一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置的制作方法

本实用新型涉及生活垃圾热解处理设备技术领域，具体涉及一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置。

背景技术：

随着我国经济持续高速增长和村镇现代化建设的快速发展，加上之前对环境保护的重视程度不够，带来了村镇生活垃圾、固体废物产量的急剧增长及其一系列能源环境问题。生活垃圾的管理面临着及其严峻的挑战,特别是我国农村缺乏投资成本和运行成本都相对较低的、有效处理垃圾的技术和设备，垃圾处理困难，处理方式滞后。传统管理生活垃圾的模式已经不再适用现代发展的需求,而应转变为资源的循环利用、可持续发展的垃圾管理模式。

因此，我国处理固废垃圾的小型热解气化炉得到飞速的发展，但是现有的热解气化炉，其除渣装置存在如下问题：

1、现有的除渣装置，都是单层炉排的设计，且都主要参照煤炭热解气化炉的炉排。煤炭成分单一，垃圾成分复杂，造成气化剂分配不均匀，气化层气化效率不高，燃烧段的燃烧效果不好。

2、现有的除渣装置，出渣不可控，不利于提升热解气化炉的燃烧效果，不利于热解气化炉的稳定运行，不利于降低投资成本。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置，其设置于热解气化炉的炉体下部，其包括炉排系统、气化剂进气系统和炉排驱动系统，所述炉排系统包括第一炉排，所述第一炉排包括呈宝塔形的本体部、与所述本体部的下部边沿固定连接的呈圆筒形的安装部和与所述本体部的底部中心处固定连接的支撑部，所述支撑部可转动地设置在所述炉体的底部，所述气化剂进气系统包括设置在所述第一炉排的底部的第一气室，还包括：

第一灰盘，其固定设置在所述炉体的底部，其底部开有一与所述安装部相适应的漏渣孔；

第二灰盘，其固定设置在所述炉体的底部，其位于所述第一灰盘的外侧，其底部开有第二出渣口；以及

刮灰板，其与所述安装部固定连接，用于随所述安装部一起转动过程中将所述第二灰盘上的灰渣刮到所述第二出渣口中；

所述安装部的外侧沿周向设置有多个呈螺旋形的出渣器，所述安装部上开有多个与所述出渣器相对应的第一出渣口，所述第一灰盘和所述安装部之间围成出灰槽，所述出渣器位于所述出灰槽内。

进一步地，所述炉排驱动系统包括：

从动齿轮，其套装在所述安装部上，其位于所述第一灰盘的底部下方和所述第二灰盘的底部上方，其底部固定设置有所述刮灰板；

主动齿轮，其穿过所述第二灰盘、且与所述从动齿轮啮合；

箱体，其固定设置在所述第二灰盘的外壁上，用于安装所述主动齿轮；以及

电机，其固定设置在所述箱体外，用于驱动所述主动齿轮转动。

进一步地，所述第一出渣口靠近所述出渣器的内侧。

进一步地，所述炉排系统还包括固定设置在所述第一炉排的顶部的第二炉排，所述气化剂进气系统还包括从下至上依次穿过所述第一气室和所述第一炉排的送风管、以及设置在所述送风管的底部的第二气室，所述送风管与所述第一气室密封连接，所述送风管的顶部与所述第二炉排固定连接。

进一步地，所述安装部的外侧沿周向还设置有多个拨渣器，所述拨渣器位于所述出灰槽内，所述拨渣器设置在相邻的所述出渣器之间。

本实用新型的有益效果：

1、炉排设计为双层炉排，再对两层炉排分别独立设置气化及残炭燃烧的分级处理的供风系统，通过合理分配一次风水蒸气，通过第二气室、送风管和第二层炉排，将水蒸气送至热解气化炉气化层，能有效提高燃气的h2/co，提升炉子制气效率，水蒸气亦可起到阻止床层温度超限升高的作用，减少结渣和保护风嘴。

2、通过控制炉排正反转，实现了炉内垃圾热能转化过程的均匀搅动和出渣频率的独立控制，有利于提升热解气化炉的燃烧效果，有利于热解气化炉的稳定运行，有利于降低投资成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一实施例提供的一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置的结构示意图；

图2为图1的a-a面剖视图；

图3为一个视角下的除渣装置的部分立体结构示意图；

图4为另一个视角下的除渣装置的部分立体结构示意图。

附图标记：

10-炉体、11-炉膛、31-第一炉排、311-炉排本体、312-支撑部、313-安装部、314-出渣器、315-拨渣器、316-第一出渣口、32-第一气室、33-第二炉排、34-送风管、35-第二气室、36-第二灰盘、361-第二出渣口、362-出渣管、37-第一灰盘、371-出灰槽、372-漏灰孔、38-刮灰板、39-炉排驱动系统、391-从动齿轮、392-主动齿轮、393-箱体、394-电机、40-储灰箱。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-4所示，本实施例提供一种生活垃圾处理热解气化炉除渣装置，其设置于热解气化炉的炉体10下部，其包括炉排系统、气化剂进气系统、炉排驱动系统39、第一灰盘37、第二灰盘36和刮灰板38。

热解气化炉包括炉体10，炉体10的内部为炉膛11。

炉排系统包括第一炉排31，第一炉排31包括呈宝塔形的本体部311、与本体部311的下部边沿固定连接的呈圆筒形的安装部313和与本体部311的底部中心处固定连接的支撑部312，支撑部312内部具有供气化剂流通的通道，支撑部312可转动地设置在炉体10的底部，支撑部312由设置在炉体10下部的炉排驱动系统39驱动，从而整个第一炉排31在炉体10下部实现转动。

气化剂进气系统包括设置在第一炉排31的底部的第一气室32，第一气室32与第一炉排31的内部连通。

第一灰盘37固定设置在炉体10的底部，具体地，第一灰盘37外壁通过加强筋板与第二灰盘36内壁固定连接，第一灰盘37的底部开有一与安装部313相适应的漏渣孔，即漏渣孔的直径与安装部313的直径相等或大致相等，从而第一灰盘37和安装部313之间就围成了一个出灰槽371。在上述安装部313的外侧周向固定设置有多个呈螺旋形的出渣器314，同时安装部313上开有多个与出渣器314相对应的第一出渣口316，出渣器314位于出灰槽371内。

第二灰盘36固定设置在炉体10的底部，具体地，第二灰盘36的上部与炉体10的外壁连接，第二灰盘36位于第一灰盘37的外侧，其底部开有第二出渣口361，第二出渣口361的数量至少为一个。第二出渣口361处安装有出渣管362，出渣管362的正下方则放置有储灰箱40。第二灰盘36的中部设置有用于承受径向载荷的第一轴承和用于承受轴向载荷的第二轴承，以为炉排系统的转动减小损耗。

出灰槽371、第一出渣口316、漏渣孔和第二出渣口361之间呈连通状态。

刮灰板38与安装部313固定连接，并且在随安装部313一起转动过程中将第二灰盘36上的灰渣刮到第二出渣口361中。

在本实施例中，出渣器314随第一炉排31一起正向(即图2中的逆时针方向)转动时，发挥出渣的功能，具体地，出渣器314将灰渣挤向第一出渣口316，随后灰渣经上述漏灰孔372落入到第二灰盘36内，并被刮灰板38刮到第二出渣口361中，最终落入储灰箱40内。出渣器314反向(即图2中的顺时针方向)转动时，由于出渣器314为螺旋形的结构，对物料的挤压力小，因此出渣器314、第一炉排31和第二炉排33一起搅动物料和灰渣，在这过程中，仅有少量灰渣从第一出渣口316处排走。而且当反转稳定运转时，第一灰盘37的灰渣的速度与第一炉排31的速度达到一致，灰渣基本不会从第一出渣口316排走。只是在反转起转阶段，由于灰渣与第一炉排31速度不一致，会少量出渣。

在本实施例中，通过控制炉排正反转，实现了炉内垃圾热能转化过程的均匀搅动和出渣频率的独立控制，有利于提升热解气化炉的燃烧效果，有利于热解气化炉的稳定运行，有利于降低投资成本。

在一个实施例中，炉排驱动系统39包括从动齿轮391、主动齿轮392、箱体393和电机394。从动齿轮391套装在支撑部312上，且位于第一灰盘37的底部下方和第二灰盘36的底部上方，其底部固定设置有上述刮灰板38，从动齿轮391上开有可让灰渣通过的通道，从动齿轮391与穿过第二灰盘36的主动齿轮392啮合。主动齿轮392可转动地安装在箱体393内，箱体393安装在第二灰盘36的外壁上，并且与第二灰盘36之间密封连接。电机394固定在箱体393外，用来驱动主动齿轮392转动，从而使第一炉排31转动。刮灰板38固定在从动齿轮391的底部，刮板板沿从动齿轮391的径向方向延伸。将刮灰板38安装在从动齿轮391上，与将刮灰板38安装在上述支撑部312上相比，拆装更方便，设计更合理。

在一个实施例中，第一出渣口316靠近出渣器314的内侧。这样出渣器314随第一炉排31一起正向转动时，灰渣更容易从第一出渣口316中排走。

在一个实施例中，炉排系统还包括固定设置在第一炉排31的顶部的第二炉排33，第二炉排33的顶部向上延伸至炉膛11的中部。气化剂进气系统还包括从下至上依次穿过第一气室32和第一炉排31的送风管34、以及设置在送风管34的底部的第二气室35，送风管34与第一气室32密封连接，送风管34的顶部与第二炉排33固定连接。第一气室32向第一炉排31内提供气化剂，第二气室35经第二炉排33主要向炉膛11中部添加水蒸气，从而可明显提高燃气的h2/co，提升炉子制气效率，水蒸气亦可起到阻止床层温度超限升高的作用，减少结渣和保护风嘴。

在一个实施例中，安装部313的外侧沿周向还设置有多个拨渣器315，拨渣器315位于出灰槽371内，拨渣器315设置在相邻的出渣器314之间。拨渣器315与出渣器314交错设置，优选拨渣器315与出渣器314一一对应设置，在两个相邻的出渣器314之间安装有一个拨渣器315。拨渣器315在反转阶段，能够增强对物料和灰渣的搅拌效果。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

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