一种新型高效可调的对冲式半干塔及其使用方法
阅读说明：本技术 一种新型高效可调的对冲式半干塔及其使用方法 (Novel efficient adjustable hedging type semi-dry tower and using method thereof ) 是由 曹德标 李云斌 何志刚 严江萍 严圣军 茅洪菊 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新型高效可调的对冲式半干塔及其使用方法,包括塔体、内锥斗、翻板执行装置、集灰斗和伸缩装置；在塔体底部同轴心设有集灰斗,并整体成型；在塔体顶部设有进风烟道,且在集灰斗下端设有灰斗集灰口,并在其锥面一侧设有烟气外出口；在集灰斗内还同轴心套接设有内锥斗,内锥斗为中空锥形体结构,且其上端为大径端,并与塔体内壁抵紧贴合；在内锥斗正下方设有伸缩装置,并通过伸缩装置驱动内锥斗沿塔体做竖直往复运动,调节烟气在塔体内的反应时间；在内锥斗内还设有翻板执行装置,并通过翻板执行装置驱动内锥斗壁板的启闭,形成下落通道。本发明根据垃圾成分热值的变化情况,调节烟气在塔体内的反应时间,提高了烟气脱酸效率。(The invention discloses a novel efficient adjustable hedging type semi-dry tower and a using method thereof, wherein the novel efficient adjustable hedging type semi-dry tower comprises a tower body, an inner cone hopper, a turnover plate executing device, an ash collecting hopper and a telescopic device; the bottom of the tower body is coaxially provided with an ash collecting hopper and is integrally formed; an air inlet flue is arranged at the top of the tower body, an ash hopper ash collecting opening is arranged at the lower end of the ash collecting hopper, and a flue gas outlet is arranged at one side of the conical surface of the ash hopper; an inner cone hopper is also sleeved and connected with the same axis in the ash collecting hopper, the inner cone hopper is of a hollow conical body structure, the upper end of the inner cone hopper is a large-diameter end, and the inner cone hopper is abutted and attached to the inner wall of the tower body; a telescopic device is arranged under the inner cone hopper, the inner cone hopper is driven by the telescopic device to vertically reciprocate along the tower body, and the reaction time of the flue gas in the tower body is adjusted; and a turnover plate executing device is also arranged in the inner cone hopper, and the turnover plate executing device drives the inner cone hopper wall plate to open and close to form a falling channel. According to the change of the heat value of the garbage components, the reaction time of the flue gas in the tower body is adjusted, and the flue gas deacidification efficiency is improved.)
技术领域
本发明涉及垃圾焚烧烟气净化领域，具体涉及一种新型高效可调的对冲式半干塔及其使用方法。
背景技术
随着经济的持续高速增长，人民生活水平迅速提高，城市化进程也在不断加快。生活垃圾已成为城市环境卫生面临的紧迫问题，而目前发展较为成熟的处理方法为垃圾焚烧+烟气净化工艺。
但是，垃圾焚烧与其它处理方法一样，并非十全十美。由于生活垃圾成分复杂、不稳定，受地域、季节、天气、人们生活水平和经济发展状况等因素影响，其垃圾热值变化比较大，尤其垃圾水分对热值的影响非常明显；当垃圾成分有较大波动时，配套设备必须具备较强的适应性。因此，以上问题亟需解决。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型高效可调的对冲式半干塔及其使用方法，在保证塔体高度足够的前提下，可根据垃圾成分热值的变化情况，通过伸缩装置调整内锥斗在塔体内的高度，进而调节烟气在塔体内的反应时间，从而保证了烟气中酸性物质的低排放标准，提高了烟气脱酸效率。
为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：本发明的一种新型高效可调的对冲式半干塔，其创新点在于：包括塔体、内锥斗、翻板执行装置、集灰斗和伸缩装置；在竖直设置的所述塔体底部同轴心设有集灰斗，所述集灰斗为与塔体相匹配的中空锥形体结构，且其上端为大径端，并与塔体整体成型；在所述塔体顶部连通设有进风烟道，且在所述集灰斗下端开设有灰斗集灰口，并在其锥面一侧开设有烟气外出口；在所述集灰斗内还同轴心套接设有内锥斗，所述内锥斗为中空锥形体结构，且其上端为大径端，并与塔体内壁抵紧贴合；在所述内锥斗正下方设有伸缩装置，并通过伸缩装置驱动内锥斗沿塔体做竖直往复运动，调节烟气在塔体内的反应时间；在所述内锥斗内还设有翻板执行装置，并通过翻板执行装置驱动内锥斗壁板的启闭，形成下落通道。
优选的，所述内锥斗与所述集灰斗的内部相匹配，且其外径小于所述集灰斗的内径；所述内锥斗的上端边缘与所述塔体的内壁偏下位置抵紧贴合，且在二者之间还同轴心设有用于密封的耐高温密封圈。
优选的，还包括烟气内出口和烟道软连接管；所述烟气外出口设于所述灰斗集灰口的上方，且水平设置；在所述内锥斗的锥面一侧还开设有烟气内出口，且所述烟气内出口通过烟道软连接管与所述烟气外出口密封连通，并将内锥斗内脱酸后的烟气排出。
优选的，所述烟道软连接管采用耐高温耐磨耐腐蚀材料制成，且其长度留有余量，并对所述内锥斗在塔体内的竖直往复运动不产生干涉。
优选的，所述伸缩装置包括液压缸、耐高温合金保护套管和液压站；在所述集灰斗的正下方呈矩形还竖直对称设有四个液压缸，且所述灰斗集灰口设于四个液压缸围成的方形区域内；四个所述液压缸的输出端分别竖直向上延伸至所述集灰斗的内部，且分别与所述内锥斗的锥面对应位置固定连接，并对内锥斗形成支撑，带动内锥斗沿塔体内部做竖直上下往复运动；每一所述液压缸均与所述烟气内出口以及烟道软连接管互不干涉设置，且在其上还套接设有用于隔热的耐高温合金保护套管；在所述集灰斗的下方一侧还设有液压站，且所述液压站与每一所述液压缸相连。
优选的，所述内锥斗为由上层锥斗和下层锥斗拼接成中空锥形体结构，且其上层锥斗由数个内锥斗上层壁板沿其锥面拼接而成，其下层锥斗由数个内锥斗下层壁板沿其锥面拼接而成；所述耐高温密封圈沿其圆周方向分割成数段，且其分割数量与内锥斗上层壁板的数量相对应，并分别固定设置在内锥斗上层壁板的上边缘；所述烟气内出口分别开设在对应位置所述内锥斗上层壁板以及内锥斗下层壁板上。
优选的，所述翻板执行装置包括数个第一翻转组件和数个第二翻转组件；在内锥斗的上层锥斗内沿其圆周方向还依次间隔设有数个第一翻转组件，且每一所述第一翻转组件的翻转端分别与相邻三个所述内锥斗上层壁板相连，并分别控制对应内锥斗上层壁板的开启状态，形成下落通道；在内锥斗的下层锥斗内沿其圆周方向还依次间隔设有数个第二翻转组件，且每一所述第二翻转组件的翻转端分别与相邻三个所述内锥斗下层壁板相连，并分别控制对应内锥斗下层壁板的开启状态，形成下落通道；开设有烟气内出口的内锥斗上层壁板均不与每一所述第一翻转机构连接，且开设有烟气内出口的内锥斗下层壁板均不与每一所述第二翻转机构连接。
优选的，每一所述第一翻转组件均包括第一主翻板轴、第一气缸、第一传动杆和第一从翻板轴；每一所述第一气缸分别水平设置在所述集灰斗的外侧对应位置，且其活动端分别水平延伸至所述集灰斗的内部；每一所述第一主翻板轴分别垂直贯穿对应中间一个所述内锥斗上层壁板的中间位置，且其一端分别与对应所述第一气缸的活动端联动连接；每一所述第一主翻板轴的另一端分别延伸至所述内锥斗的内部，且分别与对应所述第一传动杆的中间位置转动连接，每一所述第一传动杆的两端分别通过第一从翻板轴与对应其余两个所述内锥斗上层壁板的中间位置转动连接，且在第一气缸的驱动下，通过第一主翻板轴和第一从翻板轴的配合使用，除开设有烟气内出口的内锥斗上层壁板外，其余内锥斗上层壁板分别在90°范围内进行转动；每一所述第二气缸分别水平设置在所述集灰斗的外侧对应位置，且其活动端分别水平延伸至所述集灰斗的内部；每一所述第二主翻板轴分别垂直贯穿对应中间一个所述内锥斗下层壁板的中间位置，且其一端分别与对应所述第二气缸的活动端联动连接；每一所述第二主翻板轴的另一端分别延伸至所述内锥斗的内部，且分别与对应所述第二传动杆的中间位置转动连接，每一所述第二传动杆的两端分别通过第二从翻板轴与对应其余两个所述内锥斗下层壁板的中间位置转动连接，且在第二气缸的驱动下，通过第二主翻板轴和第二从翻板轴的配合使用，除开设有烟气内出口的内锥斗下层壁板外，其余内锥斗下层壁板分别在90°范围内进行转动。
优选的，在所述集灰斗的锥面一侧还设有检修门，所述检修门与所述集灰斗的内部连通，并分别与所述伸缩装置以及翻板执行装置互不干涉设置。
本发明的一种新型高效可调的对冲式半干塔的使用方法，其创新点在于包括以下步骤：
步骤一：在保证塔体高度足够的前提下，根据垃圾成分热值的变化情况，通过液压缸调节内锥斗在塔体内的高度，进而调节烟气在塔体内的脱酸反应时间；
步骤二：烟气中的大粒径飞灰因其自重下落到内锥斗内，而脱酸后的烟气依次经烟气内出口、烟气外出口排出；
步骤三：当塔体内的飞灰经长时间的运转积攒到内锥斗后，通过第一翻转组件和第二翻转组件分别控制内锥斗上层壁板以及内锥斗下层壁板的启闭，并形成下落通道；
步骤四：内锥斗内的积灰通过下落通道自然下落至集灰斗内进行集中，再通过灰斗集灰口进行卸灰。
本发明的有益效果：
（1）本发明在保证塔体高度足够的前提下，可根据垃圾成分热值的变化情况，通过伸缩装置调整内锥斗在塔体内的高度，进而调节烟气在塔体内的反应时间，从而保证了烟气中酸性物质的低排放标准，提高了烟气脱酸效率；
（2）本发明塔体内的飞灰在经过长时间的运转积攒到内锥斗后，可通过翻板执行装置分别带动内锥斗上层壁板以及内锥斗下层壁板的启闭，从而形成下落的通道，将积灰集中至集灰斗内，便于飞灰卸灰，减少了烟气内的含尘量。
附图说明
为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种新型高效可调的对冲式半干塔的结构示意图。
图2为图1中内锥斗的俯视图。
图3为图1中第一翻板组件的俯视图。
图4为图3中内锥斗上层壁板的翻转展开示意图。
图5为图4的翻转状态示意图。
图6为图1中第二翻板组件的俯视图。
图7为图1中伸缩装置的示意图。
其中，1-进风烟道；2-塔体；3-内锥斗；31-内锥斗上层壁板；32-内锥斗下层壁板；4-集灰斗；5-检修门；6-灰斗集灰口；7-烟气内出口；8-耐高温密封圈；9-烟道软连接管；10-烟气外出口；11-伸缩装置；111-液压缸；112-耐高温合金保护套管；113-液压站；12-翻板执行装置；121-第一主翻板轴；122-第一气缸；123-第一传动杆；124-第一从翻板轴；125-第二主翻板轴；126-第二气缸；127-第二传动杆；128-第二从翻板轴。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明的一种新型高效可调的对冲式半干塔，包括塔体2、内锥斗3、翻板执行装置12、集灰斗4和伸缩装置11；具体结构如图1所示，在竖直设置的塔体2底部同轴心设有集灰斗4，集灰斗4为与塔体2相匹配的中空锥形体结构，且其上端为大径端，并与塔体2整体成型；在塔体2顶部连通设有进风烟道1，且在集灰斗4下端开设有灰斗集灰口6，并在其锥面一侧开设有烟气外出口10。
本发明在集灰斗4内还同轴心套接设有内锥斗3，该内锥斗3为中空锥形体结构，且其上端为大径端，并与塔体2内壁抵紧贴合；其中，内锥斗3与集灰斗4的内部相匹配，且其外径小于集灰斗4的内径；如图1、图2所示，内锥斗3为由上层锥斗和下层锥斗拼接成中空锥形体结构，且其上层锥斗由数个内锥斗上层壁板31沿其锥面拼接而成，其下层锥斗由数个内锥斗下层壁板32沿其锥面拼接而成；
如图1、图2所示，内锥斗3的上端边缘与塔体2的内壁偏下位置抵紧贴合，且在二者之间还同轴心设有用于密封的耐高温密封圈8；其中，耐高温密封圈8沿其圆周方向分割成数段，且其分割数量与内锥斗上层壁板31的数量相对应，并分别固定设置在内锥斗上层壁板31的上边缘。
如图1、图2所示，烟气外出口10设于灰斗集灰口6的上方，且水平设置；在内锥斗3的锥面一侧还开设有烟气内出口7，烟气内出口7分别开设在对应位置内锥斗上层壁板31以及内锥斗下层壁板32上，且其通过烟道软连接管9与烟气外出口10密封连通，并将内锥斗3内脱酸后的烟气排出；其中，烟道软连接管9采用耐高温耐磨耐腐蚀材料制成，并保证一定的刚度和强度，烟道软连接管9的长度按工艺要求留有余量，并确保其对内锥斗3在塔体2内的竖直往复运动不产生干涉。
本发明在内锥斗3正下方还设有用于支撑和控制内锥斗3在塔体2内标高的伸缩装置11，并通过伸缩装置11驱动内锥斗3沿塔体2做竖直往复运动，调节烟气在塔体2内的反应时间；其中，伸缩装置11包括液压缸111、耐高温合金保护套管112和液压站113；如图1、图7所示，在集灰斗4的正下方呈矩形还竖直对称设有四个液压缸111，且灰斗集灰口6设于四个液压缸111围成的方形区域内；四个液压缸111的输出端分别竖直向上延伸至集灰斗4的内部，且分别与内锥斗3的锥面对应位置固定连接，并对内锥斗3形成支撑，带动内锥斗3沿塔体2内部做竖直上下往复运动；每一个液压缸111均与烟气内出口7以及烟道软连接管9互不干涉设置，且在其上还套接设有用于隔热的耐高温合金保护套管112；在集灰斗4的下方一侧还设有液压站113，且液压站113与每一个液压缸111相连，并由液压站113提供动力；在保证塔体2高度足够的前提下，使内锥斗3在塔体2内竖直上下自由动作，进而可根据实际工况调整烟气的脱酸反应时间。
本发明在内锥斗3内还设有翻板执行装置12，并通过翻板执行装置12驱动内锥斗3壁板的启闭，形成下落通道；其中，翻板执行装置12包括数个第一翻转组件和数个第二翻转组件；如图1~6所示，在内锥斗3的上层锥斗内沿其圆周方向还依次间隔设有数个第一翻转组件，且每一个第一翻转组件的翻转端分别与相邻三个内锥斗上层壁板31相连，并分别控制对应内锥斗上层壁板31的开启状态，形成下落通道；在内锥斗3的下层锥斗内沿其圆周方向还依次间隔设有数个第二翻转组件，且每一个第二翻转组件的翻转端分别与相邻三个内锥斗下层壁板32相连，并分别控制对应内锥斗下层壁板32的开启状态，形成下落通道；其中，开设有烟气内出口7的内锥斗上层壁板31均不与每一个第一翻转机构连接，且开设有烟气内出口7的内锥斗下层壁板32均不与每一个第二翻转机构连接，从而使得开设有烟气内出口7的内锥斗上层壁板31以及开设有烟气内出口7的内锥斗下层壁板32不动作。本发明中内锥斗上层壁板31和内锥斗下层壁板32的启闭动作，主要是将内锥斗3内的积灰收集至集灰斗4内，便于集灰和卸灰。
如图1~6所示，每一个第一翻转组件均包括第一主翻板轴121、第一气缸122、第一传动杆123和第一从翻板轴124；每一个第一气缸122分别水平设置在集灰斗4的外侧对应位置，且其活动端分别水平延伸至集灰斗4的内部；每一个第一主翻板轴121分别垂直贯穿对应中间一个内锥斗上层壁板31的中间位置，且其一端分别与对应第一气缸122的活动端联动连接；每一个第一主翻板轴121的另一端分别延伸至内锥斗3的内部，且分别与对应第一传动杆123的中间位置转动连接，每一个第一传动杆123的两端分别通过第一从翻板轴124与对应其余两个内锥斗上层壁板31的中间位置转动连接，且在第一气缸122的驱动下，通过第一主翻板轴121和第一从翻板轴124的配合使用，除开设有烟气内出口7的内锥斗上层壁板31外，其余内锥斗上层壁板31分别在90°范围内进行转动，实现内锥斗上层壁板31的启闭；
如图1~6所示，每一个第二气缸126分别水平设置在集灰斗4的外侧对应位置，且其活动端分别水平延伸至集灰斗4的内部；每一个第二主翻板轴125分别垂直贯穿对应中间一个内锥斗下层壁板32的中间位置，且其一端分别与对应第二气缸126的活动端联动连接；每一个第二主翻板轴125的另一端分别延伸至内锥斗3的内部，且分别与对应第二传动杆127的中间位置转动连接，每一个第二传动杆127的两端分别通过第二从翻板轴128与对应其余两个内锥斗下层壁板32的中间位置转动连接，且在第二气缸126的驱动下，通过第二主翻板轴125和第二从翻板轴128的配合使用，除开设有烟气内出口7的内锥斗下层壁板32外，其余内锥斗下层壁板32分别在90°范围内进行转动，实现内锥斗下层壁板32的启闭。
本发明在集灰斗4的锥面一侧还设有检修门5，如图1所示，检修门5与集灰斗4的内部连通，并分别与伸缩装置11以及翻板执行装置12互不干涉设置。本发明在设备停炉过程中，可通过检修门5进入集灰斗4内进行清灰及设备保养维修工作，特别是对伸缩装置11的保养维修。
本发明的一种新型高效可调的对冲式半干塔的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：首先在保证塔体2高度足够的前提下，根据垃圾成分热值的变化情况，通过液压缸111调节内锥斗3在塔体2内的高度，进而可根据实际工况调节烟气在塔体2内的脱酸反应时间；
步骤二：烟气中的大粒径飞灰因其自重下落到内锥斗3内，而脱酸后的烟气依次经烟气内出口7、烟气外出口10排出，实现烟气中酸性物质的低排放标准；
步骤三：当塔体2内的飞灰经长时间的运转积攒到内锥斗3后，通过第一翻转组件和第二翻转组件分别控制内锥斗上层壁板31以及内锥斗下层壁板32的启闭，并形成下落通道；
步骤四：内锥斗3内的积灰通过下落通道自然下落至集灰斗4内进行集中，再通过灰斗集灰口6进行卸灰。
本发明的有益效果：
（1）本发明在保证塔体2高度足够的前提下，可根据垃圾成分热值的变化情况，通过伸缩装置11调整内锥斗3在塔体2内的高度，进而调节烟气在塔体2内的反应时间，从而保证了烟气中酸性物质的低排放标准，提高了烟气脱酸效率；
（2）本发明塔体2内的飞灰在经过长时间的运转积攒到内锥斗3后，可通过翻板执行装置12分别带动内锥斗上层壁板31以及内锥斗下层壁板32的启闭，从而形成下落的通道，将积灰集中至集灰斗4内，便于飞灰卸灰，减少了烟气内的含尘量。
上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。
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