專利名稱：一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種用于煤基壓塊活性炭生產(chǎn)過程中將煤基壓塊炭化料冷卻的 回轉(zhuǎn)爐。
背景技術(shù)：
[0002]煤基活性炭是一種炭質(zhì)吸附材料，主要應(yīng)用在水處理、化工制藥、采礦、氣體凈化、 食品加工、制糖、脫色和氣體溶劑回收等領(lǐng)域。[0003]我國煤基活性炭生產(chǎn)采用的生產(chǎn)裝置主要是50年代從前蘇聯(lián)引進的斯列普爐。 近年來，隨著國內(nèi)生產(chǎn)廠規(guī)模的擴大，同時新型工藝流程的引入，該傳統(tǒng)爐型因規(guī)模小、自 動化程度低和產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等原因，已滿足不了煤基活性炭生產(chǎn)發(fā)展的需要。這就需要 一種適應(yīng)新型工藝流程配套使用的設(shè)備來使活性炭生產(chǎn)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級，同時在節(jié)能降耗、 環(huán)境保護方面起到示范作用，以推動我國活性炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展。[0004]我公司根據(jù)新型煤基活性炭生產(chǎn)工藝中冷卻工序的工藝要求設(shè)計了一種回轉(zhuǎn)冷 卻爐，該回轉(zhuǎn)冷卻爐可以滿足工藝流程中冷卻工序的使用，同時也可滿足大規(guī)模工藝生產(chǎn) 的需要。發(fā)明內(nèi)容[0005]本實用新型的目的是提供一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐，該回轉(zhuǎn) 冷卻爐的使用使新型煤基活性炭生產(chǎn)工藝的冷卻工序?qū)崿F(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)，為煤基活性炭后 序生產(chǎn)提供了中間原料保障。[0006]本實用新型的技術(shù)方案是一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐，包括 進料管、進料密封裝置、滾圈I、筒體、大齒圈、滾圈II、密封裝置、出料箱、旋轉(zhuǎn)接頭、支架 I、支架II、擋托輪裝置、傳動裝置、托輪裝置、支架III，其特征是滾圈I和滾圈II分別由托 輪裝置和擋托輪裝置支撐；大齒圈設(shè)置在滾圈II前端與大齒圈座用螺栓連接在一起，大齒 圈座與筒體焊接在一起；筒體前端為進料密封裝置，其上設(shè)有進料管；筒體后端為出料箱， 其上設(shè)有出料口 ；出料箱由支架I支撐；出料箱與筒體之間為密封裝置；筒體的前端板和 前管板及水加套之間形成一緩沖料倉，在換熱管的前端設(shè)計了抄料板，換熱管的分別兩端 與前管板和后管板焊接；位于筒體中部的支撐板對換熱管進行支撐，后管板與筒體采用浮 動結(jié)構(gòu)，壓蓋和壓緊填料使填料函和后管板之間形成密封；出料短節(jié)與壓蓋焊接在一起； 動環(huán)I焊接在筒體上與密封裝置組成徑向迷宮密封；自動排氣閥焊接在筒體上。[0007]其中進料密封裝置是一密封組合結(jié)構(gòu)，包括動環(huán)II、靜環(huán)、氣缸、管架、支架IV、波 紋膨脹節(jié)，其中動環(huán)II與動環(huán)支撐架用螺栓連接在一起，靜環(huán)與靜環(huán)支撐架用螺栓連接在 一起，動環(huán)支撐架與筒體前端板用螺栓連接在一起，靜環(huán)支撐架與支架IV用支撐桿連接，氣 缸用螺栓固定在支架IV上，管架與支架IV用螺栓連接在一起，同時波紋膨脹節(jié)的兩端分別 用螺栓通過壓板與靜環(huán)支撐架和管架連接在一起，在靜環(huán)兩側(cè)開有加油孔，在密封面開有 油槽。[0008]回轉(zhuǎn)冷卻爐優(yōu)點[0009]1)回轉(zhuǎn)冷卻爐的使用使新型煤基活性炭生產(chǎn)工藝的炭化工序?qū)崿F(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)， 為煤基活性炭后序生產(chǎn)提供了中間原料保障。[0010]2)后管板采用浮動結(jié)構(gòu)，能使換熱管在熱脹冷縮時軸向自由移動，消除熱脹冷縮 對設(shè)備的損壞。[0011]3)筒體內(nèi)前端抄料板能使物料連續(xù)均勻進入換熱管，提高換熱管內(nèi)物料的填充 率，提高冷卻效果。[0012]4)在筒體前端設(shè)置自動排氣閥能自動排除冷卻水氣化產(chǎn)生的汽體，保障設(shè)備的安 全運行。[0013]5)在設(shè)備爐頭采用波紋膨脹節(jié)、機械密封等多種密封組合，使設(shè)備具有良好的密 封性，減少了環(huán)境污染，保證了設(shè)備運行的安全性。


[0014]圖1為本實用新型回轉(zhuǎn)冷卻爐的結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]圖2為筒體結(jié)構(gòu)示意圖。[0016]圖3為圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖，即換熱管布置結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖4為圖1局部I放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
[0018]如圖1所示，本裝置包括進料管1、進料密封裝置2、滾圈I 3、筒體4、大齒圈5、滾 圈II 6、密封裝置7、出料箱8、旋轉(zhuǎn)接頭9、支架I 10、支架II 11、擋托輪裝置12、傳動裝置 13、托輪裝置14、支架III15等部件組成。其中滾圈I 3和滾圈II 6分別由托輪裝置14和擋 托輪裝置12支撐；大齒圈5設(shè)置在滾圈II 6前端與大齒圈座M用螺栓連接在一起，大齒圈 座M與筒體4焊接在一起，大齒圈通過與傳動裝置13上的小齒輪嚙合傳動，帶動筒體4及 其上部件轉(zhuǎn)動；筒體4前端為進料密封裝置2，其上設(shè)有進料管1 ；筒體4后端為出料箱8， 其上設(shè)有出料口 ；出料箱由支架I 10支撐；出料箱8與筒體4之間為密封裝置7。[0019]如圖2、圖3所示，設(shè)備的主體為筒體4，筒體的前端板16和前管板21及水加套18 之間形成一緩沖料倉，用來將從進料管1送入的物料連續(xù)均勻的送入換熱管22，為了盡可 能的使每根換熱管22能連續(xù)進料提高換熱管內(nèi)物料的填充率，使物料被連續(xù)均勻的冷卻， 避免筒體4前端積料，在換熱管的端部設(shè)計了抄料板20 ；換熱管22的兩端分別于前管板21 何后管板25焊接；筒體中部設(shè)計支撐板23對換熱管22進行支撐防止換熱管振動，后管板 25和筒體4采用浮動結(jié)構(gòu)，以便在換熱管22熱脹冷縮時能自由移動。壓蓋觀和壓緊填料 27使填料函沈和后管板25之間形成密封，使前管板21和后管板25之間的冷卻水不會外 漏；出料短節(jié)32與壓蓋觀焊接在一起，從換熱管22中流出的物料經(jīng)出料短節(jié)32進入出料 箱8 ；動環(huán)I四焊接在筒體上與密封裝置7組成徑向迷宮密封，阻止空氣進入筒體內(nèi)，同時 防止筒體內(nèi)的風(fēng)塵外漏；冷卻水通過旋轉(zhuǎn)接頭9和進水管30進入筒體內(nèi)，通過換熱管22冷 卻物料，冷卻水通過前管板21和筒體之間設(shè)置的導(dǎo)流孔進入到水加套18內(nèi)對物料進行預(yù) 冷卻，最后冷卻水通過回水管I 19和回水管II 31及旋轉(zhuǎn)接頭9流出；焊接在筒體上的自動 排氣閥17隨時排除冷卻水中的汽體；排污口 33在停車時可以將筒體內(nèi)的冷卻水全部放出。[0020]煤基壓塊炭化料在高溫狀態(tài)下與空氣接觸容易燃燒，此時必須將爐內(nèi)氣體與外部 空氣隔絕。如圖4所示，本裝置在爐頭設(shè)計的進料密封裝置2采用波紋膨脹節(jié)43、機械密封 等多種密封組合結(jié)構(gòu)。具體結(jié)構(gòu)是動環(huán)支撐架34與筒體前端板16用螺栓連接在一起，動 環(huán)II 35與動環(huán)支撐架34用螺栓連接在一起，靜環(huán)36與靜環(huán)支撐架37用螺栓連接在一起， 靜環(huán)支撐架37與支架IV 40用支撐桿連接，氣缸39用螺栓固定支架IV 40上，氣缸39推動 定位塊38使靜環(huán)36和動環(huán)II 35兩密封面緊密貼合，管架41與支架IV 40用螺栓連接在一 起，同時波紋膨脹節(jié)43的兩端分別用螺栓通過壓板42與靜環(huán)支撐架37和管架41連接在 一起，波紋膨脹節(jié)43補償靜環(huán)36受氣缸39推動產(chǎn)生的位移量。在靜環(huán)36兩側(cè)開的加油 孔44和密封面開的油槽45使?jié)櫥到y(tǒng)自動供給的潤滑脂在靜環(huán)36與動環(huán)II 35兩密封面 之間形成良好的潤滑和密封，保證密封的安全可靠，防止外界空氣進入筒體4。[0021]回轉(zhuǎn)冷卻爐運轉(zhuǎn)時由傳動裝置13上的小齒輪與筒體4上的大齒圈5嚙合，帶動筒 體4在擋托輪裝置12和托輪裝置14上連續(xù)運行，傳動裝置13中的主電機采用變頻調(diào)速電 機，可以適應(yīng)不同工況條件下對轉(zhuǎn)速要求。其具體工作原理如下[0022]當回轉(zhuǎn)冷卻爐開始運行，筒體4加滿冷卻水后，物料煤基壓塊炭化料由進料管1直 接送入筒體4前端，物料在抄料板20的作用下迅速均勻的進入換熱管22，通過換熱管22的 管壁與冷卻水換熱降低物料溫度，煤基壓塊炭化料在流出換熱管時被冷卻到150度以下， 煤基壓塊炭化料流出換熱管22后通過出料短節(jié)32進入出料箱8，從出料箱8的出料口排 出。冷卻水通過旋轉(zhuǎn)接頭9和進水管30進入到筒體內(nèi)通過換熱管22冷卻物料，通過前管 板21和筒體4之間的導(dǎo)流孔進入水加套18內(nèi)對物料進行預(yù)冷卻，再經(jīng)過回水管I 19、回水 管II 31和旋轉(zhuǎn)接頭9流出。[0023]在冷卻過程中，煤基壓塊炭化料高溫狀態(tài)下與空氣接觸容易燃燒，此時必須將爐 內(nèi)氣體與外部空氣隔絕，本設(shè)備在爐頭采用波紋膨脹節(jié)、機械密封等多種密封組合結(jié)構(gòu)。當 設(shè)備運轉(zhuǎn)時，筒體4受熱膨脹，動環(huán)II 35隨著筒體膨脹壓緊靜環(huán)36，使動環(huán)II 35和靜環(huán)36 兩密封面緊密貼合，同時波紋膨脹節(jié)43受壓收縮，來調(diào)整補償筒體4受熱伸長的變化量。 在筒體4穩(wěn)定后，靜環(huán)支撐架37上氣缸39給靜環(huán)36 —定的反方向推力，使靜環(huán)36與動環(huán) II 35始終緊貼，在靜環(huán)36兩側(cè)開的加油孔44和密封面開的油槽45，保證了由潤滑系統(tǒng)自 動供給的潤滑脂在靜環(huán)36與動環(huán)II 35兩密封面之間形成良好的潤滑和密封，以保證密封 的安全可靠。[0024]該回轉(zhuǎn)冷卻爐在爐頭采用波紋膨脹節(jié)、機械密封等多種密封組合，在爐尾采用徑 向迷宮密封；筒體頭部設(shè)置水加套對物料進行預(yù)降溫，在換熱管的端部設(shè)計抄料板提高物 料進入換熱管的連續(xù)性提高產(chǎn)量，換熱管的兩端焊接在頭部和尾部的管板上，頭部管板焊 接在筒體上，尾部管板采用浮動結(jié)構(gòu)，在后管板上焊接擋塊使管板在軸向方向能自由移動， 在徑向方向能隨筒體一起轉(zhuǎn)動，防止熱脹冷縮將焊縫拉裂，采用旋轉(zhuǎn)接頭實現(xiàn)筒體在旋轉(zhuǎn) 過程中冷卻水的進出，在筒體的頭部設(shè)計自動排氣閥以隨時排放冷卻水中產(chǎn)生的汽體，換 熱管采用多根小直徑鋼管提高換熱面積，物料在換熱管中容易被冷卻且不易破碎，換熱管 支撐板上沿換熱管周圍設(shè)計導(dǎo)流孔使冷卻水沿換熱管管壁流動提高換熱效率。
權(quán)利要求1.一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐，包括進料管(1)、進料密封裝置 ⑵、滾圈I (3)、筒體0)、大齒圈(5)、滾圈II (6)、密封裝置(7)、出料箱(8)、旋轉(zhuǎn)接頭 (9)、支架I (10)、支架II (11)、擋托輪裝置(12)、傳動裝置(13)、托輪裝置(14)、支架III(15)，其特征是滾圈I (3)和滾圈II (6)分別由托輪裝置(14)和擋托輪裝置(12)支撐； 大齒圈( 設(shè)置在滾圈II (6)前端與大齒圈座04)用螺栓連接在一起，大齒圈座04)與 筒體(4)焊接在一起；筒體(4)前端為進料密封裝置O)，其上設(shè)有進料管(1)；筒體(4)后 端為出料箱(8)，其上設(shè)有出料口 ；出料箱由支架I (10)支撐；出料箱⑶與筒體(4)之間 為密封裝置(7)；筒體的前端板(16)和前管板及水加套(18)之間形成一緩沖料倉， 在換熱管0 的前端設(shè)計了抄料板(20)，換熱管0 的分別兩端與前管板和后管板 (25)焊接；位于筒體中部的支撐板03)對換熱管02)進行支撐，后管板05)與筒體(4) 采用浮動結(jié)構(gòu)，壓蓋08)和壓緊填料(XT)使填料函06)和后管板0 之間形成密封；出 料短節(jié)(3 與壓蓋08)焊接在一起；動環(huán)I 09)焊接在筒體上與密封裝置(7)組成徑向 迷宮密封；自動排氣閥(17)焊接在筒體上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐，其特征是進料 密封裝置( 是一密封組合結(jié)構(gòu)，包括動環(huán)II (35)、靜環(huán)(36)、氣缸(39)、管架(41)、支架IV(40)、波紋膨脹節(jié)(43)，其中動環(huán)II (35)與動環(huán)支撐架(34)用螺栓連接在一起，靜環(huán) (36)與靜環(huán)支撐架(37)用螺栓連接在一起，動環(huán)支撐架(34)與筒體前端板(16)用螺栓 連接在一起，靜環(huán)支撐架(37)與支架IV (40)用支撐桿連接，氣缸(39)用螺栓固定在支架 IV (40)上，管架與支架IV (40)用螺栓連接在一起，同時波紋膨脹節(jié)G3)的兩端分別 用螺栓通過壓板0 與靜環(huán)支撐架(37)和管架連接在一起，在靜環(huán)(36)兩側(cè)開有 加油孔(44)，在密封面開有油槽05)。
專利摘要本實用新型提供一種用于煤基活性炭生產(chǎn)過程中的回轉(zhuǎn)冷卻爐，設(shè)備的主體為筒體4，筒體4前端為進料密封裝置2，其上設(shè)有進料管1；筒體4后端為出料箱8，其上設(shè)有出料口；出料箱由支架Ⅰ10支撐；出料箱8與筒體4之間為密封裝置7；筒體的前端板16和前管板21及水加套18之間形成一緩沖料倉，在換熱管22的前端設(shè)計了抄料板20，換熱管22的分別兩端與前管板21和后管板25焊接；位于筒體中部的支撐板23對換熱管22進行支撐，后管板25與筒體4采用浮動結(jié)構(gòu)，壓蓋28和壓緊填料27使填料函26和后管板25之間形成密封；出料短節(jié)32與壓蓋28焊接在一起；動環(huán)Ⅰ29焊接在筒體上與密封裝置7組成徑向迷宮密封；自動排氣閥17焊接在筒體上。該回轉(zhuǎn)冷卻爐的使用使新型煤基活性炭生產(chǎn)工藝的冷卻工序?qū)崿F(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn)，為煤基活性炭后序生產(chǎn)提供了中間原料保障。
文檔編號F27B7/26GK201819541SQ20102056180
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者刑永平, 劉明會, 姚建濱, 孫盼, 杜志敏, 王娜, 王春江, 繩新安, 許澤華 申請人:西安三瑞實業(yè)有限公司