环保节能的电石炉净化灰处理系统

635 编辑：中冶有色技术网来源：云南普阳煤化工有限责任公司

2023-12-26 15:23:18

权利要求书： 1.一种环保节能的电石炉净化灰处理系统，包括储存罐体(1)、输送装置(2)和焚烧装置(3)，储存罐体(1)通过输送装置(2)连接焚烧装置(3)，其特征在于：所述焚烧装置(3)为焚烧炉，在焚烧炉的燃烧膛(3a)进口部设有粉灰燃烧供给机构，所述粉灰燃烧供给机构包括增压风机(3b)、散粉管(3c)、汇集均压管(3g)和燃烧嘴(3h)，所述增压风机(3b)的进气端连接输送装置(2)，出气端连接散粉管(3c)，所述散粉管(3c)连接汇集均压管(3g)，汇集均压管(3g)的出口端则设置燃烧嘴(3h)，且汇集均压管(3g)和燃烧嘴(3h)处于燃烧膛(3a)中；其中，所述散粉管(3c)包括进料锥罩(3d)、出料锥罩(3f)、至少两根弧形结构的支管(3e)，各支管(3e)的一端固定连接进料锥罩(3d)，进料锥罩(3d)连接增压风机(3b)的进气端，另一端固定连接出料锥罩(3f)，出料锥罩(3f)连接汇集均压管(3g)，进料锥罩(3d)、出料锥罩(3f)、支管(3e)连接组合呈菱形结构，在所述出料锥罩(3f)上，与其出料方向相反的一端设有助燃气管(4)，所述助燃气管(4)连接有助燃物管(5)。

2.根据权利要求1所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的储存罐体(1)的顶部中心处设置进料口(1a)，在顶部外围处设有散热环管(1b)，所述散热环管(1b)与进料口(1a)为同心圆状设置，散热环管(1b)设有管道连接散热源，在所述储存罐体(1)中围绕轴心线圆周均设有若干延伸至其内下部的散热管(1c)，所述散热管(1c)呈“U”形结，散热管(1c)的一端向上穿出盖体连接散热环管(1b)，另一端连接集热环管(1d)，所述集热环管(1d)设置于储存罐体(1)内上部，在集热环管(1d)上设有排热管(1k)穿出储存罐体(1)，所述储存罐体(1)的内壁上自下而上均设若干温度感应器(1e)，在储存罐体(1)底部设置排料口(1i)。

3.根据权利要求2所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的排料口(1i)设置呈“L”形结构，排料口(1i)的出料端设置排料控制阀，在排料口(1i)的立管底部同轴设置有向上延伸至储存罐体(1)中下部的排料螺旋(1f)。

4.根据权利要求2所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的储存罐体(1)的外壁上圆周均设散热翅片(1g)，所述散热翅片(1g)呈纵向或圆环状设置，在所述的散热管(1c)上均设散热翅片(1g)，且散热管(1c)上的散热翅片(1g)设置呈尖部向上的锥形结构。

5.根据权利要求2所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的储存罐体(1)顶部设置有至少一个气压阀(1h)，气压阀(1h)的排气口连接有气体净化器。

6.根据权利要求1所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的输送装置(2)为管道式螺旋输送机，且管道式螺旋输送机中的螺旋为无轴螺旋。

7.根据权利要求6所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的输送装置(2)中的输送管外部同轴设置有散热外管(2a)，二者间隙设置，在输送管外壁上均布散热片(2b)。

8.根据权利要求1所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：所述的进料锥罩(3d)、出料锥罩(3f)、支管(3e)为一体成型结构设置。

9.根据权利要求1所述的环保节能的电石炉净化灰处理系统，其特征在于：还包括控制装置，所述控制装置为单片机，其信号连接输送装置(2)、增压风机(3b)、温度感应器(1e)、排料控制阀、排料螺旋(1f)、气体净化器。

说明书：一种环保节能的电石炉净化灰处理系统技术领域[0001] 本实用新型属于电石生产加工技术领域，尤其涉及一种环保节能的电石炉净化灰处理系统。背景技术[0002] 电石生产线中产生的电石尾气经过多级沉降降温除尘后，收集的固体粉尘俗称净化灰。净化灰易漂浮、含有焦油，电石粉末粘性强、含有硫磷，暴露在空气三小时后自燃。电石行业对净化灰一般的处理方式为加湿后用车外用后填埋，该方式不仅浪费资源，还在运输、填埋过程中，因粉尘极易飞扬，造成严重的环境污染，另外由于净化灰其接触空气极易自燃，严重威胁司机及填埋场所周边生物的安全。[0003] 随着节能环保和废弃物综合再利用的意识提升，根据净化灰带有大量热能，结合其携带有的矿物成分(大量的炭材、氧化钙粉末，和少量的电石粉末、硫、磷、CO等)特性可知，净化灰还具有一定的综合利用价值，因此，研制一种能对净化灰进行收集、存储和再利用的处理设备是解决问题的关键。实用新型内容

[0004] 本实用新型在于提供一种环保节能的电石炉净化灰处理系统。[0005] 本实用新型通过以下技术方案实现：包括储存罐体、输送装置和焚烧装置，储存罐体通过输送装置连接焚烧装置，所述焚烧装置为焚烧炉，在焚烧炉的燃烧膛进口部设有粉灰燃烧供给机构，所述粉灰燃烧供给机构包括增压风机、散粉管、汇集均压管和燃烧嘴，所述增压风机的进气端连接输送装置，出气端连接散粉管，所述散粉管连接汇集均压管，汇集均压管的出口端则设置燃烧嘴，且汇集均压管和燃烧嘴处于燃烧膛中；其中，所述散粉管包括进料锥罩、出料锥罩、至少两根弧形结构的支管，各支管的一端固定连接进料锥罩，进料锥罩连接增压风机的进气端，另一端固定连接出料锥罩，出料锥罩连接汇集均压管，进料锥罩、出料锥罩、支管连接组合呈菱形结构，在所述出料锥罩上，与其出料方向相反的一端设有助燃气管，所述助燃气管连接有助燃物管。[0006] 进一步的，所述的储存罐体的顶部中心处设置进料口，在顶部外围处设有散热环管，所述散热环管与进料口为同心圆状设置，散热环管设有管道连接散热源，在所述储存罐体中围绕轴心线圆周均设有若干延伸至其内下部的散热管，所述散热管呈“U”形结，散热管的一端向上穿出盖体连接散热环管，另一端连接集热环管，所述集热环管设置于储存罐体内上部，在集热环管上设有排热管穿出储存罐体，所述储存罐体的内壁上自下而上均设若干温度感应器，在储存罐体底部设置排料口。[0007] 进一步的，所述的输送装置为管道式螺旋输送机，且管道式螺旋输送机中的螺旋为无轴螺旋，所述输送装置中的输送管外部同轴设置有散热外管，二者间隙设置，在输送管外壁上均布散热片。[0008] 本实用新型的有益效果是：1、本实用新型先把净化灰密闭收集、存储并降温散热，有效隔绝净化灰与空气的接触，并对对净化灰的高热能进行收集再利用，降低净化灰温度，以便于收集保存；[0009] 2、在输送过程中，利用管道式螺旋输送机密闭输送，全程无接触空气，从而防止净化灰可能发生的自燃或闪爆问题，无扬尘污染，避免堵塞，同时为保证输送的稳定性，还增设散热片进行散热，避免净化灰热量损坏输送装置，输送过程安全、环保、可靠，解决了净化灰收集输送过程中的安全隐患；[0010] 3、设置独特的粉灰燃烧供给机构，先通过对净化灰进行分散输送，再汇集产生的负压自动吸入助燃气体(空气)、助燃物(兰碳粉)，同时该分散，再汇集的输送方式还能提升其与助燃气体(空气)、助燃物(兰碳粉)的混合均匀度，进一步提升净化灰的焚烧充分性；本实用新型通过把净化灰作为燃料使用，大大降低焚烧装置3的传统燃料消耗量，解决了传统运输填埋的缺陷，消除安全隐患，大大降低处理成本，一举多得，实现了净化灰的无害化处理和循环利用，能够产生良好的经济效益、社会效益和环保效益。附图说明[0011] 图1为本实用新型的结构示意图；[0012] 图2为本实用新型中储存罐体的结构示意图；[0013] 图3为本实用新型中输送装置的结构示意图；[0014] 图4为本实用新型中焚烧装置的结构示意图；[0015] 图中标号：1～储存罐体，1a～进料口，1b～散热环管，1c～散热管，1d～集热环管，1e～温度感应器，1f～排料螺旋，1g～散热翅片，1h～气压阀，1i～排料口，1j～支撑架，1k～排热管；

[0016] 2～输送装置，2a～散热外管，2b～散热片；[0017] 3～焚烧装置，3a～燃烧膛，3b～增压风机，3c～散粉管，3d～进料锥罩，3e～支管，3f～出料锥罩，3g～汇集均压管，3h～燃烧嘴；

[0018] 4～助燃气管，5～助燃物管。具体实施方式[0019] 为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细的说明。[0020] 如图1～4所示的环保节能的电石炉净化灰处理系统，包括储存罐体1、输送装置2和焚烧装置3，储存罐体1通过输送装置2连接焚烧装置3，所述焚烧装置3为焚烧炉，在焚烧炉的燃烧膛3a进口部设有粉灰燃烧供给机构，所述粉灰燃烧供给机构包括增压风机3b、散粉管3c、汇集均压管3g和燃烧嘴3h，所述增压风机3b的进气端连接输送装置2，出气端连接散粉管3c，所述散粉管3c连接汇集均压管3g，汇集均压管3g的出口端则设置燃烧嘴3h，且汇集均压管3g和燃烧嘴3h处于燃烧膛3a中；其中，所述散粉管3c包括进料锥罩3d、出料锥罩3f、至少两根弧形结构的支管3e，各支管3e的一端固定连接进料锥罩3d，进料锥罩3d连接增压风机3b的进气端，另一端固定连接出料锥罩3f，出料锥罩3f连接汇集均压管3g，进料锥罩

3d、出料锥罩3f、支管3e连接组合呈菱形结构，在所述出料锥罩3f上，与其出料方向相反的一端设有助燃气管4，所述助燃气管4连接有助燃物管5。

[0021] 所述的储存罐体1的顶部中心处设置进料口1a，在顶部外围处设有散热环管1b，所述散热环管1b与进料口1a为同心圆状设置，散热环管1b设有管道连接散热源，在所述储存罐体1中围绕轴心线圆周均设有若干延伸至其内下部的散热管1c，所述散热管1c呈“U”形结，散热管1c的一端向上穿出盖体连接散热环管1b，另一端连接集热环管1d，所述集热环管1d设置于储存罐体1内上部，在集热环管1d上设有排热管1k穿出储存罐体1，所述储存罐体1的内壁上自下而上均设若干温度感应器1e，在储存罐体1底部设置排料口1i。

[0022] 在储存罐体1的底部设置支撑架1j。[0023] 所述的排料口1i设置呈“L”形结构，排料口1i的出料端设置排料控制阀，在排料口1i的立管底部同轴设置有向上延伸至储存罐体1中下部的排料螺旋1f，排料螺旋1f能打碎储存罐体1下部堆积的净化灰，防净化灰结块，使净化灰能快速顺畅排出，防止堵塞。

[0024] 所述的储存罐体1的外壁上圆周均设散热翅片1g，所述散热翅片1g呈纵向或圆环状设置，在所述的散热管1c上均设散热翅片1g，且散热管1c上的散热翅片1g设置呈尖部向上的锥形结构，增大换热接触面积，采用内外同时散热的方式，进一步提升散热降温效果，保证存储安全和降温效率。[0025] 所述的储存罐体1顶部设置有至少一个气压阀1h，气压阀1h的排气口连接有气体净化器，为保证储存罐体1中的气压稳定和安全性，当储存罐体1中的气压过高时，储存罐体1中的气体会从气压阀1h排出经气体净化器净化处理后排放；另一方面，还可拆除气压阀

1h，接触氮气管，向储存罐体1中冲输氮气隔绝空气。

[0026] 所述的输送装置2为管道式螺旋输送机，且管道式螺旋输送机中的螺旋为无轴螺旋。[0027] 所述的输送装置2中的输送管外部同轴设置有散热外管2a，二者间隙设置，在输送管外壁上均布散热片2b，在散热外管2a一端设置散热进口，另一端设置散热出口。[0028] 所述的进料锥罩3d、出料锥罩3f、支管3e为一体成型结构设置。[0029] 还包括控制装置，所述控制装置为单片机，其信号连接输送装置2、增压风机3b、温度感应器1e、排料控制阀、排料螺旋1f、气体净化器。[0030] 所述的助燃气管4、助燃物管5上设有流量计和单向阀。[0031] 本实用新型的工作方式：[0032] 1、净化灰收集、存储，电石炉炉气在干法净化工段收集所得的净化灰通过管道从进料口1a进入储存罐体1中，由于刚收集得的净化灰温度高，因此随着净化灰在储存罐体1中的堆积高度变化，其传导给储存罐体1、散热管1c的热量也会逐渐增大，而设置在储存罐体1中的温度感应器1e会自下而上感应到不同堆积高度的温度，控制装置控制散热源持续向散热管1c提供低温热源对净化灰进行换热降温，并且低温热源的供给量能控制增大或减小，换热后的散热源则通过集热环管1d收集，由排热管1k排出进行再利用。[0033] 2、净化灰运输；在焚烧装置3运行时，开启储存罐体1底部的排料控制阀，排料螺旋1f运行引导净化灰从排料口1i排出进入输送装置2，净化灰在输送装置2的无轴螺旋引导下达到焚烧装置3的粉灰燃烧供给机构，由粉灰燃烧供给机构输送入燃烧膛3a中焚烧；净化灰在输送装置2中输送时，散热外管2a的散热进口输入低温散热介质，传导给输送管的热量会由布散热片2b，传导给低温散热介质，散热出口再输出换热后的高温散热介质，保证净化灰的输送安全。

[0034] 3、净化灰焚烧；净化灰达到输送装置2出口处后，增压风机3b运行对净化灰增压后，吹送入散粉管3c，先通过各支管3e分流后再汇集至汇集均压管3g中，最后由汇集均压管3g输送给燃烧嘴3h喷射到燃烧膛3a中焚烧；在此过程中，为提升净化灰的燃烧效率，通过助燃气管4输送入空气，通过助燃物管5输送入兰碳粉助燃。具体方式是：由于净化灰是向前快速移动的，因此，会在各支管3e汇集处的出料锥罩3f后端形成负压，利用负压和助燃气管4吸入空气进行助燃，空气进入助燃气管4中后，又会对助燃物管5形成负压，从而把兰碳粉吸入助燃气管4中混合后，再进入出料锥罩3f中与净化灰相遇混合，并在汇集均压管3g中混合稳定后输送至燃烧嘴3h燃烧，燃烧后的净化灰焚烧后为颗粒状，在收集、运输过程中无扬尘。