立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型所涉及的是一種生物炭冷卻裝置，在裝置內(nèi)還裝有分配器（9）、冷卻風(fēng)換熱管（15）和冷卻水換熱管（16），冷卻風(fēng)進口（4）和冷卻風(fēng)出口（10）分別在裝置外的兩側(cè)，在裝置外的中下部和下部分別裝有中部溫度傳感器接管（11）和下部溫度傳感器接管（13），在生物炭進口（7）側(cè)分別裝有物料傳感器接管（6）和氧氣檢測儀接管（8），在裝置的底部靠上裝有壓縮空氣進口（2），在裝置的底部、生物炭出口（1）之上裝有螺旋卸料機（14）。在對污泥炭化處置所產(chǎn)生的生物炭進行冷卻的同時，又能將污泥炭化尾氣焚燒爐所需的空氣進行加熱，減少焚燒爐燃料的用量；少量冷卻水的使用可保證生物炭的溫度降到50℃以下；螺旋卸料機的使用，除了提高了本裝置的密封度、減少了空氣的進入、降低了安全隱患外，還能有效地防止可燃氣體的外溢、減少生物炭的泄漏、可保持作業(yè)環(huán)境的清潔。
【專利說明】立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型所涉及的是一種生物炭冷卻裝置，是用于污泥炭化處置所產(chǎn)生的生物 炭冷卻，同時又能將污泥炭化尾氣焚燒爐所需的空氣進行加熱的設(shè)備，屬節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 在污泥炭化處置過程中，所產(chǎn)生的生物炭化溫度比較高，應(yīng)進行冷卻才能裝袋。目 前生物炭冷卻的技術(shù)所存在的問題主要有兩個：一是采用單一冷卻介質(zhì)--7jC--進行冷 卻，用水量比較大，造成資源的浪費；二是生物炭的卸料是采用手動閘板閥或電動閘板閥卸 料，除不能進行連續(xù)生產(chǎn)，造成存料、冷卻效率低、作業(yè)環(huán)境較臟外，還因密封不嚴，環(huán)境中 的空氣易進入裝置中，易與其中的微量可燃氣體在高溫的條件下發(fā)生爆炸事故。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的是提供一種用于生物炭冷卻的裝置，在對高溫生物炭進行冷卻 的同時，還能將焚燒爐所需的空氣加熱升溫，減少焚燒爐燃料的用量；少量冷卻水的使用能 保證生物炭的溫度降到所要求的50°C以下；螺旋卸料機的使用，除了提高了本裝置的密封 度、減少了空氣的進入、降低了發(fā)生的爆炸風(fēng)險外，還能有效地防止可燃氣體的外溢、減少 生物炭的泄漏、可保持作業(yè)環(huán)境的清潔。該裝置可實現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、安全而又可靠地運行。
[0004] 實現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：高溫生物炭先與冷卻介質(zhì)1-環(huán)境空氣一進行 間接的熱交換，再與冷卻介質(zhì)2--7jc--進行間接熱交換，最后待生物炭的溫度降到50°C 以下時，在螺旋卸料機的作用下，經(jīng)生物炭出口連續(xù)排出。在生物炭的進口管側(cè)分別裝有物 料傳感器接管和氧氣檢測儀接管，用于檢測生物炭的出料情況和氧氣含量。裝置內(nèi)裝有的 分配器除了能將生物炭均勻地分布，以利于更好地進行熱交換外，還能很好地保護換熱管、 減少生物炭對其的沖擊。裝置內(nèi)的換熱風(fēng)管和換熱水管均采用三角形直列布置，冷卻風(fēng)和 冷卻水的進出口均采用下進上出的設(shè)計。在裝置外的中下部和下部分別設(shè)有中部溫度傳感 器接管和下部溫度傳感器，是用來安裝溫度傳感器，以便檢測冷卻風(fēng)和冷卻水對生物炭的 冷卻效果。在裝置的底部靠上裝有壓縮空氣接管，是為防止如因長期停轉(zhuǎn)，在底部存有的生 物炭發(fā)生"架橋"現(xiàn)象，則可在啟動前，用壓縮空氣將底部的生物炭吹起、翻動，提高生物炭 的流動性。在裝置的底部裝有螺旋卸料機，在能保證連續(xù)卸出生物炭的基礎(chǔ)上，又能將空氣 隔絕在裝置外、減少生物炭化泄露，提高了裝置的密封性、生產(chǎn)的安全性，還保護了現(xiàn)場的 作業(yè)環(huán)境。
[0005] 由于風(fēng)冷的換熱效率低于水冷的換熱效率，僅用風(fēng)冷難以使生物炭達到低于50°C 以下的工藝要求，故在風(fēng)冷之后還要再進行水冷。
[0006] 本實用新型是由生物炭出口、壓縮空氣進口、冷卻水進口、冷卻風(fēng)進口、裝置外殼、 物料傳感器接管、生物炭進口、氧氣檢測儀接管、冷卻風(fēng)出口、中部溫度傳感器接管、冷卻水 出口、下部溫度傳感器接管、螺旋卸料機組成，在裝置內(nèi)還裝有分配器、冷卻風(fēng)換熱管和冷 卻水換熱管，冷卻風(fēng)進口和冷卻風(fēng)出口分別在裝置外的兩側(cè)，在裝置外的中下部和下部分 別裝有中部溫度傳感器接管和下部溫度傳感器接管，在生物炭進口側(cè)分別裝有物料傳感器 接管和氧氣檢測儀接管，在裝置的底部靠上裝有壓縮空氣進口，在裝置的底部、生物炭出口 之上還裝有螺旋卸料機。
[0007] 采用上述技術(shù)方案的有益效果是：1、節(jié)能。將環(huán)境溫度的冷卻介質(zhì)--空氣-- 加熱后，變成熱空氣通入焚燒爐，可減少焚燒爐輔助燃料的用量；將環(huán)境溫度的冷卻介 質(zhì)--水--加熱后，可供員工洗浴或為社會提供熱水服務(wù)；除裝置的底部有一臺小功率 的螺旋出料機外，主體設(shè)備沒有任何傳動設(shè)備，電負荷小。2、安全。本裝置的生物炭進口， 亦是可燃氣體的出氣口，由于本裝置的腔內(nèi)管外與炭化裝置是相通的，并呈微負壓的狀態(tài)， 故可將本裝置內(nèi)高溫生物炭，所產(chǎn)生的少量殘留的可燃氣體從此口排出，提高了設(shè)備的安 全運行系數(shù)；裝置的底部采用螺旋卸料機，提高了本裝置的密封度，減少了空氣的進入，降 低了本裝置的爆炸風(fēng)險。3、環(huán)保。腔內(nèi)管外的微負壓設(shè)計，可有效地防止可燃氣體的外溢， 避免了環(huán)境的污染；采用螺旋卸料機卸料，能減少生物炭的泄漏，可保持作業(yè)環(huán)境的清潔。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008] 圖1為本實用新型立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置的主視圖，圖2和圖3分別為A-A 向和B-B向的剖視圖。
[0009] 在圖1、圖2和圖3中，1、生物炭出口，2、壓縮空氣進口，3、冷卻水進口，4、冷卻風(fēng) 進口，5、裝置外殼，6、物料傳感器接管，7、生物炭進口，8、氧氣檢測儀接管，9、分配器，10、 冷卻風(fēng)出口，11、中部溫度傳感器接管，12、冷卻水出口，13、下部溫度傳感器接管，14、螺旋 卸料機，15、冷卻風(fēng)換熱管，16、冷卻水換熱管。

【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合圖1、圖2和圖3對本實用新型進行簡要描述。
[0011] 見圖1所示，本實用新型的結(jié)構(gòu)為立式雙介質(zhì)生物炭冷卻，在裝置外殼（5)上分別 裝有生物炭出口（1)、壓縮空氣進口（2)、冷卻水進口（3)、冷卻風(fēng)進口（4)、物料傳感器接管 (6) 、生物炭進口（7)、氧氣檢測儀接管（8)、冷卻風(fēng)出口（10)、中部溫度傳感器接管（11)、 冷卻水出口（12)、下部溫度傳感器接管（13)、螺旋卸料機（14)，在裝置內(nèi)裝有分配器（9)。
[0012] 見圖2所示，本實用新型的平面結(jié)構(gòu)為正方形，冷卻風(fēng)進口（4)和冷卻風(fēng)出口（10) 分別在裝置外的兩側(cè)。
[0013] 見圖3所示，在本實用新型內(nèi)的冷卻風(fēng)換熱管（15)和冷卻水換熱管（16)均采用三 角形直列式結(jié)構(gòu)設(shè)計。
[0014] 本實用新型在正常生產(chǎn)之前，應(yīng)先對裝置進行抽真空，使其處于微負壓狀態(tài)，同時 觀察其氧氣含量。如其氧氣含量在爆炸的限值以下，再將高溫生物炭從生物炭進口（7)放 入。進入裝置的生物炭，經(jīng)分配器（9)導(dǎo)流分布后，先落到冷卻風(fēng)換熱管（15)上進行預(yù)降 溫，再落到冷卻水換熱管（16)上進行再降溫，最后經(jīng)螺旋卸料機（14)推動，從生物炭出口 (7) 排出裝袋。
[0015] 如在啟動前，裝置內(nèi)存有一定量的生物炭，應(yīng)在啟動之前從壓縮空氣進口（2)吹入 壓縮空氣。
[0016] 在生物炭進口（7)處分別設(shè)有物料傳感器接管（6)和氧氣檢測儀接管（8)，分別 用于安裝物料傳感器和氧氣檢測儀，以便能分別檢測生物炭的進料情況和裝置內(nèi)的氧氣含 量。
[0017] 在裝置的中下部和下部分別裝有中部溫度傳感器接管（11)和下部溫度傳感器接 管（13)，均用于安裝溫度傳感器，目的是檢測生物炭與冷卻風(fēng)換熱管（15)和冷卻水換熱管 (16)換熱后，其溫度是否達到設(shè)計要求。
[0018] 本實用新型的裝置外殼所用材料為普通碳鋼即可，換熱管材則須用能耐高溫的 SUS310S系列不銹鋼。
[0019] 本實用新型還不限于上述實施例，如將平面結(jié)構(gòu)的正方形改為長方形或圓形、換 熱管采用其它直列或錯列式布置、冷卻介質(zhì)的進出口在裝置外的同側(cè)或呈直角，凡采用同 等技術(shù)與方法的方案均屬于本實用新型要求保護的范疇。
【權(quán)利要求】
1. 立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置，其主要特征為：其是由生物炭出口（1)、壓縮空氣進口 (2)、冷卻水進口（3)、冷卻風(fēng)進口（4)、裝置外殼（5)、物料傳感器接管（6)、生物炭進口（7)、 氧氣檢測儀接管（8)、冷卻風(fēng)出口（10)、中部溫度傳感器接管（11)、冷卻水出口（12)、下部 溫度傳感器接管（13)、螺旋卸料機（14)組成，在裝置內(nèi)還裝有分配器（9)、冷卻風(fēng)換熱管 (15)和冷卻水換熱管（16)，冷卻風(fēng)進口（4)和冷卻風(fēng)出口（ 10)分別在裝置外的兩側(cè)，在裝 置外的中下部和下部分別裝有中部溫度傳感器接管（11)和下部溫度傳感器接管（13)，在 生物炭進口（ 7 )側(cè)分別裝有物料傳感器接管（6 )和氧氣檢測儀接管（8 )，在裝置的底部靠上 裝有壓縮空氣進口（2)，在裝置的底部、生物炭出口（1)之上裝有螺旋卸料機（14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置，其特征還在于：冷卻風(fēng)換熱管 (15)和冷卻水換熱管（16)均采用三角形直列式布置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式雙介質(zhì)生物炭冷卻裝置，其特征還在于：其平面結(jié)構(gòu)為 正方形。
【文檔編號】F28D7/00GK203869548SQ201420145075
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月28日
【發(fā)明者】張 林 申請人:上海中發(fā)環(huán)保(集團)有限公司