一种双层热解炉的制作方法

本实用新型涉及石油化工、危废处理的环保装备技术领域，具体为一种双层热解炉。

背景技术：

热解是利用有机物的热不稳定性，使有机污染物在无氧或缺氧条件下受热分解的过程。

热解炉可将有机污染物加热分解，并使其挥发出来,挥发出来的气体冷却到常温状态时，大部分会冷凝为液态，称之为热解回收油，少量甲烷、乙烷等仍为气态的部分，称之为热解不凝气。

目前，国内外现有的热解炉结构主要有单层螺旋式、双层螺旋式以及回转式。由于物料成分复杂，螺旋式热解炉在热解过程中存在容易结焦、堵塞，运行不稳定的问题，虽然双层螺旋式热解炉在热能利用和处理结果上较单层螺旋式热解炉有一定的提升，但依然存在容易结焦的问题。回转式热解炉的最大问题是气密性差，不能保证炉内无氧或缺氧环境，容易导致空气进入而产生安全事故等问题。

针对以上技术难点，全新设计开发了一种双层热解炉，上层采用立式结构，下层采用卧式结构，消除炉内结焦堵塞现象，设备运行稳定性、实用性能、使用效能、密闭性能、安全性能等指标大大提高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有装备面对成分复杂的物料，热解过程中容易结焦、堵塞，运行不稳定，以及设备气密性差，容易导致空气进入而产生安全事故等问题而提出的一种全新的双层热解炉。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种双层热解炉，包括上层炉体和下层炉体，所述上层炉体为立式结构，所述上层炉体内部安装有立轴，所述立轴上安装有耙叶和耙臂，所述耙臂下方安装有刮刀，所述上层炉体与所述立轴之间安装有机械密封，所述上层炉体顶部安装有电机减速机，所述电机减速机与所述立轴通过联轴器相连，所述联轴器与所述机械密封之间设置有轴承组件，所述上层炉体左上方设有上层炉体物料入口，物料入口下方安装有大盘，所述大盘下方安装有小盘，所述上层炉体底部设有上层炉体物料出口，所述上层炉体右上方设有上层炉体热解气出口，所述上层炉体底部和外侧设有上层炉体烟道，所述上层炉体烟道底部设有上层炉体烟道入口，所述上层炉体烟道顶部设有上层炉体烟道出口，所述上层炉体烟道外侧设有上层炉体保温，所述上层炉体保温底部设有上层炉体底座，所述下层炉体为卧式结构，所述下层炉体内部设置有螺旋轴，所述螺旋轴与所述下层炉体之间安装有机械密封，所述下层炉体右端安装有电机减速机，所述螺旋轴右端与所述电机减速机通过联轴器相连，所述联轴器与所述机械密封之间设有轴承组件，所述下层炉体左上方设有下层炉体物料入口，所述下层炉体物料入口与所述上层炉体物料出口相连通，所述下层炉体右下方设有下层炉体物料出口，所述下层炉体顶部设置有下层炉体热解气出口所述下层炉体外侧设有下层炉体烟道，所述下层炉体烟道设有下层炉体烟道入口和下层炉体烟道出口，所述下层炉体烟道出口与所述上层炉体烟道入口相连通，所述下层炉体烟道外侧设有下层炉体保温，所述下层炉体保温外侧设有下层炉体外框架，所述上层炉体底座固定在所述下层炉体外框架顶部。

优选地，所述热解炉共包含三个作业阶段，分别为干化段、初级热解段以及二级热解段，所述干化段由所述耙叶、所述大盘以及所述小盘组成，所述初级热解段主要由所述耙臂、所述刮刀以及所述上层炉体底面组成，所述二级热解段由所述螺旋轴和所述下层炉体组成。

优选地，所述大盘和所述小盘有多组，且大盘和所述小盘交错分布。

优选地，所述立轴在所述电机减速机驱动下带动所述耙叶、所述耙臂以及所述刮刀做回转运动，所述耙叶可使物料在所述大盘和所述小盘上沿螺旋线移动，最后从所述上层炉体物料出口进入所述下层炉体。

优选地，所述立轴的转速可以调节，以便调节物料在所属上层炉体中的停留时间，停留时间调节范围为10-60分钟。

优选地，所述螺旋轴的转速可以调节，以便调节物料在所述下层炉体中的停留时间，停留时间调节范围为20-60分钟。

优选地，所述立轴与所述螺旋轴采用分体组装式，轴身与轴头采用法兰连接，且轴身与轴头之间对夹隔热材料，防止轴身高温传至轴头引起所述轴承组件和所述电机减速机高温。

优选地，所述下层炉体热解气出口后端与除尘器相连，且所述下层炉体设有3组所述下层炉体热解气出口与除尘器，以便在设备运行过程中逐个在线清理除尘器。

优选地，所述下层炉体设有3-5个所述下层炉体烟道入口，且所述每个下层炉体烟道入口通入高温烟气量可调节，以便调节使所述下层炉体整体受热均衡。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种双层热解炉，上层热解炉采用立式结构，避开复杂物料在热解过程中的结焦区间后，物料再进入到下层卧式热解炉，解决了热解过程物料结焦造成设备堵塞的问题。

附图说明

图1为本实用新型一种双层热解炉的整体结构示意图。

图中：1、第一电机减速机；2、第一联轴器；3、第一轴承组件；4、第一机械密封；5、上层炉体物料入口；6、耙叶；7、刮刀；8、上层炉体保温；9、上层炉体烟道；10、上层炉体物料出口；11、上层炉体底座；12、下层炉体物料入口；13、上层炉体热解气出口；14、立轴；15、上层炉体烟道出口；16、大盘；17、小盘；18、耙臂；19、上层炉体；20、上层炉体烟道入口；21、下层炉体烟道出口；22、下层炉体热解气出口；23、第二机械密封；24、第二轴承组件；25、第二联轴器；26、下层炉体烟道；27、下层炉体烟道入口；28、下层炉体保温；29、下层炉体；30、螺旋轴；31、下层炉体物料出口；32、第二电机减速机；33、下层炉体外框架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了更详细说明本实用新型，下面结合附图对本实用新型提供的一种双层热解炉，进行具体地描述。

参照图1，一种双层热解炉，包括上层炉体19和下层炉体29，上层炉体19为立式结构，上层炉体19内部安装有立轴14，立轴14上安装有耙叶6和耙臂18，耙臂18下方安装有刮刀7，上层炉体19与立轴14之间安装有第一机械密封4，上层炉体19顶部安装有第一电机减速机1，第一电机减速机1与立轴14通过第一联轴器2相连，第一联轴器2与第一机械密封4之间设置有第一轴承组件3，上层炉体19左上方设有上层炉体物料入口5，物料入口下方安装有大盘16，大盘16下方安装有小盘17，上层炉体19底部设有上层炉体物料出口10，上层炉体19右上方设有上层炉体热解气出口13，上层炉体19底部和外侧设有上层炉体烟道9，上层炉体烟道9底部设有上层炉体烟道入口20，上层炉体烟道9顶部设有上层炉体烟道出口15，上层炉体烟道9外侧设有上层炉体保温8，上层炉体保温8底部设有上层炉体底座11，下层炉体29为卧式结构，下层炉体29内部设置有螺旋轴30，螺旋轴30与下层炉体29之间安装有第二机械密封23，下层炉体29右端安装有第二电机减速机32，螺旋轴30右端与第二电机减速机32通过第二联轴器25相连，第二联轴器25与第二机械密封23之间设有第二轴承组件24，下层炉体29左上方设有下层炉体物料入口12，下层炉体物料入口12与上层炉体物料出口10相连通，下层炉体29右下方设有下层炉体物料出口31，下层炉体29顶部设置有下层炉体热解气出口22下层炉体29外侧设有下层炉体烟道26，下层炉体烟道26设有下层炉体烟道入口27和下层炉体烟道出口21，下层炉体烟道出口21与上层炉体烟道入口20相连通，下层炉体烟道26外侧设有下层炉体保温28，下层炉体保温28外侧设有下层炉体外框架33，上层炉体底座11固定在下层炉体外框架33顶部。

在具体实施的时候，热解炉共包含三个作业阶段，分别为干化段、初级热解段以及二级热解段，干化段由耙叶6、大盘16以及小盘17组成，初级热解段主要由耙臂18、刮刀7以及上层炉体19底面组成，二级热解段由螺旋轴30和下层炉体29组成。

在具体实施的时候，大盘16和小盘17有多组，且大盘16和小盘17交错分布。

在具体实施的时候，立轴14在第一电机减速机1驱动下带动耙叶6、耙臂18以及刮刀7做回转运动，耙叶6可使物料在大盘16和小盘17上沿螺旋线移动，最后从上层炉体物料出口10进入下层炉体29。

在具体实施的时候，立轴14的转速可以调节，以便调节物料在所属上层炉体19中的停留时间，停留时间调节范围为10-60分钟。

在具体实施的时候，螺旋轴30的转速可以调节，以便调节物料在下层炉体29中的停留时间，停留时间调节范围为20-60分钟。

在具体实施的时候，立轴14采用分体组装式，轴身与轴头采用法兰连接，且轴身与轴头之间对夹隔热材料，防止轴身高温传至轴头引起第一轴承组件3和第一电机减速机1高温。

在具体实施的时候，螺旋轴30采用分体组装式，轴身与轴头采用法兰连接，且轴身与轴头之间对夹隔热材料，防止轴身高温传至轴头引起第二轴承组件24和第二电机减速机32高温。

在具体实施的时候，下层炉体热解气出口22后端与除尘器相连，且下层炉体29设有3组下层炉体热解气出口22与除尘器，以便在设备运行过程中逐个在线清理除尘器。

在具体实施的时候，下层炉体29设有3-5个下层炉体烟道入口27，且每个下层炉体烟道入口27通入高温烟气量可调节，以便调节下层炉体29整体受热均衡。

在具体实施的时候，双层热解炉用于废弃物处理装置还包括除尘器未显示、冷凝系统未显示、尾气净化系统未显示、燃烧系统未显示。除尘器入口下层炉体热解气出口22相连，除尘器出口与冷凝系统相连；尾气净化系统与上层炉体烟道出口15相连；燃烧系统与下层炉体烟道入口27相连。

工作原理：物料从上层炉体物料入口5进入到上层炉体19内上段的大盘16上，在立轴14带动耙叶6作用下，大盘16上的物料沿螺旋曲线向大盘16中央移动，之后从大盘16内边缘掉落至下方小盘17，小盘17上的物料在耙叶6作用下沿螺旋曲线向小盘17外缘移动，之后从小盘17外边缘掉落至下方大盘16，物料经过多次在大盘16和小盘17之间掉落，最终从大盘16内边缘掉落至上层炉体19的下底面，耙臂18带动刮刀7做回转运动，刮刀7将物料从上层炉体19下底面中央刮至外缘，最后从上层炉体19下底面外缘的上层炉体物料出口10排出，并从下层炉体物料入口12进入至下层炉体29，螺旋轴30在第二电机减速机32驱动下做旋转运动，在螺旋轴30的推动下，下层炉体29中的物料向出口端移动，并最终从下层炉体物料出口31排出。在此过程中，燃烧系统燃烧产生高温烟气，高温烟气通过下层炉体烟道入口27进入下层炉体烟道26，高温烟气对下层炉体29内的物料进行加热，之后高温烟气通过下层炉体烟道出口21排出下层炉体29并通过上层炉体烟道入口20进入上层炉体烟道9，高温烟气对上层炉体19内的物料进行加热，之后高温烟气通过上层炉体烟道出口15排出至尾气净化系统净化后达标排放。物料在热解炉内被加热产生热解反应，上层炉体19热解反应所产生的热解气从上层炉体热解气出口13排出，下层炉体29热解反应所产生的热解气从下层炉体热解气出口22排出至除尘器，除尘之后与上层炉体19热解反应所产生的热解气一同进入到冷凝系统，冷凝后的冷凝液回收利用，最终未能冷凝的热解气通入燃烧系统燃烧。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。