專利名稱:將垃圾輸入熱解反應(yīng)器中的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垃圾輸送設(shè)備,其中,一個垃圾供入井與一個輸送通道相連,在輸送通道中沿縱向裝有一個可由馬達驅(qū)動的塞棒式螺桿,以及,輸送通道通入熱解反應(yīng)器,尤其是通入一個可繞其縱軸線旋轉(zhuǎn)的低溫炭化滾筒內(nèi)。這種輸送設(shè)備用于垃圾的熱處理,尤其是按照低溫炭化燃燒法。
在消除垃圾的領(lǐng)域已知上述低溫炭化燃燒法。這一方法以及按照這種方法用于垃圾熱處理工作的設(shè)備,例如在EP-A-0302310和DE-A 3830153中已作了介紹。按低溫炭化燃燒法對垃圾熱處理的設(shè)備,其主要部件包括一個熱解反應(yīng)器和一個高溫燃燒室。熱解反應(yīng)器將經(jīng)由前言所述類型的垃圾輸送設(shè)備提交的垃圾,在一個按化學(xué)計量進行的低溫炭化過程中轉(zhuǎn)化為低溫干餾氣和熱解殘渣。然后,此低溫干餾氣和熱解殘渣經(jīng)適當再處理后,輸入高溫燃燒室的燃燒器。在那里形成熔融的爐渣,此爐渣可經(jīng)由出口取出,并經(jīng)冷卻后成玻璃狀。所產(chǎn)生的煙氣經(jīng)煙氣管道輸往一個作為出口的煙囪。在此煙氣管道中,特別裝有作為冷卻裝置的余熱蒸汽發(fā)生器、濾塵器和煙氣凈化器。除此之外,在煙氣管道中還有一個氣體壓縮機,它直接裝在煙氣凈化器的出口,并可設(shè)計為抽氣機。置入的氣體壓縮機用于在熱解滾筒中維持一個盡管只是很小的負壓。由于這個負壓,可以防止低溫干餾氣經(jīng)熱解滾筒的環(huán)形密封裝置向外放出而進入周圍環(huán)境中去。
各種類型的垃圾通過輸送設(shè)備供入低溫炭化滾筒,例如搗碎的家庭垃圾,與家庭垃圾類似的工業(yè)垃圾和破碎后的笨重垃圾,但也有脫水的淤渣。
業(yè)已證實,在低溫炭化燃燒設(shè)備中,垃圾輸送設(shè)備會由于從垃圾供入井向輸送或塞棒式螺桿的螺旋槽中落入過大的垃圾塊而被堵塞或破壞。但是,為了能持久地工作,要求塞棒式螺桿能避免被堵塞,因為一般而言會連續(xù)不斷地供入新的垃圾或廢物。為了無摩擦地輸送垃圾,還要求垃圾不會粘附在輸送螺桿上,并且不會隨著螺桿的螺旋一起旋轉(zhuǎn)。為做到這一點,對于輸送螺桿通常在外殼內(nèi)的外殼壁上裝一些板條,它們伸入輸送螺桿與外殼之間的間隙中。當輸送螺桿旋轉(zhuǎn)時,要輸送的垃圾因為有此輸送螺桿的板條而防止被帶著一起轉(zhuǎn)動。但是,這種板條的磨損嚴重。
由DE-A-3830151、DE-A-3830152和DE-A-3830153已知一些帶垃圾加熱裝置的熱解反應(yīng)器,其中,用于直接加熱垃圾的供應(yīng)管道,在低溫炭化滾筒中的端部設(shè)有空氣的出口噴嘴。這些供應(yīng)管道通過一個加熱氣體的外殼導(dǎo)向低溫炭化滾筒。這種已知的結(jié)構(gòu)要求采取特殊的并因而是昂貴的密封措施。
本發(fā)明的目的是改進本文前言所述類型的垃圾輸送設(shè)備,能以比較低的費用鋪設(shè)至少一根應(yīng)從外部通入熱解反應(yīng)器中的供應(yīng)管道。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,即在輸送通道的外殼與熱解反應(yīng)器之間的空腔內(nèi),設(shè)置至少一根從外部通入熱解反應(yīng)器中的供應(yīng)管道。
塞棒式螺桿的堵塞應(yīng)盡可能地加以避免。為防止垃圾隨輸送螺桿一起旋轉(zhuǎn),可以規(guī)定,在輸送螺桿與外殼之間有一個側(cè)腔。這一空腔應(yīng)這樣構(gòu)成,即,從輸送螺桿的縱軸線起,沿垂直于縱軸線向外測量,在輸送螺桿的最大半徑與外殼壁之間留下了大小不同的自由距離,這一距離取決于所測量的那個半徑方向。從而保證,被輸送的垃圾有時會從輸送螺桿上脫落,所以垃圾便不與輸送螺桿一起轉(zhuǎn)動。
有利的是在外殼的內(nèi)壁不需要安裝迄今為止通常所用來防止垃圾與輸送螺桿一起旋轉(zhuǎn)的板條。這種板條會受到嚴重的磨損,相比之下,本發(fā)明的輸送設(shè)備可以在磨損很小的情況下工作。
外殼例如有圓形的橫截面。
按照一種最佳實施例,外殼具有多邊形橫截面。此多邊形橫截面可以是一種具有多邊形的下部和矩形上部的槽狀橫截面。它也可以是側(cè)面長度相等的多邊形。
這種實施形式同樣可使要輸送的垃圾不隨輸送螺桿一起旋轉(zhuǎn)。
一根或多根供應(yīng)管道可用于各種可能的目的,例如向熱解反應(yīng)器中供入空氣。
最好規(guī)定,熱解反應(yīng)器的入口側(cè)與一根輸入管連接;輸送通道的端側(cè)密封和固定地裝在輸入管里面;以及,供應(yīng)管道通過輸入管與輸送通道之間的空腔引入。
此輸送設(shè)備可以裝在熱解反應(yīng)器的入口和/或出口。因此一般而言,所涉及的是將垃圾輸入一個可繞其縱軸線旋轉(zhuǎn)的熱解反應(yīng)器的輸送設(shè)備,或?qū)⒗鴱拇朔N熱解反應(yīng)器排出的輸送設(shè)備,它最好具有下列特征a)有一根固定在熱解反應(yīng)器上的管,此管與熱解反應(yīng)器一起可繞其縱軸線旋轉(zhuǎn);b)有一個固定在管端的密封環(huán);c)有一個伸入管內(nèi)的固定的輸送通道;d)有一個固定在輸送通道外圓周上的與密封環(huán)相配的鎖環(huán);以及e)至少有一根供應(yīng)管道,它從外面經(jīng)輸送通道的外殼與管之間的空腔,通入熱解反應(yīng)器的內(nèi)部。
其他有利的設(shè)計在從屬權(quán)利要求中說明。
下面借助于兩個附圖詳細闡明本發(fā)明的實施例,附圖中
圖1為作為低溫炭化燃燒設(shè)備一部分的垃圾輸送設(shè)備縱剖面;圖2為圖1中沿II-II方向的橫剖面。
如圖1所示設(shè)有一垃圾A的輸送設(shè)備2,其中,豎井或垃圾供入井4通過可拆式固定件6,與固定的輸送通道8連接。在這里,輸送通道8設(shè)計為塞棒式螺旋輸送機槽。它的外殼8a具有一種最佳的多邊形橫截面,如圖2中所表示的那樣。外殼8a的縱軸線用9表示。輸送通道8通入一個熱解反應(yīng)器10中,在圖中所示的情況下,輸送通道8通入一個可沿其縱軸線11旋轉(zhuǎn)的低溫炭化滾筒中,此低溫炭化滾筒中設(shè)有大量平行于縱軸線11的加熱管12。該加熱管12在圖1中只表示了其中的兩根,在圖2中表示了48根,它們輸送加熱氣體h,例如熱空氣。這些加熱管12固定在端環(huán)12s上,在此端環(huán)12s上還同心地連接著一根輸入管13。輸送通道8的端部同心地置于此輸入管13中。如后面還要說明的那樣,在這里要進行良好的密封。
在正常工作下固定的輸送通道8內(nèi)部,裝有一根輸送或塞棒式螺桿14,它的縱軸線15沿輸送通道8的縱向延伸。塞棒式螺桿14的軸16,由電機20經(jīng)變速箱18驅(qū)動。垃圾供入井4在輸送通道8的側(cè)面或垂直于輸送通道8的上方,裝在輸送通道8的端部。垃圾裝填口用22表示,垃圾排出口用24表示。
在將垃圾A從豎井4輸往低溫炭化滾筒10時,要求既無大氣氧氣從裝填口22經(jīng)排出口24到達低溫炭化滾筒10,也沒有低溫干餾氣從低溫炭化滾筒10沿與輸送垃圾A相反的方向,通過裝填口22到周圍環(huán)境中去。為防止發(fā)生這一情況,輸送螺桿14的中段14a所具有的螺距,比其余的輸送螺桿14或起始段14b的要小。從而做到,被輸送的垃圾A在此中段14a的區(qū)域內(nèi),比在其他區(qū)域內(nèi)受到更為強烈的壓縮,其結(jié)果是導(dǎo)致在輸送螺桿14的中段14a所在區(qū)域內(nèi),實際上在輸送通道8外殼8a內(nèi)整個局部空間都填滿了垃圾A。被輸送垃圾A本身氣密地封閉了該處的外殼8a。于是可以做到,既無空氣從裝填口22流往排出口24,也無低溫干餾氣沿反向流動。沿輸送方向看在位于輸送螺桿14中段14a區(qū)域內(nèi)壓縮區(qū)的后面,輸送螺桿14的螺距重新增大。在整個輸送通道8橫截面上填充堆積的垃圾A便因此而重新松展開。
現(xiàn)在有重要意義的是,由于所采取的幾何結(jié)構(gòu),可以在輸送通道8的外殼8a與熱解反應(yīng)器10之間的空腔30內(nèi),設(shè)置至少一根從外面引入熱解反應(yīng)器10的供應(yīng)管道32。按圖2所示的情況下,存在三根供應(yīng)管道32。在圖中,所研究的這一空腔30是在外殼8a與輸入管13之間。這些供應(yīng)管道32在這里處于外殼8a外面的“空的角落”中。供應(yīng)管道32例如規(guī)定用來送入空氣L、惰性氣體、水或水蒸汽,水蒸汽可以是過熱的。送入的空氣L可用于在熱解反應(yīng)器10中供低溫干餾氣部分燃燒。在供應(yīng)管道32上的兩個空氣出口噴嘴或燒嘴,在圖1中用35表示。通過供入過熱蒸汽,將垃圾在熱解反應(yīng)器中直接加熱和干燥。
有意義的還有,要使熱解反應(yīng)器10對外有良好的密封。為此目的,在輸入管13的端部設(shè)滑環(huán)管密封裝置40。它由一個一起旋轉(zhuǎn)的滑環(huán)42和一個固定的鎖環(huán)44組成,這兩個環(huán)都可用鋼制成。鎖環(huán)44固定在環(huán)46上,此環(huán)46借助于焊縫48焊接在外殼8a上。
為了使輸送通道8的外殼8a能通過所輸送的垃圾A氣密地封閉,輸送設(shè)備2應(yīng)在完全充滿的情況下工作。此時為了使輸送螺桿14不會被較大和硬的垃圾A塊堵塞住,可以在外殼8a的內(nèi)部,通過幾何造形設(shè)置針對這種尺寸較大的垃圾塊的、在不同地點和具有不同形狀的側(cè)腔34。換句話說,輸送通道8不僅可以具有如圖中所表示的多邊形的橫截面,而且也可以具有其他形狀的橫截面。在輸送螺桿14旋轉(zhuǎn)時,尺寸較大的要被輸送的垃圾塊,在此側(cè)腔34內(nèi)受到擠壓,并與在側(cè)腔34內(nèi)的沿縱向運動的垃圾A一起輸送,使得它們不會堵塞輸送螺桿14。側(cè)腔34一般位于輸送螺桿14的上面或側(cè)面。
按圖1,垃圾A在旋轉(zhuǎn)的低溫炭化滾筒10中借助加熱管12用加熱氣體h間接加熱。加熱氣體h通過一個固定的加熱氣進氣箱(圖中未示出)引入低溫炭化滾筒10。走向互相平行的加熱管12,以其一端固定在低溫炭化滾筒10的筒底壁上。另一端固定在筒底壁12s上,筒底壁12s構(gòu)成了“冷的”加熱氣排氣箱50壁的一部分。加熱氣體h從該排氣箱50到達出口。為了使加熱氣排氣箱50相對于旋轉(zhuǎn)的管10和輸入管13密封,設(shè)有密封環(huán)52和54。為了密封加熱氣進氣箱,也相應(yīng)地設(shè)有密封環(huán)(圖中未示出)。從低溫炭化滾筒10的內(nèi)腔,更準確地說,從“熱的”滾筒底,向一個固定的排出裝置內(nèi)腔中引入一根排出管(圖中未示出)。經(jīng)排出管到達排出裝置中的低溫炭化物在那里分解為低溫干餾氣和殘渣。后者可按低溫炭化燃燒法,借助于一合適的裝置(圖中未示出),在可燃燒的成分供往高溫燃燒室(圖中未示出)中的燃燒裝置前,分成各種可燃燒的和惰性的餾份并把它們分揀出來。
還應(yīng)指出,代替這至少一根供應(yīng)管道32,或除了這至少一根供應(yīng)管道32之外,當然也可以在輸送通道8的外殼8a與熱解反應(yīng)器10(或它的輸入管13)之間的空腔30內(nèi)裝一根排放管道。此排放管道可例如用作排氣管,用于從熱解反應(yīng)器10的內(nèi)腔放出水蒸汽。還可看出,代替將供應(yīng)管道和/或排放管道32設(shè)置在熱解反應(yīng)器10進口,也可以將其設(shè)在熱解反應(yīng)器10的出口,也就是在采用與輸入管13相應(yīng)的輸出管的情況之下。
權(quán)利要求
1.一種垃圾(A)的輸送設(shè)備(2),其中,垃圾供入井(4)與輸送通道(8)連接,在輸送通道(8)中沿其縱向裝有一根可由馬達(20)驅(qū)動的塞棒式螺桿(14),以及,輸送通道(8)通入熱解反應(yīng)器(10),尤其是通入一個可繞其縱軸線(11)旋轉(zhuǎn)的低溫炭化滾筒中,其特征在于在輸送通道(8)的外殼(8a)與熱解反應(yīng)器(10)之間的空腔(30)內(nèi),至少設(shè)置有一根從外面引入熱解反應(yīng)器(10)中的供應(yīng)管道(32)。
2.按照權(quán)利要求1所述的輸送設(shè)備,其特征在于熱解反應(yīng)器(10)在入口端與一根輸入管(13)連接,輸送通道(8)的端側(cè)密封和固定地裝在輸入管(13)里面,以及,供應(yīng)管道(32)通過輸入管(13)和輸送通道(8)之間的空腔(30)引入。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的輸送設(shè)備,其特征在于輸入管(13)端側(cè)設(shè)有滑動密封裝置(40)。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項所述的輸送設(shè)備,其特征在于輸送通道(8)的外殼(8a)具有一種非圓的尤其是多邊形的橫截面。
5.按照權(quán)利要求2、3或4所述的輸送設(shè)備,其特征在于在輸入管(13)上滑動地固定了一個用作加熱氣體(h)通道的箱體(50)。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項所述的輸送設(shè)備,其特征在于設(shè)置供應(yīng)管道(32),用于輸送惰性氣體、水、水蒸汽,尤其是空氣(L)。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項所述的輸送設(shè)備,其特征在于供應(yīng)管道(32)在熱解反應(yīng)器(10)中設(shè)有一個出口噴嘴(35)。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項所述的輸送設(shè)備,其特征在于塞棒式螺桿(14)具有不同螺距的區(qū)段(14a、14b)。
9.一種用于將垃圾(A)輸入或排出一個可繞其縱軸線(11)旋轉(zhuǎn)的熱解反應(yīng)器(10)的輸送設(shè)備(2),其特征在于a)有一根固定在熱解反應(yīng)器(10)上的管(13),此管與熱解反應(yīng)器(10)一起可繞其縱軸線旋轉(zhuǎn);b)有一個固定在管(13)端的密封環(huán)(42);c)有一個伸入管(13)內(nèi)的固定的輸送通道(8);d)有一個固定在輸送通道(8)外圓周上的與密封環(huán)(42)相配的鎖環(huán)(44);以及e)至少有一根排放或供應(yīng)管道(32),它從外面經(jīng)輸送通道(8)的外殼(8a)與管(13)之間的空腔(30),引入熱解反應(yīng)器(10)的內(nèi)部。
全文摘要
一種垃圾(A)輸送設(shè)備(2)有一個垃圾供入井(4),它連接在輸送通道(8)一端。在輸送通道(8)中沿其縱向,裝有一根可由馬達(20)驅(qū)動的塞棒式螺桿(14)。輸送通道(8)通入熱解反應(yīng)器(10)中,尤其通入低溫炭化滾筒中,此低溫炭化滾筒例如按低溫炭化燃燒法進行工作。為了能在具有良好密封的情況下供應(yīng)內(nèi)腔,按本發(fā)明規(guī)定,在輸送通道(8)的外殼(8a)與熱解反應(yīng)器(10)之間的空腔(30)內(nèi),至少裝有一根供應(yīng)管道(32),它從外面引入熱解反應(yīng)器(10)中。
文檔編號F23G5/027GK1131963SQ9419356
公開日1996年9月25日 申請日期1994年9月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月27日
發(fā)明者卡爾·邁, 哈特穆特·赫姆, 卡爾海因茨·翁菲爾扎格特 申請人:西門子公司