双加热自密闭螺旋输送设备的利记博彩app

文档序号:12000810阅读:453来源:国知局
双加热自密闭螺旋输送设备的利记博彩app与工艺

本实用新型涉及一种加热螺旋输送设备,具体涉及一种用于物料输送的双加热自密闭螺旋输送设备。



背景技术:

在石油化工、煤化工行业,常用输送设备将粉状(或颗粒状)的物料输送到指定设备上,但有的指定设备需要物料被加热到一定温度。

由于被输送的物料大多具有毒性,或者物料在高温时易产生易燃易爆的气体。因此输送装置必须具有高效加热物料的功能,且能够阻隔内部气体外溢以免污染外界环境或导致爆炸,另外装置还不能污染物料。

针对上述要求,现有技术一般的解决方案是:A.导热油箱内插入电加热管加热;B.下部槽式壳体内通热载体管加热;C.螺旋槽体内通热风加热。

相关技术中公开了一种螺旋式导热油加热熔硫釜,其内具有导热油箱,导热油箱内装三组螺旋输送机,三组螺旋输送机的主轴由齿轮组驱动。导热油箱为钢制长方体;箱体上插入六根填充式结晶氧化镁电加热管,用于加热导热油;在油箱体中部焊有装配测温管;三组螺旋输送机之间通过两根联通管固定连接,在顶层输送机上部设置进料口,最下层输送机焊接物料出口管,用于测量油温;油箱两端设置六组密封件、六个轴承架和轴承,油箱顶部设置φ100排气管,用于排放导热油中水分形成的气体。所述齿轮组由三只齿轮组成,分别装在三根主轴上,并与电动机装配连接。此方案中,物料从进料口进入熔硫釜,在螺旋输送机内运行过程中被导热油箱内的导热油加热熔化,溶化的液体从出料口排出,进入下道工序。该方案缺点为:1)加热效率低;2)装置不密封,有毒气体排放污染环境,易爆气体容易爆炸;3)热载体与物流不隔离,物料容易被污染。

相关技术公开了另一种加热螺旋输送机,采用左支架、右支架分别安装在螺旋输送机U型槽式壳体两端,左密封支架与左支架固定,左密封支架的内孔与螺旋体轴的外圆密闭,轴承内孔安装螺旋体,右支架与右密封支架固定,右密封支架内孔与螺旋体轴的外圆密闭,盖安装在螺旋输送机壳体上,特征是在螺旋输送机壳体圆弧部及两侧安装热载体管道,热载体管道固定在固定架上,在热载体管道外围设有保温棉,保温棉外侧设有金属蒙板,金属蒙板固定在螺旋输送机壳体的支架上。

需输送的物料由进料口进入螺旋输送机壳体,动力源通过左端伸出轴,使螺旋体旋转,物料沿螺旋输送机壳体向右端移动,物料经出料口排出。热载体通过热载体管道的进口流入至出口流出,由于热载体管道与螺旋输送机壳体紧密接触经热载体、热载体管道、螺旋输送机壳体及物料进行热交换,实现对物料进行加热。

该方案缺点:1)加热效率低;2)槽式壳体加盖板密封面积大,密封效果不好,影响加热效率;3)热载体细管道散热面积小,加热效率低,而且热载体管道制造要求高,成本高。

相关技术还公开了一种预加温螺旋输送机,包括电机及减速器、螺旋输送机主体、进料口、进风口、出料口、出风口。工作时,高温气体由进风口进入,螺旋输送机工作时高温气体经过螺旋输送机,对原料进行预热,使物料得到升温,然后经出风口排出到大气中。该方案存在以下缺点:1)加热效率低;2)出风口向下,与大气联通不适合粉末状物料输送;3)此装置不密封,有毒气体排放污染环境,易爆气体容易爆炸;4)热载体和物料都在螺旋槽体内,物料容易被污染,而且不能使用液体热载体。



技术实现要素:

本申请旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此,本实用新型旨在提供一种双加热自密闭螺旋输送设备,该设备加热效率高,且能密封传输,避免外泄。

根据本实用新型的一种双加热自密闭螺旋输送设备,包括:内筒;外筒,所述外筒外套在所述内筒上,所述外筒与所述内筒之间限定出外热载体通道,所述外筒的周壁或者端面上设有连通所述外热载体通道的外热载体进口和外热载体出口;螺旋轴,所述螺旋轴设在所述内筒内,所述螺旋轴内限定出内热载体通道,所述螺旋轴的两端设有连通所述内热载体通道的内热载体进口和内热载体出口;其中,所述螺旋轴的外周壁上设有螺旋叶片,所述内筒与所述螺旋轴、所述螺旋叶片之间限定出螺旋槽体,所述外筒的周壁或者端面上设有连通所述螺旋槽体的物料进口和物料出口。

根据本实用新型实施例的双加热自密闭螺旋输送设备,集高效加热功能、自密闭功能、搅拌输送功能为一体,具有以下优点:1)集内外双加热、搅拌输送功能为一体,结构简单轻巧,集成化,占地省,投资省,节省成本;2)密闭设置可具备防火防爆功能,解决了一般技术中不能输送煤化工等危险物料的难题;3)双加热系统效率高;4)物料不易被污染;5)可适应不同温度要求的工艺,对加热温差大、加热量大的可多串联或并联几台连续加热,对温差小、加热量小的可少台数或就仅用一台加热,组合简单、灵巧、多变。

在一些实施例中,所述物料进口和所述物料出口分别设在所述外筒的相对两端上,在从所述物料进口到所述物料出口的方向上,所述螺旋叶片的螺距逐渐减小。

可选地,所述外筒上设有与所述螺旋槽体连通的集气口。

在一些实施例中,在从所述物料进口到所述物料出口的方向上,所述双加热自密闭螺旋输送设备向上倾斜设置。

在一些实施例中,所述外筒的外周壁上设有保温层。

在一些实施例中,所述螺旋叶片内限定出用于流通热载体的叶片腔。

在一些实施例中,所述螺旋轴的两端分别设有旋转接头,所述旋转接头位于所述外筒的两端外侧,所述内热载体进口设在其中一个旋转接头上,所述内热载体出口设在另一个所述旋转接头上。

在一些实施例中,所述螺旋轴的两端分别设置有密封装置。

在一些实施例中,所述外筒、所述内筒和所述螺旋轴分别为无缝钢管。

在一些实施例中,所述双加热自密闭螺旋输送设备可为多个,多个所述双加热自密闭螺旋输送设备可通过所述物料进口、所述物料出口串联连接或者关联连接。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本实用新型实施例的双加热自密闭螺旋输送设备的结构示意图;

图2是图1中双加热自密闭螺旋输送设备的一端的放大示意图;

图3是图1中双加热自密闭螺旋输送设备的中间部分的放大示意图;

图4是图1中双加热自密闭螺旋输送设备的另一端的放大示意图;

图5是根据本实用新型实施例的多台双加热自密闭螺旋输送设备的串联正视图;

图6是图5所示的的串联俯视图。

附图标记:

双加热自密闭螺旋输送设备 100、

内筒 1、外筒 2、螺旋轴 3、螺旋叶片 4、旋转接头 5、第一旋转接头 51、第二旋转接头 52、密封装置 6、电机 7、

外热载体通道 A、外热载体进口 a1、外热载体出口 a2、

内热载体通道 B、内热载体进口 b1、内热载体出口 b2、

螺旋槽体 C、物料进口 c1、物料出口 c2、集气口 c3。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的双加热自密闭螺旋输送设备100。

根据本实用新型实施例的一种双加热自密闭螺旋输送设备100,如图1和图3所示,包括:内筒1、外筒2和螺旋轴3,外筒2外套在内筒1上,外筒2与内筒1之间限定出外热载体通道A,外筒2的周壁或者端面上设有连通外热载体通道A的外热载体进口a1和外热载体出口a2。

螺旋轴3设在内筒1内,螺旋轴3内限定出内热载体通道B,螺旋轴3的两端设有连通内热载体通道B的内热载体进口b1和内热载体出口b2;其中,内筒1与螺旋轴3之间限定出螺旋槽体C,螺旋轴3上设有螺旋叶片4,螺旋叶片4位于螺旋槽体C内,外筒2的周壁或者端面上设有连通螺旋槽体C的物料进口c1和物料出口c2。

该双加热自密闭螺旋输送设备100,具有内外双加热结构、管式套装结构及传动结构,兼具(各种液气)加热、自密闭、搅拌和输送功能。

具体而言,双加热自密闭螺旋输送设备100是配合石油化工、煤化工、干馏原料等工艺流程,起着物料和热载体隔离式高效加热,隔绝空气、防燃、防爆的安全输送和卸料三位一体的重要设备。双加热自密闭螺旋输送设备100巧妙组合了几种常用的工程结构,起到具有无污染加热、密闭防爆、连续输送和安全卸料性能为一身的作用。

本实用新型实施例中使用的热载体可涵盖所有能起加热作用的能流动的液体、气体。

其中,双加热自密闭螺旋输送设备100的设计结合了螺旋输送机的输送和搅拌功能,使物料在螺旋槽体C内移动搅拌,并设计了加热系统对物料进行加热。

双加热自密闭螺旋输送设备100中内热载体通道B和外热载体通道A均为密封通道,两套加热系统都是密闭槽体,实现了热载体和物料隔离,保证物料不易被污染。而且物料加热时,物料所处的螺旋槽体C也为密闭槽体,不仅能与热载体隔离,也与周围环境相隔离,不仅避免热量流失,还能保证搅拌、加热、输送的安全性。

在一些实施例中,如图1所示,物料进口c1和物料出口c2分别设在外筒2的相对两端上,在从物料进口c1到物料出口c2的方向上,螺旋叶片4的螺距逐渐减小。变螺距螺旋叶片4的螺距从物料进口c1开始逐圈减小,这样,在相同转速的条件下,轴上每圈螺旋空间在递减,物料的运输空间被压缩,这样一方面物料在排出时密集,气体不易进入设备内,保证物料排出的安全性;另一方面,物料在输送过程中逐渐增压,为物料排出提供动力。

具体地,螺旋叶片4采用断续结构,增加搅拌功能。例如,螺旋叶片4可包括沿轴向或者沿径向设置的多个子叶片,这里对子叶片的结构不作具体限定。当然,螺旋叶片4也可采用连续结构,这里不作具体限定。

可选地,如图1和图2所示,外筒2上设有与螺旋槽体C连通的集气口c3,这样螺旋槽体C内易挥发气体、易燃气体或者其他气体可从集气口c3处排出,提高了设备的使用安全性。

其中,如图1所示,集气口c3设置在外筒2的邻近物料进口c1的一端,一方面是因为外筒2的另一端设置有物料出口c2,此处如果要集气的话很可能将外部气体从物料出口c2吸入;另一方面,物料在搅拌加热过程中一些气体的存在还是会危及装置安全,因此将集气口c3设置在外筒2的邻近物料进口c1的一端,可尽早地排出易挥发气体、易燃气体等。

另外,当在从物料进口c1到物料出口c2的方向上,螺旋叶片4的螺距逐渐减小时,由于邻近物料进口c1的一端螺旋叶片4的螺距较大,集气容易。

在一些实施例中,如图1所示,装置内物料的流动方向与外热载体通道A内外热载体的流动方向一致,装置内物料的流动方向与内热载体通道B内内热载体的流动方向相反。

在图1中,外热载体进口a1与物料进口c1相对设置,且均邻近外筒2的一端,其中,物料进口c1位于上方,外热载体进口a1位于下方,这样进料时物料可受重力作用直接下落到螺旋槽体C内。外热载体出口a2与物料出口c2相对设置,且均邻近外筒2的另一端,其中,物料出口c2位于下方,外热载体出口a2位于下方,这样进料时物料可受重力作用直接下落排出螺旋槽体C。而由于外热载体通道A流动的是流体,流体可通过增压来驱动流动,结构简单、容易实现。

其中,如图1和图4所示,螺旋轴3的至少一端设有电机7,电机7用于驱动螺旋轴3相对外筒2转动。

进一步地,如图1、图2和图4所示,螺旋轴3的两端分别设置旋转接头5,旋转接头5可包括第一旋转接头51和第二旋转接头52,内热载体进口b1设在第一旋转接头51上,内热载体出口b2设在第二旋转接头52上。旋转接头5可相对螺旋轴3的主体旋转,换言之,在电机7驱动螺旋轴3转动时,螺旋轴3的两端的旋转接头5的外壳连同其外部接管保持静止状态,两个旋转接头5就能很方便地与内热载体的来源装置及后续装置相连。

在一些实施例中,如图1和图4所示,螺旋轴3的两端分别设置有密封装置6,每个旋转接头5在与外筒2、内筒1连接处均设有密封装置6,密封装置6的密封压力为0.2-1.5MPa。由于螺旋轴3在外筒内处于转动状态,转动件与静止件之间缝隙大、易泄漏,因此将密封装置6的密封压力设置成0.2-1.5MPa,有利于保持设备整体密封性。

在一些实施例中,外筒2的外周壁上设有保温层(图未示出),从而可提高热效力。

在一些实施例中,螺旋叶片4内限定出用于流通热载体的叶片腔(图未示出),也就是说,在本实用新型实施例的设备中,除螺旋轴3和筒体壁做成空腔外,螺旋叶片4也可做成空腔结构,叶片腔内可通入热载体,从而进一步有效增加加热面积,进一步提高设备的换热性能。

可选地,外筒2、内筒1和螺旋轴3分别为无缝钢管,结构强度大,密封性好,使用安全性高。

在一些实施例中,如图5所示,在从物料进口c1到物料出口c2的方向上,双加热自密闭螺旋输送设备100向上倾斜设置。也就是说,设备在安装布置时,按照入料口低、出料口高的方式倾斜安装,这样形成料封,可阻止空气进入设备中,从而可起到自密封作用。

具体而言,物料从物料出口c2排出之前,螺旋槽体C内物料容易受重力作用朝向物料进口c1的方向滑动,这样具有下滑趋势的物料容易堵住螺旋槽体C的某一横截面,避免外部气体流入到螺旋槽体C内。而堵住的物料在螺旋叶片4转动下徐徐排出,使物料排出更加有序。

在本实用新型实施例中,若物料需要加热的温度过高,经单台设备不能提高到需要温度,可将多台双加热自密闭螺旋输送设备100串联起来,多级组合达到所需温度和输送的目的。根据工艺需要,多台双加热自密闭螺旋输送设备100组合还可做成并联结构。

具体地,如图1和图5、图6双加热自密闭螺旋输送设备100可为多个,多个双加热自密闭螺旋输送设备100可通过物料进口c1、物料出口c2串联连接或者关联连接。也就是说,多台设备的串联、并联指的是多台设备中螺旋槽体C的串联或者并联,从而达到物料的连续输送、加热。而对

多个双加热自密闭螺旋输送设备100在串联或者并联时,其外热载体通道A及内热载体通道B的连接情况不做具体限定。

具体地,如图1和图5所示,当多台双加热自密闭螺旋输送设备100串联时,每台的双加热自密闭螺旋输送设备100,在从物料进口c1到物料出口c2的方向上,双加热自密闭螺旋输送设备100向上倾斜设置。这样多台串联的设备与单台设备的高度大体相等,设备整体容易安装。

综上,本实用新型实施例的双加热自密闭螺旋输送设备100集高效双加热功能、自密闭防火防爆功能、搅拌输送功能为一体,双加热系统换热效率高,能适应不同温度要求的工艺,当需要的加热温差大、加热量大的物料可采用多串联几台连续加热,多级组合的螺旋输送设备空间布置位置,可以使用水平的、倾斜的、垂直的及空间可弯曲的多种类型。对温差小、冷却量小的可采用少台数或就仅用一台,组合简单、灵巧、多变。

下面结合图1描述本实用新型的一个具体实施例中双加热自密闭螺旋输送设备100的结构。

具体地,设备中部由内筒1、外筒2、螺旋轴3共三根无缝钢管相套而成,第一套加热系统为空心的螺旋轴主体和两个旋转接头5组成的主螺旋轴内加热系统,内热载体从第一旋转接头51进入,由第二旋转接头52排出,保证物料在螺旋输送过程中被加热。第二套加热系统为内筒1与外筒2形成的外热载体通道A及外热载体进口a1、外热载体出口a2组成的加热系统,与第一套加热系统配合使用,外热载体从外热载体进口a1进入外热载体通道A,从外热载体出口a2排出,螺旋输送过程中加热物料。热载体经加热后可以循环使用,也可将换热后的热载体应用到其他工序中。

使用该示例中的设备时,需要输送的物料从物料进口c1进入螺旋槽体C内,变频电机带动螺旋轴3和螺旋叶片4,使物料沿螺旋轴3轴向移动,经物料出口c2排出。热载体分别从内热载体进口b1和外热载体进口a1流入,分别经过内热载体通道B和外热载体通道A,然后再分别从内热载体出口b2和外热载体出口a2流出。热载体、筒体、空心螺旋轴3及物料进行热交换,实现了对物料的内、外双加热。两套加热系统都是密闭槽体,实现了热载体和物料的隔离,保证物料不易被污染,很好的保证了物料被加热到工艺需要的温度。另外热载体可以是液体、气体或其他热介质。

在设备前后螺旋轴3的端部分别设有密封装置6,密封压力0.2~1.5MPa,密封压力也可根据工艺要求设计。本方案的物料从物料进口c1进入螺旋槽体C内,螺旋轴3上设有变螺距的螺旋叶片4,螺距在从物料进口c1到物料出口c2的方向逐圈减小,在相同转速的条件下,轴上每圈螺旋空间在递减,物料的运输空间被压缩,挥发易燃气体可通过集气口c3被抽走,剩余极少气体同物料一起安全排出。另外设备在安装布置时,按入料口低、出料口高的方式倾斜安装,这样形成料封阻止空气进入,可提高自密封性能。

应用该示例的双加热自密闭螺旋输送设备100的具体实施案例:

在化工电石研发项目中,原料处理时有一工艺流程需要将粉料加热输送到压块机处,以进行压块。此时详细实施细节如下:

1)设计条件:

输送的物料种类:混合矿(沥青,生石灰,长焰煤,返矿)。

物料粒度:~100目,水分<1%。

物料堆比重:~0.7t/m3。

处理能力:25t/h。

加热温度:从20℃加热至80-120℃。

要求:变频调速。

2)具体方案:

采用导热油为热载体,进油温度280℃,出油温度250℃,油压0.5MPa;

单台双加热自密闭螺旋输送设备100的体积流率:165m3/h;

导热油腔内导热油流速:1.026m/s;

单台双加热自密闭螺旋输送设备100的压降:0.091MPa;

该案例中如图5和图6所示,共设计了三台串联组合结构,经过试验,物料加热温度达到了工艺要求。

使用的导热油进油温度最高350℃,本实用新型使用的热载体涵盖所有起加热作用,能流动的液体、气体。

结合图1所述的双加热自密闭螺旋输送设备100的结构以及上述案例的实践结果,可以看出,本实用新型实施例的双加热自密闭螺旋输送设备100集高效加热功能、自密闭防火防爆功能、搅拌输送功能为一体,是取代现有技术设备的优秀、先进技术装备。设备经实践证明,各项技术指标都已达到设计要求,对比现有技术有以下优点:

1)集内外双加热,搅拌输送功能为一体,结构简单轻巧,集成化,占地省,投资省,对比现有技术可节省成本20%~30%。

2)螺旋输送采用断续螺旋叶片4结构,其本身有搅拌功能使加热更均匀。

3)本实用新型的设备自密闭防火防爆,解决了现有技术不能输送煤化工等危险物料的难题。

4)双加热系统效率高,单位体积效率提高30%~40%。

5)本实用新型的设备热载体和输送物料的螺旋槽体C隔离,对比现有技术物料不易被污染。

6)适应不同温度要求的工艺,对加热温差大、加热量大的可多串联或并联几台连续加热,对温差小、加热量小的可少台数或就仅用一台,组合简单、灵巧、多变。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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