预热式热裂解炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108793664A(43)申请公布日2018.11.13(21)申请号201810743685.7(22)申请日2018.07.09(71)申请人江苏俊镕环保设备有限公司地址214200江苏省无锡市宜兴市张渚镇银湖西环路179号(72)发明人许国忠葛琎许诺希陆敏葛俊旭(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人贺翔(51)Int.Cl.C02F11/10(2006.01)C10B53/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称预热式热裂解炉(57)摘要本发明公开了预热式热裂解炉，涉及污泥处理领域，本发明包括：炉体、料斗、对辊破渣器、第一喷嘴、第二喷嘴、引气管、进料口、进料管、排渣口。炉体的上端开有进料口，与料斗相连通，底部开有排渣口；第一喷嘴设置在进料口附近，喷出高温燃气预热物料，在炉体内上部空间形成物料预热区；第二喷嘴喷射水蒸气与氧化剂，与合成气引气管设置在炉体下部；所述对辊破渣器设置在炉体下部，用于支撑污泥层，形成热裂解反应区，并破碎反应剩余的污泥残渣。本发明提供的热裂解炉，充分利用污泥自身热能，同时热裂解生成高附加值可燃气体，能够快速加热裂解炉,使得炉内的污泥迅速达到裂解反应温度，并且充分反应,提高污泥处理效率。CN108793664ACN108793664A权利要求书1/1页1.预热式热裂解炉，其特征在于，包括：炉体（1）、料斗（2）、对辊破渣器（3）、第一喷嘴（4）、第二喷嘴（5）、引气管（6）、进料口（7）、进料管（8）、排渣口（9），炉体（1）顶部设置进料口（7），料斗（2）通过进料管（8）连接进料口（7）连接处密封；炉体（1）为中空圆柱体，进料口（7）下方设置若干第一喷嘴（4），第一喷嘴（4）沿着炉体（1）截面方向等圆周角设置，第一喷嘴（4）一端伸入炉体（1）内部一定长度，另一端通入高温燃气，在炉体（1）内形成旋流；在第一喷嘴（4）下方，沿着炉体（1）截面方向等圆周角设置若干第二喷嘴（5），第二喷嘴（5）包含两排，间隔交叉布置，第二喷嘴（5）向炉体（1）内喷入水蒸气和氧化剂；炉体（1）底部设置对辊破渣器（3），炉体（1）下方密封安装排渣口（9）；排渣口（9）连接引气管（6），引气管（6）持续抽气，使炉体（1）内形成负压。2.根据权利要求1所述的预热式热裂解炉，其特征在于，炉体（1）内壁铺设有耐火砖。3.根据权利要求1所述的预热式热裂解炉，其特征在于，第一喷嘴（4）和第二喷嘴（5）配有流量控制器。4.根据权利要求1所述的预热式热裂解炉，其特征在于，第一喷嘴（4）和第二喷嘴（5）所在的炉体（1）平面均设有至少一个温度传感器。5.根据权利要求1所述的预热式热裂解炉，其特征在于，所述引气管（6）口设置有合成气成分传感器。6.根据权利要求3-5中的任意一项所述的预热式热裂解炉，其特征在于，所述温度传感器、所述合成器成分传感器均采集检测信息至控制装置，所述控制装置控制所述流量控制器。2CN108793664A说明书1/4页预热式热裂解炉技术领域[0001]本发明涉及污泥处理领域，尤其涉及预热式热裂解炉。背景技术[0002]城市污水处理过程中会产生污泥。这些污泥成分复杂，含有对人体和环境有害的重金属盐、细菌和寄生虫卵。随着我国城市化水平越来越高，城市的副产物——大量污泥亟待处理。[0003]目前，国内外主流的污泥处理方式主要为焚烧、热解和热裂解。污泥直接燃烧极易产生二恶英、氮氧化物、颗粒物等大气污染物。相比之下，污泥通过热裂解或者热解处理，既可以得到可燃气体和焦油，又容易将难以处理的重金属盐等废料以灰渣的形式收集，真正做到了污泥的资源化、无害化处理。所以，污泥热裂解处理技术日益受到重视。[0004]热裂解炉是用于热裂解反应的装置，污泥热裂解所使用热裂解炉多参考煤热裂解炉设计，常见的煤热裂解炉主要有固定床热裂解炉、循环流化床热裂解炉和夹带流热裂解炉等。其中固定床热裂解炉因其技术成熟，结构简单，在实际中广泛应用。固定床热裂解炉中物料堆积在反应器下部的炉栅上，与通入的水蒸气、空气或氧气发生氧化还原反应生成一氧化碳和氢气，同时放出热量可以干燥或加热上部物料。固定床热裂解炉根据内部气体的流动方向可以分为上吸式固定床、下吸式固定床、横吸式固定床，其中比较常见的是上吸式和下吸式。上吸式和下吸式固定床热裂解炉中物料从上部投入，热裂解剂从下部送入，合成气从上部出口或者下部引出。[0005]污泥进入固定床热裂解炉后经历干燥、加热、反应等过程最终生成合成气，所产生的废渣被排出。处于物料层上部的污泥进入炉膛的时间短，加热不充分，温度达不到热裂解反应所需最低温度，其反应速率明显低于下部物料。下层物料虽然反应速率较快，温度较高，但固定床