有关。

本实施例中，主动锥形齿轮711齿顶圆直径等于从动锥形齿轮721齿顶圆直径，主动锥形齿轮711上的齿对应的圆心角为180度，当一个主动锥形齿轮711转动完从动锥形齿轮721后，另一个主动锥形齿轮711能够立即接替，向相反方向转动从动锥形齿轮721，且从动锥形齿轮721每次转动的角度为180度，使搅动件73的搅动动作不间断，达到更优的防堵效果。

在一些实施例中，主动锥形齿轮711齿顶圆直径小于从动锥形齿轮721齿顶圆直径，若主动锥形齿轮711上的齿对应的圆心角为180度，则两个主动锥形齿轮711也可以完成无间隔交替转动从动锥形齿轮721，使搅动件73的搅动动作不间断，但从动锥形齿轮721每次转动的角度小于180度。

在另一些实施例中，每个主动锥形齿轮711上可间隔设有若干段齿，有齿段和无齿段对应的圆心角相同，以使从动锥形齿轮721均匀往复运动。此种主动锥形齿轮711也可实现从动锥形齿轮721不间断转动，而且主动转杆71转动一周能够使从动锥形齿轮721往复转动多次，进一步提高搅动件73的搅动效果。

但需说明，从动锥形齿轮721每次转动的角度不宜过小，不仅容易损坏齿轮和滑块731，而且也不能够使搅动件73有明显的上下移动行程和转动角度，影响搅动件73的搅动效果。

此外，主动锥形齿轮711齿顶圆直径也可大于从动锥形齿轮721齿顶圆直径，每个主动锥形齿轮711上间隔设有若干段齿，使从动锥形齿轮721不间断转动。但大尺寸的主动锥形齿轮711会占用管道更大空间，会影响到钙基细粉在管道中的流动性。

再如图2-图4所示，为了对第三搅动件73进行防护，第三搅动结构7上方还可罩设有防护罩10，能够保护下方的各转动部件不被钙基细粉堵塞而影响转动。

防护罩10与搅动件73固定连接并能够随其旋转，其上设有若干径向沟槽101，沟槽101位于搅动齿733上方。沟槽101能够引导钙基细粉的流向，使沿沟槽101下落的钙基细粉掉落击打在搅动齿733上，使钙基细粉散开，避免结块。此外在防护罩10转动时，还能够搅动钙基细粉，提高第三搅动机构的防堵能力。

防护罩10下还可设置密封箱(图中未示出)，主动锥形齿轮711和从动锥形齿轮721位于密封箱内。

当本申请的系统使用时，钙基细粉在进入输粉装置4前被第三搅动结构7烘干，去除钙基细粉中的水分，同时第三搅动结构7使管道内的温度升高，避免管道内水汽凝结成冷凝水使钙基细粉粘结结块堵塞管道。

另外通过主动锥形齿轮711能够使从动锥形齿轮721往复交替转动，进而通过滑槽722迫使滑块731在滑槽722中滑动，带动搅动件73进行上下滑动和旋转，将管道内的钙基细粉搅动并打散，既防止钙基细粉堵塞管道，能够保证钙基细粉以粉末状喷入烟道5内，保证了烟气脱硫的稳定性。

此外，粉料仓1和计量称重装置3分别设有第一搅动结构11和第二搅动结构31，第一搅动结构11和第二搅动结构31能够搅动粉料仓1和计量称重装置3内的钙基细粉，防止钙基细粉堵塞出料口。