多管活化炉的蒸汽加热装置的制作方法
- 国知局
- 2025-01-10 13:34:37
本发明属于活化炉,涉及一种多管活化炉的蒸汽加热装置。
背景技术:
1、活化炉是一种专门用于将木材或其他纤维素原料转化为活性炭的设备,活性炭的物理活化法是原料在高温下与水蒸气或co2等活化气体接触,从而进行活化反应。目前为了提高活化炉的生产效率,在活化炉的中心燃烧室外周通常设计有多个活化管,然而,活化管靠近中心燃烧室处的温度远远高于活化管远离中心燃烧室处的温度,这会导致活化管内的原料受热不均,出现局部过度活化或活化不足的问题,并且原料还存在着与水蒸气等活化气体接触不均匀、充分的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是针对上述问题,提供一种多管活化炉的蒸汽加热装置。
2、为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:
3、一种多管活化炉的蒸汽加热装置,包括倾斜设置的活化炉体和设置在活化炉体底端的倾斜支架,所述的活化炉体两侧分别设有密封壁,所述的活化炉体内设有若干沿活化炉体轴线周向均匀分布的活化管,所述的活化管内管壁设有保温层,所述的活化管两端分别穿设于两侧的密封壁并与密封壁之间转动相连,所述的活化炉体内设有活化管旋转组件,活化管一端设有连通外部的原料进口,另一端设有原料出口,所述的活化炉体近原料出口端还设有与各原料出口相连通的出料腔,在出料腔底部设有出料口,所述的活化管中心设有沿活化管长度方向分布的高温蒸汽管道,所述的高温蒸汽管道上设有高温蒸汽孔结构,所述的活化炉体下方设有锅炉加热组件,所述的锅炉加热组件中的蒸汽出气端与各高温蒸汽管道的蒸汽进气端相连。
4、周向均匀分布的活化管同时工作能够,实现大规模、高效率的活性炭生产,锅炉加热组件能够生成高温水蒸气,高温蒸汽管道设置在活化管中心,经高温蒸汽孔结构进入活化管内的高温水蒸气能够使得活化管内迅速升温至高温环境,并且能够确保活化管内温度均匀,使得原料受热均匀,高温蒸汽孔结构能够使得高温水蒸气与原料充分接触,活化管内管壁的保温层起到保温作用,活化管旋转组件能够驱动活化管不断旋转,使得原料旋转与水蒸气进行均匀且充分的接触,避免了局部过度活化或活化不足的问题,并确保原料受热均匀,提高了活化效率,还能防止原料长时间处于静止状态导致团聚和结块。
5、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的锅炉加热组件包括密闭加热室,所述的密闭加热室内设有高压锅炉,密闭加热室与高压锅炉之间形成加热腔,所述的高压锅炉底端通过架高支腿与密闭加热室底端相连,所述的密闭加热室一侧设有燃烧室,所述的燃烧室通过传热管道与加热腔相连,所述的高压锅炉上端设有密封穿设于密闭加热室上端的注水口和蒸汽主管,所述的蒸汽主管通过若干蒸汽支管分别与各高温蒸汽管道的蒸汽进气端相连,所述的蒸汽支管与对应的高温蒸汽管道之间设有密封连接结构。
6、燃烧室内燃料燃烧产生的热量通过传热管道进入密闭加热室的加热腔内对高压锅炉进行加热,高压锅炉被加热产生的高温水蒸气通过蒸汽主管进入各高温蒸汽管道中,高压锅炉通过底端的架高支腿架高,确保高压锅炉受热充分,蒸汽支管与高温蒸汽管道之间的密封连接结构起到密封连接作用。
7、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的活化炉体下方还设有密闭冷却水箱,所述的密闭冷却水箱内设有冷却箱,所述的冷却箱顶端设有密封穿设于密闭冷却水箱上端的出料管道和排风管道,所述的出料管道与出料口相连,所述的排风管道通过引风机与燃烧室相连,所述的冷却箱底端设有密封穿设于密闭冷却水箱的排出通道,排出通道上设有排出阀,所述的密闭冷却水箱顶端设有加水口和与蒸汽主管相连通的蒸汽通道,所述的蒸汽通道上设有闭合阀。
8、进入冷却箱内的活性炭温度较高并含有多种混合废气,引风机运行通过排风管道能够将这些高温混合废气抽离至燃烧室内进行燃烧,以降低活性炭的温度,并能够减少废气污染跟提高能源利用效率,密闭冷却水箱内的冷却水能够吸收冷却箱内的活性炭的热量,从而对冷却箱内的活性炭进行水冷,降温效果好。
9、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的高温蒸汽管道外管壁与蒸汽支管内管壁相适应,所述的密封连接结构包括设置在蒸汽支管内壁上的环形定位台阶,所述的高温蒸汽管道的蒸汽进气端插设入蒸汽支管内且与环形定位台阶相抵靠,所述的蒸汽支管位于管口处的内管壁上设有环形安装槽,所述的环形安装槽与高温蒸汽管道之间设有密封圈,密封圈内外圈分别与高温蒸汽管道外管壁和蒸汽支管内管壁紧抵靠,所述的蒸汽支管外端还设有蒸汽密封盖。
10、蒸汽支管内壁上的环形定位台阶对高温蒸汽管道的蒸汽进气端起到定位作用,密封圈起到密封连接高温蒸汽管道与蒸汽支管的作用,连接稳固,密封性好,蒸汽支管外端的蒸汽密封盖起到进一步加强密封作用。
11、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的活化管旋转组件包括套设在活化管上的传动齿轮,所述的活化炉体外侧设有固定支架,所述的固定支架上设有旋转驱动器,所述的旋转驱动器的输出端穿设于密封壁,在旋转驱动器的输出端上套设有与各活化管上的传动齿轮啮合传动的驱动齿轮,所述的驱动齿轮能够同步驱动各活化管转动。
12、驱动齿轮转动能够同步驱动各活化管转动,传动精度高,传动可靠,使原料受热均匀并与水蒸气进行均匀且充分的接触,并确保各个活化管内的原料都在相同的旋转作用下进行活化反应,确保各个活化管内原料活化所需要的时间趋于相同,可以生产出更加均匀、质量更高的活性炭,进一步提高活化效率和产品质量。
13、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的高温蒸汽孔结构包括若干设置在高温蒸汽管道管壁上沿高温蒸汽管道周向均匀分布的蒸汽孔组,每组所述的蒸汽孔组包括若干沿高温蒸汽管道长度方向均匀分布的竖向蒸汽孔,所述的竖向蒸汽孔之间设有倾斜朝向原料进口设置的倾斜蒸汽孔。
14、高温蒸汽管道上的竖向蒸汽孔和倾斜蒸汽孔均匀分布,能够使经竖向蒸汽孔和倾斜蒸汽孔进入活化管的高温水蒸气与原料均匀且充分接触,确保活化效率,倾斜蒸汽孔倾斜朝向原料进口,从原料进口进入的原料倾斜下移过程中,从倾斜蒸汽孔排出的高温水蒸气能够进一步地增加与倾斜下移的原料之间的接触面,以提高活化质量。
15、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的密封壁上设有与活化管相适应的转动槽,所述的转动槽与活化管之间设有旋转轴承,所述的转动槽外端设有保温罩。
16、密封壁上转动槽与活化管之间的旋转轴承起到支承活化管旋转的作用,并能够降低摩擦系数,减小活化管旋转时受到的摩擦力,转动槽外端的保温罩起到保温作用。
17、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的高温蒸汽管道伸入活化管的首末两端与活化管之间分别通过第一旋转定位组件和第二旋转定位组件相连。
18、第一旋转定位组件和第二旋转定位组件分别对高温蒸汽管道伸入活化管的首末两端起到定位固定的作用,高温蒸汽管道的固定稳固,并使高温蒸汽管道与活化管之间转动相连,能够当活化管旋转过程中,确保高温蒸汽管道保持静止状态。
19、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的第一旋转定位组件包括通过连接架与活化管内管壁固连的第一定位座,所述的第一定位座上设有供高温蒸汽管道插设的插槽,所述的高温蒸汽管道与插槽之间设有第一转动轴承,所述的第一转动轴承的内外圈分别与高温蒸汽管道外管壁和插槽内槽面相抵靠,所述的第一定位座外端设有第一密封盖。
20、第一定位座上的插槽对高温蒸汽管道首端起到定位固定的作用,当第一定位座跟随活化管旋转时,高温蒸汽管道与插槽之间的第一转动轴承起到转动连接第一定位座和高温蒸汽管道的作用,使高温蒸汽管道始终保持静止状态并能够减小第一定位座旋转时与高温蒸汽管道之间的摩擦与磨损,第一定位座外端的第一密封盖起到密封防护作用,防止原料进入插槽内。
21、在上述的多管活化炉的蒸汽加热装置中,所述的第二旋转定位组件包括通过连接架与活化管内管壁固连的第二定位座,所述的第二定位座上贯穿设有供高温蒸汽管道穿设的穿槽,所述的穿槽与高温蒸汽管道之间设有第二转动轴承,所述的第二转动轴承的内外圈分别与高温蒸汽管道外管壁和穿槽内槽面相抵靠,所述的第二定位座两端分别设有第二密封盖。
22、第二定位座上的穿槽对高温蒸汽管道末端起到定位固定的作用,当第二定位座跟随活化管旋转时,高温蒸汽管道与穿槽之间的第二转动轴承起到转动连接第二定位座和高温蒸汽管道的作用,使高温蒸汽管道始终保持静止状态并能够减小第二定位座旋转时与高温蒸汽管道之间的摩擦与磨损,第二定位座两端的第二密封盖起到密封防护作用,防止原料进入穿槽内。
23、与现有的技术相比,本发明的优点在于:1、活化管内温度均匀,确保原料活化过程中受热均匀,提高活化质量。2、原料与水蒸气能够均匀且充分的接触,避免了局部过度活化或活化不足的问题,原料不会团聚和结块。3、能够减少废气污染跟提高能源利用效率。
本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20250110/353983.html
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。