一種具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提出一種具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，該種半氣化爐能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)清灰，并可保持爐內(nèi)原料的穩(wěn)定，降低原料隨爐渣掉落的幾率，同時(shí)通過水冷的方式可以控制爐排的溫升，從而提高爐排的使用壽命。本發(fā)明的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐包括爐膛和燃燒器的爐體和自動(dòng)清灰裝置，關(guān)鍵在于所述自動(dòng)清灰裝置由爐排、往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，所述爐排由第一連桿、第二連桿及若干個(gè)平行且間隔排列的爐排管構(gòu)成，所述爐排管可轉(zhuǎn)動(dòng)地架設(shè)于爐膛的下方，第一連桿的一端與爐排管固定連接，另一端與第二連桿鉸接；所述第二連桿與往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，第二連桿在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿帶動(dòng)爐排管在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
【專利說明】
一種具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于生物質(zhì)能源利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到半氣化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]氣化爐及半氣化爐作為最近幾年興起的生物質(zhì)能源利用裝備，已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用和長足的發(fā)展。氣化爐在使用過程中，也會(huì)產(chǎn)生爐渣，如果不及時(shí)清理爐渣，就會(huì)阻礙后續(xù)的氣化過程，影響正常工作。目前氣化爐都是人工清灰的，利用工具將爐渣從爐體中掏出，在此過程中不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且會(huì)產(chǎn)生較多的粉塵，影響環(huán)境及工人健康。
[0003]專利號(hào)為201520790656.8的實(shí)用新型專利公開了一種自動(dòng)加煤清灰的鍋爐，在其爐膛的下部設(shè)置有自動(dòng)清灰裝置，自動(dòng)清灰裝置包括通過轉(zhuǎn)軸A安裝于爐膛內(nèi)的爐箅和驅(qū)動(dòng)爐箅旋轉(zhuǎn)的清灰電機(jī)。上述清灰電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸A及其上的爐箅進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使?fàn)t膛內(nèi)的爐渣掉落。但是，在爐箅轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)使得爐箅上的原料也會(huì)晃動(dòng)，影響氣化的穩(wěn)定性，還會(huì)使?fàn)t箅兩側(cè)的部分原料隨爐渣掉落。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提出一種具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，該種半氣化爐能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)清灰，并可保持爐內(nèi)原料的穩(wěn)定，降低原料隨爐渣掉落的幾率，同時(shí)通過水冷的方式可以控制爐排的溫升，從而提高爐排的使用壽命。
[0005]本發(fā)明的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐包括爐膛和燃燒器的爐體和自動(dòng)清灰裝置，關(guān)鍵在于所述自動(dòng)清灰裝置由爐排、往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，所述爐排由第一連桿、第二連桿及若干個(gè)平行且間隔排列的爐排管構(gòu)成，所述爐排管可轉(zhuǎn)動(dòng)地架設(shè)于爐膛的下方，第一連桿的一端與爐排管固定連接，另一端與第二連桿鉸接;所述第二連桿與往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，第二連桿在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿帶動(dòng)爐排管在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng);所述爐排管設(shè)有突出的攪動(dòng)齒，所述攪動(dòng)齒有多個(gè)，并均勻分布于爐排管的上半側(cè)面或者整個(gè)側(cè)面;所述爐排管一端封閉、另一端的側(cè)壁設(shè)有開口，爐排管內(nèi)固定設(shè)有中空內(nèi)管，內(nèi)管的一端位于爐排管內(nèi)，另一端穿過爐排管的開口端的端部而露出于爐排管;所述內(nèi)管的兩端開口，內(nèi)管的外壁與爐排管的內(nèi)壁之間、以及內(nèi)管靠近爐排管封閉端的一端與爐排管的封閉端之間均設(shè)有間隙，以形成冷卻流道。
[0006]上述具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐的清灰及水冷的原理如下: 爐渣積聚在爐排的爐排管上，當(dāng)往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后，第二連桿在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿帶動(dòng)爐排管在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在爐排管往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，爐排管上的攪動(dòng)齒將位于攪動(dòng)齒上方的爐渣向上頂起，然后攪動(dòng)齒的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，爐渣也隨著攪動(dòng)齒做水平及向下的移動(dòng)，從而沿兩條爐排管之間的間隙掉落。由于爐渣的體積一般都小于原料的體積，因此只要設(shè)計(jì)好相鄰兩條爐排管的間隙尺寸，即可將體積較大的原料擋住，避免原料隨著爐渣掉落。由于攪動(dòng)齒的攪動(dòng)范圍較小，因此不會(huì)大幅影響上面原料的穩(wěn)定，足以保證原料的穩(wěn)定氣化。
[0007]在使用過程中，將冷卻水由內(nèi)管的露出于爐排管的一端注入，冷卻水沿內(nèi)管流動(dòng)，經(jīng)過內(nèi)管靠近爐排管的封閉端的端部而流到冷卻流道中，并沿著冷卻流道反向流動(dòng)至爐排管的開口端，最終經(jīng)過爐排管的開口流出。冷卻水在上述流動(dòng)過程中，不斷吸收爐排管的熱量，從而降低爐排管的溫度，使得爐排管不至于溫升過高而影響其正常使用。冷卻水在內(nèi)管和冷卻流道中的流向相反，可以延長冷卻水在整個(gè)爐排中的流動(dòng)距離，增加與爐排管的換熱時(shí)間和換熱量，而且，冷卻流道中的冷卻水也會(huì)將熱量傳遞到內(nèi)管中的冷卻水，為內(nèi)管中的冷卻水進(jìn)行預(yù)加熱，使得冷卻水的溫度升高，從而使得冷卻水能夠帶走更多的熱量，提高冷卻效果。
[0008]進(jìn)一步地，所述半氣化爐在爐排的下方設(shè)有集灰池，所述集灰池內(nèi)設(shè)有傳送帶，所述傳送帶有部分位于爐排下方的集灰區(qū)內(nèi)，以承接自爐排掉落的爐渣，傳送帶還有部分伸出集灰池外;所述集灰池內(nèi)裝有水，位于集灰區(qū)內(nèi)的傳送帶浸于水中。當(dāng)然，上述傳送帶是在電機(jī)或其它的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的，自爐排掉落的爐渣掉落到集灰池內(nèi)時(shí)，會(huì)直接落入水中，避免產(chǎn)生粉塵，水中的爐渣會(huì)慢慢沉淀到傳送帶上，最終隨著傳送帶的轉(zhuǎn)動(dòng)而移動(dòng)到集灰池外，然后自行掉落或者被工人取走，實(shí)現(xiàn)爐渣的轉(zhuǎn)移。
[0009]進(jìn)一步地，所述內(nèi)管的管壁設(shè)有若干透水孔，內(nèi)管管壁單位長度內(nèi)的透水面積沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增加，內(nèi)管的內(nèi)端比外端更接近于爐排管的封閉端。冷卻水在內(nèi)管內(nèi)部流動(dòng)的過程中，部分冷卻水會(huì)沿著透水孔直接流到冷卻流道中，而且經(jīng)過透水孔流入到冷卻流道中的冷卻水沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增加，這樣冷卻流道中的冷卻水就有兩個(gè)來源:1、直接經(jīng)過透水孔來自于內(nèi)管(未流經(jīng)整個(gè)內(nèi)管)；2、流經(jīng)整個(gè)內(nèi)管后由內(nèi)管的端部流出至冷卻流道，這樣的好處在于，爐排管開口端方向的爐排管也能夠得到溫度較低的冷卻水(即直接經(jīng)過透水孔來自于內(nèi)管)的冷卻，可以使得爐排管開口端方向的爐排管的溫度也能降到較低的程度，使得整條爐排管的溫度比較均衡。如果內(nèi)管沒有透水孔，那么冷卻流道中的冷卻水的溫度是由爐排管的封閉端向開口端逐漸增加的，導(dǎo)致開口端方向的爐排管的溫度要高于封閉端的溫度，這樣對(duì)限制整條爐排管的溫升是不利的。
[0010]為實(shí)現(xiàn)內(nèi)管管壁單位長度內(nèi)的透水面積沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增加，有以下兩種方案:1、所述透水孔的孔徑相同，內(nèi)管管壁單位長度內(nèi)的透水孔的數(shù)量沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增加;2、內(nèi)管管壁單位長度內(nèi)的透水孔的數(shù)量相同，所述透水孔的孔徑沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增大。
[0011]進(jìn)一步地，所述燃燒器設(shè)有管狀噴嘴，所述噴嘴固定于半氣化爐的外側(cè)并與半氣化爐的爐膛連通，噴嘴內(nèi)構(gòu)成燃燒通道，該燃燒器還包括一個(gè)混風(fēng)管，所述混風(fēng)管套于噴嘴的外部，混風(fēng)管的一端與半氣化爐固定連接，混風(fēng)管與噴嘴之間的間隙構(gòu)成混風(fēng)通道，混風(fēng)管的管壁在靠近半氣化爐的一端設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔，噴嘴的管壁在靠近半氣化爐的一端設(shè)有過風(fēng)孔，在遠(yuǎn)離半氣化爐的一端設(shè)有導(dǎo)向孔，所述過風(fēng)孔、導(dǎo)向孔將燃燒通道與混風(fēng)通道連通；所述導(dǎo)向孔朝向燃燒通道的一側(cè)設(shè)有突出的導(dǎo)風(fēng)板，所有導(dǎo)向孔的導(dǎo)風(fēng)板傾斜方向一致，以使由混風(fēng)通道進(jìn)入燃燒通道內(nèi)的空氣形成以噴嘴軸線為中心的旋風(fēng)。
[0012]空氣自進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到混風(fēng)通道，其中一部分空氣自過風(fēng)孔進(jìn)入到燃燒通道內(nèi)，與從爐膛內(nèi)進(jìn)入到燃燒通道的燃?xì)饣旌?，為燃?xì)馓峁┭鯕庵迹纳迫紵隣顟B(tài);而另一部分空氣沿混風(fēng)通道行進(jìn)，當(dāng)該部分空氣流經(jīng)導(dǎo)向孔時(shí)，部分空氣經(jīng)過導(dǎo)向孔流向燃燒通道，并在傾斜導(dǎo)風(fēng)板的作用下，形成以噴嘴軸線為中心的旋風(fēng)，裹挾火焰自噴嘴噴出，由于火焰在旋風(fēng)的作用下呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)而不是發(fā)散狀態(tài)，因此可以噴出較遠(yuǎn)的距離；其余由混風(fēng)通道端部流出的空氣在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的火焰的外圍形成了保護(hù)層，可以避免火焰發(fā)散，進(jìn)一步延長了火焰的噴射距離。
[0013]進(jìn)一步地，所述噴嘴的直徑由中部向兩端逐漸減小;所述混風(fēng)管為直筒狀結(jié)構(gòu)，混風(fēng)管的自由端設(shè)有沿空氣流動(dòng)方向管徑逐漸減小的漸縮部，漸縮部的端部超出噴嘴的自由端;所述導(dǎo)向孔有多排，并沿噴嘴的圓周均勻分布;所述導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)于漸縮部的位置。
[0014]由于噴嘴的直徑由中部向兩端逐漸減小，在燃燒通道中，形成了內(nèi)徑較小的根部(即接近半氣化爐爐膛的一端)，內(nèi)徑較大的混風(fēng)部(即噴嘴的中部)，以及內(nèi)徑較小的自由端，燃?xì)鈴陌霘饣癄t爐膛進(jìn)入到燃燒通道時(shí)，由于半氣化爐爐膛內(nèi)的壓力較大，燃?xì)獾乃俣群芸?，使得此處噴嘴管壁上的過風(fēng)孔處形成負(fù)壓，從而將混風(fēng)通道內(nèi)的空氣自過風(fēng)孔吸入到燃燒通道內(nèi)；而燃?xì)馀c空氣的混合氣體進(jìn)入到混風(fēng)部后，由于混風(fēng)部的直徑及體積增大，混合氣體的壓力陡然降低，混合氣體在混風(fēng)部內(nèi)的流動(dòng)速度減緩并在噴嘴內(nèi)壁形成若干湍流，從而提高了燃?xì)馀c空氣的混合均勻性;混合空氣流向燃燒通道的自由端時(shí)，由于燃燒通道的直徑逐漸減小，混合空氣的壓力逐漸增大，提高了最終自噴嘴噴出的氣體速度。
[0015]空氣流經(jīng)混風(fēng)通道中的漸縮部時(shí)，壓力逐漸增大，從而提高了空氣自混風(fēng)通道流出的速度，另外，漸縮部對(duì)空氣形成了導(dǎo)向作用，使得空氣向噴嘴的軸線方向噴出，有助于旋風(fēng)狀火焰更加向噴嘴的軸線方向集中，有利于增加火焰的噴射距離。通過調(diào)節(jié)漸縮部的端部超出噴嘴的自由端的長度，還可以調(diào)整火焰的整體形狀，以滿足鍋爐的要求。
[0016]導(dǎo)向孔數(shù)量較多且均勻分布于噴嘴的圓周，有助于形成旋風(fēng)；導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)于漸縮部的位置，而漸縮部處的空氣壓力增大，可以使得流入燃燒通道內(nèi)的空氣流速增加。
[0017]進(jìn)一步地，本發(fā)明的半氣化爐具有兩種平料及料位檢測裝置，具體如下:
1、所述平料及料位檢測裝置由轉(zhuǎn)軸、與轉(zhuǎn)軸連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制單元構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸位于半氣化爐頂部的給料口的旁側(cè)，轉(zhuǎn)軸的下部穿過半氣化爐的頂壁并位于半氣化爐內(nèi)，轉(zhuǎn)軸可相對(duì)于半氣化爐轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)軸的底部設(shè)有平料傘，所述平料傘的中部頂端與轉(zhuǎn)軸底部固定連接，平料傘的四周向下傾斜，且平料傘的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸所在的軸線的距離不等;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)有扭矩檢測傳感器，所述控制單元接收扭矩檢測傳感器的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸下部平料傘會(huì)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于平料傘傾斜設(shè)置，由給料口落下的原料會(huì)沿著平料傘向四周分散，而不會(huì)集中在給料口的下方而形成圓錐形的料堆，轉(zhuǎn)動(dòng)的平料傘給原料施加了一個(gè)離心力，提高了原料被平料傘拋出的距離；另外，由于平料傘的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸所在的軸線的距離不等，因此沿著平料傘邊緣落下的原料與轉(zhuǎn)軸所在軸線的距離也不等，提高了原料料堆在氣化爐內(nèi)的平坦程度。如果氣化爐內(nèi)的原料較多而導(dǎo)致平料板無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的扭矩增加，而隨著原料的逐漸消耗，原料施加給平料傘的阻力也會(huì)逐漸減小。扭矩檢測傳感器檢測到電機(jī)輸出扭矩的變化，即可獲知?dú)饣癄t內(nèi)的原料情況，從而實(shí)現(xiàn)料位檢測的功能?？刂茊卧诼淞蠒r(shí)利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)來轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸，以實(shí)現(xiàn)平料;在非落料期間定時(shí)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以實(shí)現(xiàn)料位檢測。
[0019]進(jìn)一步地，所述平料傘的邊緣呈漸開線形狀，可以保證平料傘的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸所在的軸線的距離是逐漸變化的，有利于提高平料的效果。
[0020]進(jìn)一步地，所述平料傘的頂面突出設(shè)有以轉(zhuǎn)軸為中心、呈放射狀排列的若干條掃料條，上述掃料條可以在平料傘轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)傘面上的原料施加一個(gè)推力，結(jié)合平料傘的離心力，可以使原料被拋得更遠(yuǎn)。
[0021]2、所述半氣化爐設(shè)有平料及料位檢測裝置，所述平料及料位檢測裝置由轉(zhuǎn)軸、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制單元構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸的下部穿過半氣化爐的頂壁并位于半氣化爐內(nèi)，轉(zhuǎn)軸可相對(duì)于半氣化爐上下移動(dòng);且轉(zhuǎn)軸的下部的側(cè)方固定連接有平料板，所述平料板傾斜設(shè)置；所述半氣化爐的頂部設(shè)有用于檢測轉(zhuǎn)軸高度變化的傳感器，所述控制單元接收傳感器的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸下部側(cè)方的平料板會(huì)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于平料板傾斜設(shè)置，平料板行進(jìn)時(shí)會(huì)將堆積在氣化爐內(nèi)的原料向前及兩側(cè)攤開，使原料原本為錐形的頂面趨于水平面，如果氣化爐內(nèi)的原料較多而導(dǎo)致平料板無法將原料向周邊推動(dòng)，反過來，原料就會(huì)向平料板施加一個(gè)向上的反作用力，推動(dòng)平料板及轉(zhuǎn)軸向上移動(dòng)。隨著原料的逐漸消耗，轉(zhuǎn)軸的高度也會(huì)逐漸降低。傳感器檢測到轉(zhuǎn)軸的高度變化，即可獲知?dú)饣癄t內(nèi)的原料情況，從而實(shí)現(xiàn)料位檢測的功能?？刂茊卧挥性谵D(zhuǎn)軸高度處于預(yù)定高度范圍內(nèi)時(shí)才控制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而在轉(zhuǎn)軸高度較高(即氣化爐內(nèi)的原料量超出預(yù)定水平)或者轉(zhuǎn)軸高度達(dá)到最低點(diǎn)(即氣化爐內(nèi)的原料高度較低，與平料板脫離接觸)時(shí)停止轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以起到節(jié)約能源的效果。通常情形下，平料板始終停于氣化爐一側(cè)的初始位置，因此落料時(shí)不會(huì)砸到平料板。
[0023]進(jìn)一步地，所述半氣化爐的頂部設(shè)有開口向上的盛水筒，盛水筒內(nèi)設(shè)有上下兩端開口的內(nèi)套筒，盛水筒與內(nèi)套筒之間構(gòu)成盛水的腔體；內(nèi)套筒的底端與半氣化爐的內(nèi)部連通，所述轉(zhuǎn)軸上固定設(shè)有開口向下的外套筒，所述外套筒的下部插入腔體內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸的下部穿過內(nèi)套筒而伸入至半氣化爐內(nèi)。外套筒與轉(zhuǎn)軸一體，同步相對(duì)于內(nèi)套筒、盛水筒上下移動(dòng)，在移動(dòng)的過程中，外套筒的底部邊緣一直浸于腔體內(nèi)的水中，由半氣化爐內(nèi)泄露出來的燃?xì)猓荒芟蛏线M(jìn)入到內(nèi)套筒與外套筒之間的空間內(nèi)，但是無法穿過腔體內(nèi)的水而進(jìn)入到外套筒與盛水筒之間的空間內(nèi)，也就無法沿著外套筒與盛水筒之間的間隙泄露出去，提高了密封效果。另外，盛水筒的頂部開設(shè)的供外套筒穿過的通孔，可以對(duì)外套筒形成一定的限位導(dǎo)向作用，避免外套筒及轉(zhuǎn)軸傾斜。
[0024]本發(fā)明的半氣化爐采用了結(jié)構(gòu)獨(dú)特的具有自動(dòng)清灰裝置及集灰池，不僅可以自動(dòng)清灰，而且可以避免清灰時(shí)產(chǎn)生粉塵，從而降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了人力，改善了環(huán)境；半氣化爐中的爐排由若干條相互獨(dú)立的爐排管構(gòu)成，某條爐排管損壞并不影響其它爐排管的正常使用，只需要將損壞的爐排管取出維修即可，維修更加方便;而且設(shè)計(jì)者可以根據(jù)具體氣化爐的尺寸來決定爐排管的數(shù)量，這樣就大大增加了爐排的通用性。爐排管內(nèi)設(shè)計(jì)了巧妙的流道結(jié)構(gòu)，可以保證爐排管能夠得到有效的冷卻，使得整條爐排管的溫度趨于均勻；半氣化爐的燃燒器通過改造噴嘴的結(jié)構(gòu)，不僅改善了燃燒狀態(tài)，而且增加了噴射火焰的距離，從而提高了燃燒器的性能；半氣化爐的平料及料位檢測裝置結(jié)構(gòu)簡單，容易加工與安裝，其運(yùn)作不受爐內(nèi)環(huán)境影響，實(shí)際效果非?？煽?。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的半氣化爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2是半氣化爐中的自動(dòng)清灰裝置的剖視圖(為方便表示清楚，平料及料位檢測裝置未畫出)。
[0027]圖3是半氣化爐中的自動(dòng)清灰裝置的正視圖(為方便表示清楚，集灰池、平料及料位檢測裝置未畫出)。
[0028]圖4是爐排管的剖視圖。
[0029]圖5是半氣化爐中的燃燒器的剖視圖。
[0030]圖6是圖5中的A-A剖視圖。
[0031]圖7是實(shí)施例1的半氣化爐中的平料及料位檢測裝置的剖視圖。
[0032]圖8是實(shí)施例1中的平料傘的俯視圖。
[0033]圖9是實(shí)施例2的半氣化爐中的平料及料位檢測裝置的剖視圖。
[0034]圖10是實(shí)施例2中轉(zhuǎn)軸與平料板的俯視圖。
[0035]圖11是實(shí)施例2中關(guān)于轉(zhuǎn)軸與半氣化爐之間密封部分的剖視圖。
[0036]附圖標(biāo)示:1、爐膛；100、半氣化爐；2、自動(dòng)清灰裝置；201、爐排；202、第一連桿；203、第二連桿；204、爐排管；205、攪動(dòng)齒；206、爐排管的開口 ; 207、內(nèi)管；208、冷卻流道;209、透水孔;210、電機(jī);211、圓盤;212、第三連桿;213、集灰池;214、傳送帶;215、擋板;3、燃燒器;301、噴嘴;302、燃燒通道;303、混風(fēng)管；304、混風(fēng)通道;305、漸縮部;306、進(jìn)風(fēng)孔;307、過風(fēng)孔;308、導(dǎo)向孔;309、導(dǎo)風(fēng)板;4、平料及料位檢測裝置;401、盛水筒;402、內(nèi)套筒;403、腔體;404、轉(zhuǎn)軸;405、驅(qū)動(dòng)電機(jī);406、平料傘;407、掃料條;408、外套筒;409、平料板;410、金屬接近開關(guān);411、環(huán)形金屬塊;412、驅(qū)動(dòng)電機(jī);413、第一齒輪;414、第二齒輪;415、軸承；416、彈簧;417、外套筒與盛水筒之間的空間；hl、第一齒輪的高度;h2、第二齒輪的高度;5、給料口。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施實(shí)例的描述，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理等作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0038]實(shí)施例1:
如圖所示，本實(shí)施例的半氣化爐100設(shè)有爐膛1、自動(dòng)清灰裝置2、燃燒器3、平料及料位檢測裝置4、給料口5，當(dāng)然，氣化爐必然具有配風(fēng)口等結(jié)構(gòu)，此皆為現(xiàn)有技術(shù)，并不是本實(shí)施例的發(fā)明點(diǎn)，因此此處不再贅述。
[0039]自動(dòng)清灰裝置2由爐排201、往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，所述爐排201由第一連桿202、第二連桿203及若干個(gè)平行且間隔排列的爐排管204構(gòu)成，爐排管204設(shè)有突出的攪動(dòng)齒205，所述攪動(dòng)齒205有多個(gè)，并均勻分布于爐排管204的整個(gè)側(cè)面，相鄰爐排管204上的攪動(dòng)齒205交錯(cuò)排列;所述爐排管204的兩端通過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地架設(shè)于爐膛I的下方，相鄰爐排管204之間的間隙可根據(jù)常用原料的尺寸自行設(shè)計(jì)，以避免原料自相鄰爐排管204之間的間隙處掉落為準(zhǔn)；
爐排管204—端封閉、另一端的側(cè)壁設(shè)有開口 206，爐排管204內(nèi)固定設(shè)有中空內(nèi)管207，內(nèi)管207的一端位于爐排管204內(nèi)，另一端穿過爐排管204的開口 206端的端部而露出于爐排管204 ；所述內(nèi)管207的兩端開口 206，內(nèi)管207的外壁與爐排管204的內(nèi)壁之間、以及內(nèi)管207靠近爐排管204封閉端的一端與爐排管204的封閉端之間均設(shè)有間隙，以形成冷卻流道208。
[0040]內(nèi)管207的管壁設(shè)有若干透水孔209，透水孔209的孔徑相同，內(nèi)管207管壁單位長度內(nèi)的透水孔209的數(shù)量沿內(nèi)管207的軸線由內(nèi)管207的外端向內(nèi)端逐漸增加，以使得內(nèi)管207管壁單位長度內(nèi)的透水面積沿內(nèi)管207的軸線由內(nèi)管207的外端向內(nèi)端逐漸增加，上述內(nèi)管207的內(nèi)端比外端更接近于爐排管204的封閉端。
[0041 ]當(dāng)然，為了使內(nèi)管207管壁單位長度內(nèi)的透水面積沿內(nèi)管207的軸線由內(nèi)管207的外端向內(nèi)端逐漸增加，也可以如下設(shè)計(jì):內(nèi)管207管壁單位長度內(nèi)的透水孔209的數(shù)量相同，所述透水孔209的孔徑沿內(nèi)管207的軸線由內(nèi)管207的外端向內(nèi)端逐漸增大。
[0042]第一連桿202的一端與爐排管204固定連接，另一端與第二連桿203的第一端鉸接；往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)210、圓盤211及第三連桿212構(gòu)成，所述圓盤211固定連接于電機(jī)210的電機(jī)210軸的端部，第三連桿212的一端與第二連桿203的第二端鉸接，另一端鉸接于所述圓盤211的非圓心位置處(在本實(shí)施例中，第三連桿212的端部鉸接于圓盤211的邊緣處);上述往復(fù)驅(qū)動(dòng)的原理與曲軸連桿的原理類似，圓盤211在電機(jī)210的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第三連桿212的與圓盤211鉸接的一端隨著圓盤211做圓周運(yùn)動(dòng)，另一端由于受到第二連桿203的限制，只能往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)第二連桿203做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，第二連桿203在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿202帶動(dòng)爐排管204在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]半氣化爐100在爐排201的下方設(shè)有集灰池213，所述集灰池213內(nèi)設(shè)有傳送帶214，所述傳送帶214傾斜布置，傳送帶214的一端位于爐排201下方的集灰區(qū)內(nèi)，以承接自爐排201掉落的爐渣，傳送帶214的另一端伸出集灰池213外，傳送帶214的表面設(shè)有間隔排列的突出的擋板215，所述擋板215垂直于傳送帶214的傳送方向。集灰池213內(nèi)裝有水，位于集灰區(qū)內(nèi)的傳送帶214浸于水中。
[0044]上述氣化爐的自動(dòng)清灰原理如下:
爐渣積聚在爐排201的爐排管204上，當(dāng)往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)啟動(dòng)后，第二連桿203在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿202帶動(dòng)爐排管204在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在爐排管204往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，爐排管204上的攪動(dòng)齒205將位于攪動(dòng)齒205上方的爐渣向上頂起，然后攪動(dòng)齒205的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，爐渣也隨著攪動(dòng)齒205做水平及向下的移動(dòng)，從而沿兩條爐排管204之間的間隙掉落。另外，相鄰爐排管204上的攪動(dòng)齒205之間會(huì)出現(xiàn)間隙，而且相鄰爐排管204上的攪動(dòng)齒205在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)還會(huì)向其上方的爐渣施加沿爐排管204軸線的力，促使?fàn)t渣搖擺，便于爐渣掉落。
[0045]爐渣掉落到集灰池213內(nèi)時(shí)，會(huì)直接落入水中，避免產(chǎn)生粉塵，水中的爐渣會(huì)慢慢沉淀到傳送帶214上，最終被傳送帶214帶出集灰池213。
[0046I在使用過程中，將冷卻水由內(nèi)管207的露出于爐排管204的一端注入，冷卻水沿內(nèi)管207流動(dòng)，部分冷卻水會(huì)沿著透水孔209直接流到冷卻流道208中，另外部分的冷卻水經(jīng)過內(nèi)管207靠近爐排管204的封閉端的端部而流到冷卻流道208中，冷卻流道208中的冷卻水沿著冷卻流道208反向流動(dòng)至爐排管204的開口 206端，最終經(jīng)過爐排管204的開口 206流出。冷卻水在上述流動(dòng)過程中，不斷吸收爐排管204的熱量，從而降低爐排管204的溫度，使得爐排管204不至于溫升過高而影響其正常使用。冷卻水在內(nèi)管207和冷卻流道208中的流向相反，可以延長冷卻水在整個(gè)爐排201中的流動(dòng)距離，增加與爐排管204的換熱時(shí)間和換熱量，而且，冷卻流道208中的冷卻水也會(huì)將熱量傳遞到內(nèi)管207中的冷卻水，為內(nèi)管207中的冷卻水進(jìn)行預(yù)加熱，使得冷卻水的溫度升高，從而使得冷卻水能夠帶走更多的熱量，提高冷卻效果O
[0047]爐排管204開口206端方向的爐排管204也能夠得到溫度較低的冷卻水(即直接經(jīng)過透水孔209來自于內(nèi)管207)的冷卻，可以使得爐排管204的開口 206方向的爐排管204的溫度也能降到較低的程度，使得整條爐排管204的溫度比較均衡。
[0048]燃燒器3設(shè)有管狀噴嘴301，所述噴嘴301固定于半氣化爐100的外側(cè)并與半氣化爐100的爐膛I連通，噴嘴301內(nèi)構(gòu)成燃燒通道302，該燃燒器3還包括一個(gè)直筒狀結(jié)構(gòu)的混風(fēng)管303，所述混風(fēng)管303套于噴嘴301的外部，混風(fēng)管303與噴嘴301之間的間隙構(gòu)成混風(fēng)通道304;混風(fēng)管303的一端與半氣化爐100固定連接，混風(fēng)管303的自由端設(shè)有沿空氣流動(dòng)方向管徑逐漸減小的漸縮部305，漸縮部305的端部超出噴嘴301的自由端;混風(fēng)管303的管壁在靠近半氣化爐100的一端設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔306，噴嘴301的管壁在靠近半氣化爐100的一端設(shè)有過風(fēng)孔307，進(jìn)風(fēng)孔306、過風(fēng)孔307均有多個(gè)，且進(jìn)風(fēng)孔306、過風(fēng)孔307交錯(cuò)設(shè)置。
[0049]噴嘴301的管壁在遠(yuǎn)離半氣化爐100的一端(即噴嘴301的自由端)對(duì)應(yīng)于漸縮部305的位置設(shè)有多排導(dǎo)向孔308，導(dǎo)向孔308沿噴嘴301的圓周均勻分布;過風(fēng)孔307、導(dǎo)向孔308將燃燒通道302與混風(fēng)通道304連通;所述導(dǎo)向孔308朝向燃燒通道302的一側(cè)設(shè)有突出的導(dǎo)風(fēng)板309，所有導(dǎo)向孔308的導(dǎo)風(fēng)板309傾斜方向一致，以使由混風(fēng)通道304進(jìn)入燃燒通道302內(nèi)的空氣形成以噴嘴301軸線為中心的旋風(fēng)。在本實(shí)施例中，在圖中的視角來看，導(dǎo)風(fēng)板309由其根部向其自由端逐漸向順時(shí)針方向偏轉(zhuǎn)。
[0050]上述螺旋混風(fēng)的燃?xì)馊紵?的工作原理如下:
空氣自進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入到混風(fēng)通道304，其中一部分空氣自過風(fēng)孔307進(jìn)入到燃燒通道302內(nèi)，與從爐膛I內(nèi)進(jìn)入到燃燒通道302的燃?xì)饣旌希瑸槿細(xì)馓峁┭鯕庵?，改善燃燒狀態(tài);而另一部分空氣沿混風(fēng)通道304行進(jìn)，當(dāng)該部分空氣流經(jīng)導(dǎo)向孔308時(shí)，部分空氣經(jīng)過導(dǎo)向孔308流向燃燒通道302，并在傾斜導(dǎo)風(fēng)板309的作用下，形成以噴嘴301軸線為中心的旋風(fēng)(旋轉(zhuǎn)方向如圖2中箭頭所示的逆時(shí)針方向)，裹挾火焰自噴嘴301噴出，由于火焰在旋風(fēng)的作用下呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)而不是發(fā)散狀態(tài)，因此可以噴出較遠(yuǎn)的距離;其余由混風(fēng)通道304端部流出的空氣在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的火焰的外圍形成了保護(hù)層，可以避免火焰發(fā)散，進(jìn)一步延長了火焰的噴射距離。
[0051]在燃燒通道302中，形成了內(nèi)徑較小的根部(即接近半氣化爐100的一端)，內(nèi)徑較大的混風(fēng)部(即噴嘴301的中部)，以及內(nèi)徑較小的自由端，燃?xì)鈴臓t膛I進(jìn)入到燃燒通道302時(shí)，由于爐膛I內(nèi)的壓力較大，燃?xì)獾乃俣群芸欤沟么颂巼娮?01管壁上的過風(fēng)孔307處形成負(fù)壓，從而將混風(fēng)通道304內(nèi)的空氣自過風(fēng)孔307吸入到燃燒通道302內(nèi)；而燃?xì)馀c空氣的混合氣體進(jìn)入到混風(fēng)部后，由于混風(fēng)部的直徑及體積增大，混合氣體的壓力陡然降低，混合氣體在混風(fēng)部內(nèi)的流動(dòng)速度減緩并在噴嘴301內(nèi)壁形成若干湍流，從而提高了燃?xì)馀c空氣的混合均勻性;混合空氣流向燃燒通道302的自由端時(shí)，由于燃燒通道302的直徑逐漸減小，混合空氣的壓力逐漸增大，提高了最終自噴嘴301噴出的氣體速度。
[0052]空氣流經(jīng)混風(fēng)通道304中的漸縮部305時(shí)，壓力逐漸增大，從而提高了空氣自混風(fēng)通道304流出的速度，另外，漸縮部305對(duì)空氣形成了導(dǎo)向作用，使得空氣向噴嘴301的軸線方向噴出，有助于旋風(fēng)狀火焰更加向噴嘴301的軸線方向集中，有利于增加火焰的噴射距離。
[0053]導(dǎo)向孔308數(shù)量較多且均勻分布于噴嘴301的圓周，有助于形成旋風(fēng);導(dǎo)向孔308對(duì)應(yīng)于漸縮部305的位置，而漸縮部305處的空氣壓力增大，可以使得流入燃燒通道302內(nèi)的空氣流速增加。
[0054]關(guān)于平料及料位檢測裝置4的結(jié)構(gòu)描述如下:
半氣化爐100的頂部設(shè)有開口向上的盛水筒401，盛水筒401內(nèi)設(shè)有上下兩端開口的內(nèi)套筒402，盛水筒401與內(nèi)套筒402之間構(gòu)成盛水的腔體403;內(nèi)套筒402的底端與半氣化爐100內(nèi)部連通；
平料及料位檢測裝置4由轉(zhuǎn)軸404、與轉(zhuǎn)軸404連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)405及控制單元(圖中未畫出控制單元)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸404位于半氣化爐100頂部的給料口 5的旁側(cè)，轉(zhuǎn)軸404可相對(duì)于半氣化爐100轉(zhuǎn)動(dòng)且密封連接;轉(zhuǎn)軸404的底部設(shè)有平料傘406，所述平料傘406的中部頂端與轉(zhuǎn)軸404的底部固定連接，平料傘406的四周向下傾斜，且平料傘406的邊緣呈漸開線形狀，以使得平料傘406的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸404所在的軸線的距離為逐漸變化的；平料傘406的頂面突出設(shè)有以轉(zhuǎn)軸404為中心、呈放射狀排列的若干條掃料條407;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)405設(shè)有扭矩檢測傳感器，所述控制單元接收扭矩檢測傳感器的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)405控制轉(zhuǎn)軸404的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0055]上述平料及料位檢測裝置4的工作原理如下:
驅(qū)動(dòng)電機(jī)405帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸404下部平料傘406會(huì)繞轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)，由于平料傘406傾斜設(shè)置，由給料口 5落下的原料會(huì)沿著平料傘406向四周分散，而不會(huì)集中在給料口5的下方而形成圓錐形的料堆，掃料條407可以在平料傘406轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)對(duì)落在傘面上的原料施加一個(gè)推力，結(jié)合平料傘406的離心力，提高了原料被平料傘406拋出的距離；另外，由于平料傘406的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸404所在的軸線的距離不等，因此沿著平料傘406邊緣落下的原料與轉(zhuǎn)軸404所在軸線的距離也不等，提高了原料料堆在氣化爐內(nèi)的平坦程度。如果氣化爐內(nèi)的原料較多而導(dǎo)致平料板無法繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電機(jī)405的扭矩增加，而隨著原料的逐漸消耗，原料施加給平料傘406的阻力也會(huì)逐漸減小。扭矩檢測傳感器檢測到驅(qū)動(dòng)電機(jī)405輸出扭矩的變化，即可獲知?dú)饣癄t內(nèi)的原料情況，從而實(shí)現(xiàn)料位檢測的功能。控制單元在落料時(shí)利用驅(qū)動(dòng)電機(jī)405來轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸404，以實(shí)現(xiàn)平料;在非落料期間定時(shí)啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)405，以實(shí)現(xiàn)料位檢測。
[0056]
實(shí)施例2:
本實(shí)施例中采用了與實(shí)施例1不同的平料及料位檢測裝置4，其中:
平料及料位檢測裝置4由轉(zhuǎn)軸404、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制單元(圖中未畫出控制單元)構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸404位于半氣化爐100頂部的給料口 5的旁側(cè)，轉(zhuǎn)軸404上固定設(shè)有開口向下的外套筒，所述外套筒的下部插入腔體403內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸404的下部穿過內(nèi)套筒402而伸入至半氣化爐100內(nèi)，轉(zhuǎn)軸404可相對(duì)于半氣化爐100上下移動(dòng)；且轉(zhuǎn)軸404的下部的側(cè)方固定連接有平料板409，所述平料板409傾斜設(shè)置，傾斜方向沿著轉(zhuǎn)軸404的轉(zhuǎn)動(dòng)方向逐漸升高；半氣化爐100的頂部設(shè)有用于檢測轉(zhuǎn)軸404高度變化的金屬接近開關(guān)410，轉(zhuǎn)軸404上設(shè)有突出的環(huán)形金屬塊411，在轉(zhuǎn)軸404上下移動(dòng)的過程中，環(huán)形金屬塊411的高度也會(huì)隨之變化，即環(huán)形金屬塊411與金屬接近開關(guān)410的距離發(fā)生變化，金屬接近開關(guān)410從而獲知轉(zhuǎn)軸404的高度變化;控制單元接收金屬接近開關(guān)410的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制轉(zhuǎn)軸404的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0057]在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為利用支架垂直放置于半氣化爐100頂部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)412，位于金屬接近開關(guān)410的上方，驅(qū)動(dòng)電機(jī)412的電機(jī)軸及轉(zhuǎn)軸404上設(shè)有相互嚙合的第一齒輪413、第二齒輪414，所述第一齒輪413、第二齒輪414的高度和(即圖中的hl+h2)大于所述轉(zhuǎn)軸404的高度變化最大值。上述的電機(jī)軸及轉(zhuǎn)軸404均為垂直設(shè)置，這樣在轉(zhuǎn)軸404上下移動(dòng)時(shí)，由于其上下移動(dòng)的行程不超過第一齒輪413、第二齒輪414的高度和，因此第一齒輪413、第二齒輪414始終能保持嗤合狀態(tài)，從而保證轉(zhuǎn)軸404始終能得到驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力。當(dāng)然，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)還可以有很多其它形式，只要能夠保證在轉(zhuǎn)軸404上下移動(dòng)過程中始終保持與轉(zhuǎn)軸404的動(dòng)力連接即可，此處不再贅述。
[0058]轉(zhuǎn)軸404固定安裝有軸承415，軸承415通過套于轉(zhuǎn)軸404上的彈簧416與半氣化爐100相連，所述彈簧416向轉(zhuǎn)軸404施加向下的拉力。在轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于軸承415的作用，彈簧416并不會(huì)隨轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)，只會(huì)通過軸承415向轉(zhuǎn)軸404施加向下的拉力。
[0059]在本實(shí)施例中，控制單元可以采用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，利用單片機(jī)接收傳感器的信號(hào)，并輸出控制信號(hào)至執(zhí)行機(jī)構(gòu)的技術(shù)方案已經(jīng)廣泛應(yīng)用于自控設(shè)備中，并不是本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)，此處不再贅述。
[0060]上述平料及料位檢測裝置4的工作原理如下:
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)軸404下部側(cè)方的平料板409會(huì)繞轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)，由于平料板409傾斜設(shè)置，平料板409行進(jìn)時(shí)會(huì)將堆積在氣半化爐100內(nèi)的原料向前及兩側(cè)攤開，使原料原本為錐形的頂面趨于水平面，彈簧416對(duì)轉(zhuǎn)軸404所施加的向下的拉力有助于平料;如果半氣化爐100內(nèi)的原料較多而導(dǎo)致平料板409無法將原料向周邊推動(dòng)，反過來，原料就會(huì)向平料板409施加一個(gè)向上的反作用力，克服彈簧416的彈力及轉(zhuǎn)軸404、平料板409的自身重力而推動(dòng)平料板409及轉(zhuǎn)軸404向上移動(dòng)。隨著原料的逐漸消耗，轉(zhuǎn)軸404的高度也會(huì)逐漸降低。金屬接近開關(guān)410檢測到轉(zhuǎn)軸404的高度變化，即可獲知半氣化爐100內(nèi)的原料情況，從而實(shí)現(xiàn)料位檢測的功能?？刂茊卧挥性谵D(zhuǎn)軸404高度處于預(yù)定高度范圍內(nèi)時(shí)才控制轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動(dòng)，而在轉(zhuǎn)軸404高度較高(即半氣化爐100內(nèi)的原料量超出預(yù)定水平)或者轉(zhuǎn)軸404高度達(dá)到最低點(diǎn)(即半氣化爐100內(nèi)的原料高度較低，與平料板409脫離接觸)時(shí)停止轉(zhuǎn)軸404的轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以起到節(jié)約能源的效果。通常情形下，平料板409停于氣化爐一側(cè)的初始位置，因此落料時(shí)不會(huì)砸到平料板409。
[0061 ]在氣化爐內(nèi)的原料量較少時(shí)，彈簧416向下的拉力能夠保證轉(zhuǎn)軸404處于最低位置，從而為料位檢測提供更準(zhǔn)確的參考。
[0062]外套筒408與轉(zhuǎn)軸404—體，在平料板409的作用下，同步相對(duì)于內(nèi)套筒402、盛水筒401上下移動(dòng)，在移動(dòng)的過程中，外套筒408的底部邊緣一直浸于腔體403內(nèi)的水中，由半氣化爐100內(nèi)泄露出來的燃?xì)?，只能向上進(jìn)入到內(nèi)套筒402與外套筒408之間的空間內(nèi)，但是無法穿過腔體403內(nèi)的水而進(jìn)入到外套筒408與盛水筒401之間的空間417內(nèi)，也就無法沿著外套筒408與盛水筒401之間的間隙泄露出去，提高了密封效果。另外，盛水筒401的頂部開設(shè)的供外套筒408穿過的通孔，可以對(duì)外套筒408形成一定的限位導(dǎo)向作用，避免外套筒408及轉(zhuǎn)軸404傾斜。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，包括爐膛和燃燒器的爐體和自動(dòng)清灰裝置，其特征在于所述自動(dòng)清灰裝置由爐排、往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)構(gòu)成，所述爐排由第一連桿、第二連桿及若干個(gè)平行且間隔排列的爐排管構(gòu)成，所述爐排管可轉(zhuǎn)動(dòng)地架設(shè)于爐膛的下方，第一連桿的一端與爐排管固定連接，另一端與第二連桿鉸接;所述第二連桿與往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，第二連桿在往復(fù)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的往復(fù)驅(qū)動(dòng)作用下，通過第一連桿帶動(dòng)爐排管在預(yù)定的角度內(nèi)往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng);所述爐排管設(shè)有突出的攪動(dòng)齒，所述攪動(dòng)齒有多個(gè)，并均勻分布于爐排管的上半側(cè)面或者整個(gè)側(cè)面;所述爐排管一端封閉、另一端的側(cè)壁設(shè)有開口，爐排管內(nèi)固定設(shè)有中空內(nèi)管，內(nèi)管的一端位于爐排管內(nèi)，另一端穿過爐排管的開口端的端部而露出于爐排管;所述內(nèi)管的兩端開口，內(nèi)管的外壁與爐排管的內(nèi)壁之間、以及內(nèi)管靠近爐排管封閉端的一端與爐排管的封閉端之間均設(shè)有間隙，以形成冷卻流道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述半氣化爐在爐排的下方設(shè)有集灰池，所述集灰池內(nèi)設(shè)有傳送帶，所述傳送帶有部分位于爐排下方的集灰區(qū)內(nèi)，以承接自爐排掉落的爐渣，傳送帶還有部分伸出集灰池外;所述集灰池內(nèi)裝有水，位于集灰區(qū)內(nèi)的傳送帶浸于水中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述內(nèi)管的管壁設(shè)有若干透水孔，內(nèi)管管壁單位長度內(nèi)的透水面積沿內(nèi)管的軸線由內(nèi)管的外端向內(nèi)端逐漸增加，內(nèi)管的內(nèi)端比外端更接近于爐排管的封閉端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述燃燒器設(shè)有管狀噴嘴，所述噴嘴固定于半氣化爐的外側(cè)并與半氣化爐的爐膛連通，噴嘴內(nèi)構(gòu)成燃燒通道，該燃燒器還包括一個(gè)混風(fēng)管，所述混風(fēng)管套于噴嘴的外部，混風(fēng)管的一端與半氣化爐固定連接，混風(fēng)管與噴嘴之間的間隙構(gòu)成混風(fēng)通道，混風(fēng)管的管壁在靠近半氣化爐的一端設(shè)有進(jìn)風(fēng)孔，噴嘴的管壁在靠近半氣化爐的一端設(shè)有過風(fēng)孔，在遠(yuǎn)離半氣化爐的一端設(shè)有導(dǎo)向孔，所述過風(fēng)孔、導(dǎo)向孔將燃燒通道與混風(fēng)通道連通;所述導(dǎo)向孔朝向燃燒通道的一側(cè)設(shè)有突出的導(dǎo)風(fēng)板，所有導(dǎo)向孔的導(dǎo)風(fēng)板傾斜方向一致，以使由混風(fēng)通道進(jìn)入燃燒通道內(nèi)的空氣形成以噴嘴軸線為中心的旋風(fēng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述噴嘴的直徑由中部向兩端逐漸減小;所述混風(fēng)管為直筒狀結(jié)構(gòu)，混風(fēng)管的自由端設(shè)有沿空氣流動(dòng)方向管徑逐漸減小的漸縮部，漸縮部的端部超出噴嘴的自由端;所述導(dǎo)向孔有多排，并沿噴嘴的圓周均勻分布;所述導(dǎo)向孔對(duì)應(yīng)于漸縮部的位置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述半氣化爐設(shè)有平料及料位檢測裝置，所述平料及料位檢測裝置由轉(zhuǎn)軸、與轉(zhuǎn)軸連接的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制單元構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸位于半氣化爐頂部的給料口的旁側(cè)，轉(zhuǎn)軸的下部穿過半氣化爐的頂壁并位于半氣化爐內(nèi)，轉(zhuǎn)軸可相對(duì)于半氣化爐轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)軸的底部設(shè)有平料傘，所述平料傘的中部頂端與轉(zhuǎn)軸底部固定連接，平料傘的四周向下傾斜，且平料傘的邊緣的各個(gè)位置與轉(zhuǎn)軸所在的軸線的距離不等;所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)有扭矩檢測傳感器，所述控制單元接收扭矩檢測傳感器的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述平料傘的邊緣呈漸開線形狀。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述平料傘的頂面突出設(shè)有以轉(zhuǎn)軸為中心、呈放射狀排列的若干條掃料條。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述半氣化爐設(shè)有平料及料位檢測裝置，所述平料及料位檢測裝置由轉(zhuǎn)軸、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制單元構(gòu)成，所述轉(zhuǎn)軸的下部穿過半氣化爐的頂壁并位于半氣化爐內(nèi)，轉(zhuǎn)軸可相對(duì)于半氣化爐上下移動(dòng);且轉(zhuǎn)軸的下部的側(cè)方固定連接有平料板，所述平料板傾斜設(shè)置;所述半氣化爐的頂部設(shè)有用于檢測轉(zhuǎn)軸高度變化的傳感器，所述控制單元接收傳感器的信號(hào)，并通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的具有水冷與自動(dòng)清灰裝置的新型臥式氣化爐，其特征在于所述半氣化爐的頂部設(shè)有開口向上的盛水筒，盛水筒內(nèi)設(shè)有上下兩端開口的內(nèi)套筒，盛水筒與內(nèi)套筒之間構(gòu)成盛水的腔體；內(nèi)套筒的底端與半氣化爐的內(nèi)部連通，所述轉(zhuǎn)軸上固定設(shè)有開口向下的外套筒，所述外套筒的下部插入腔體內(nèi)，所述轉(zhuǎn)軸的下部穿過內(nèi)套筒而伸入至半氣化爐內(nèi)。
【文檔編號(hào)】F23J1/00GK106051797SQ201610633175
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年8月5日 公開號(hào)201610633175.5, CN 106051797 A, CN 106051797A, CN 201610633175, CN-A-106051797, CN106051797 A, CN106051797A, CN201610633175, CN201610633175.5
【發(fā)明人】李小忠, 劉曉莉
【申請(qǐng)人】東莞市曉莉新能源科技有限公司