本發(fā)明涉及能源、環(huán)保、化工設備技術領域，特別涉及一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備。本發(fā)明還涉及一種低階煤熱解工藝。

背景技術：

我國是最大的煤炭使用國，在我國的煤炭資源中，低階煤的儲量較大，低階煤是指煤化程度較低的煤，如褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤及氣煤等煤種。低階煤無粘結(jié)性或粘結(jié)性小，一般不適用于煉焦，但低階煤的揮發(fā)份較大，可以通過中低溫干餾熱解制取焦油和煤氣，同時生產(chǎn)半焦。

低階煤通常采用低溫干餾提質(zhì)工藝，即通過熱解的方式將含水量低的低階煤加工成為優(yōu)質(zhì)半焦，并獲得一定熱值的煤氣和高附加值的煤焦油的過程?，F(xiàn)有成熟的工業(yè)化半焦生產(chǎn)工藝主要有兩種方式：一種是采用多臺回轉(zhuǎn)爐分別進行低階煤的干燥和干餾等操作，主要是制備優(yōu)質(zhì)半焦，對原料煤的適宜粒度要求是6～30mm，該方式設備復雜，熱效率低，如果將干燥和干餾在一個回轉(zhuǎn)爐中進行，則低階煤干燥的水份勢必會進入干餾氣中，使得干餾氣冷凝產(chǎn)生的含酚廢水量大大增加，影響熱解效果。另一種是采用內(nèi)熱式工藝，即在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)部借助熱載體把熱量傳遞給煤料，熱載體可以是氣體熱載體，也可以是固體熱載體。氣體熱載體熱解的缺點是氣體熱載體稀釋了回轉(zhuǎn)爐內(nèi)干餾氣態(tài)產(chǎn)物，降低了煤氣質(zhì)量，增大了煤氣分離凈化設備的動力消耗；固體熱載體的缺點是系統(tǒng)復雜、投資高、設備磨損嚴重，維修量大。

而且現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)爐通常由滾筒、爐頭和爐尾組成，其中，爐頭和爐尾固定不動地環(huán)繞滾筒的兩端轉(zhuǎn)動密封連接，與滾筒的兩端做動靜密封，滾筒通過外部驅(qū)動裝置進行連續(xù)地單一方向的旋轉(zhuǎn)。由于現(xiàn)有的回轉(zhuǎn)爐的滾筒連續(xù)沿單一方向旋轉(zhuǎn)，無法在滾筒外周壁上安裝其它用于工藝反應的裝置，因為其它裝置需要通過導線或管道與外部設備連接，只能安裝在爐頭和爐尾，導致滾筒內(nèi)部工藝不能有效完成，滾筒外壁也不能與外部管道連接，流體物料 不能直接從滾筒外壁進出，只能在爐頭和爐尾進出，不利于物料在回轉(zhuǎn)爐的中間位置的控制。此外，同樣由于滾筒不斷旋轉(zhuǎn)，且滾筒兩端與爐頭和爐尾的密封面較大，因此，滾筒與爐頭和爐尾的密封困難，漏風率高，特別是較高溫度工作狀況的回轉(zhuǎn)爐，由于爐體的熱脹冷縮及高溫動密封材料的限制，密封效果很差，對生產(chǎn)工藝影響大。

綜上所述，如何在完成低階煤有效轉(zhuǎn)化前提下，簡化設備和工藝，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，以在有效完成低階煤轉(zhuǎn)化的前提下，簡化設備和工藝。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種低階煤熱解工藝，一體式完成干燥和干餾操作，簡化了工藝。

為達到上述目的，本發(fā)明提供以下技術方案：

一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，包括回轉(zhuǎn)爐，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)爐為分段式擺動回轉(zhuǎn)爐，所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐包括：

滾筒，所述滾筒的進料端高于所述滾筒的出料端；

驅(qū)動裝置，設置于所述滾筒的外部，用于驅(qū)動所述滾筒繞所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線往復擺動；

支撐裝置，設置于所述滾筒的外部，用于轉(zhuǎn)動支撐所述滾筒繞所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線往復擺動；

擺動控制裝置，與所述驅(qū)動裝置通過導線連接，用于控制所述驅(qū)動裝置動作，控制所述滾筒的往復擺動的弧度和頻率；

第一分段組件，設置于所述滾筒內(nèi)，沿所述進料端至所述出料端將所述滾筒依次分割成相互獨立的第一工況段和第二工況段，所述第一分段組件連通兩個工況段且只允許固相物料通過，所述第一工況段內(nèi)設置有干燥段，所述干燥段的筒壁上設置有第一煙氣夾套，所述第一煙氣夾套上設置有第一煙氣進口和第一煙氣出口，所述干燥段的氣相區(qū)筒壁上設置有蒸汽出口，所述第二工況段內(nèi)設置有干餾段，所述干餾段的筒壁上設置有第二煙氣夾套，所 述第二煙氣夾套的外壁上設置有第二煙氣進口和第二煙氣出口，所述第二工況段的筒壁上設置有干餾氣體出口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述第一工況段內(nèi)還設置有預熱段，所述預熱段位于進料端與所述干燥段之間，所述預熱段的筒壁上設置有預熱夾套，所述預熱夾套的外壁上設置有預熱介質(zhì)進口和預熱介質(zhì)出口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述蒸汽出口與所述預熱介質(zhì)進口連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述第二煙氣出口與所述第一煙氣進口連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述第二工況段內(nèi)還包括微波加熱段，所述微波加熱段位于所述干餾段和所述出料端之間，且所述微波加熱段的筒壁上設置有微波加熱器，所述微波加熱器通過導線與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的檢測控制裝置連接，所述干餾氣體出口設置于所述微波加熱段的筒壁上。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括組合式凈化冷凝器和燃氣風機，所述組合式凈化冷凝器通過活動導管組件與所述干餾氣體出口連通，所述燃氣風機與所述組合式凈化冷凝器的燃氣出口連接。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括燃燒設備，所述燃燒設備的排煙口與所述第二煙氣進口通過活動導管組件連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括煙氣凈化設備和引風機，所述引風機的進口與所述第一煙氣出口通過活動導管組件連接，所述引風機的出口與所述煙氣凈化設備的進口連接。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置的出口連接的炭冷卻器。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐還包括第二分段組件，所述第二分段組件設置于滾筒內(nèi)，且所述第二分段組件位于所述第一分段組件和所述出料端之間，所述第一分段組件與所述第二分段組件之間形成所述第二工況段，所述第二分段組件與所述出料端之間形成第三工況段，所述第三工況段內(nèi)設置有氣冷卻段，所述氣冷卻段的筒壁上設置 有氣冷卻夾套，所述氣冷卻夾套的外壁上設置有冷卻氣體進口和冷卻氣體出口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述氣冷卻夾套內(nèi)的冷卻介質(zhì)為含氧氣體，所述冷卻氣體出口與所述燃燒設備的進口通過活動導管組件連通，所述冷卻氣體出口與所述燃燒設備之間還設置有空氣風機。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述第三工況段內(nèi)還設置有水冷卻段，所述水冷卻段位于所述氣冷卻段和所述出料端之間，所述水冷卻段的筒壁上設置有水冷卻夾套，所述水冷卻夾套上設置有冷卻水進口和冷卻水出口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述燃氣風機的出口與所述燃燒設備的燃料進口連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括冷凝器和排氣風機，所述冷凝器與所述預熱介質(zhì)出口通過活動導管組件連通，所述排氣風機用于將預熱夾套內(nèi)的蒸汽送入所述冷凝器內(nèi)。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述冷凝器的出口與所述燃燒設備的進口連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐還包括設置于滾筒上的溫度傳感器和/或壓力傳感器，所述溫度傳感器和/或壓力傳感器通過導線與所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的檢測控制裝置連接。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括設置于所述滾筒內(nèi)的活動鏈條和/或翻料板。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括設置于所述第一工況段和/或所述第二工況段的氣相區(qū)筒體上的泄爆口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括設置于第三工況段的氣相區(qū)筒體上的泄爆口。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，還包括設置于滾筒內(nèi)的若干分區(qū)隔板，所述分區(qū)隔板上設置有開口，所述開口位于所述滾筒內(nèi)的固體物料移動區(qū)域內(nèi)。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述微波加熱器通過耐高溫透波層或金屬導波管固定于所述微波加熱段的筒壁外側(cè)，所述耐高溫透波層與所述微波加熱段內(nèi)部接觸，所述金屬導波管與所述微波加熱段內(nèi)部連通。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述金屬導波管內(nèi)還設置有隔斷所述金屬導波管的所述耐高溫透波層。

優(yōu)選的，在上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中，所述滾筒的進料端和出料端的端面均為封閉的端面，所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的進料裝置與所述進料端的進料口轉(zhuǎn)動密封連通，所述進料口的橫截面積小于所述進料端的橫截面積，所述進料口的軸線與所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線重合；

所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置連通設置于所述滾筒的出料端，與所述出料裝置相互轉(zhuǎn)動密封配合的位置為滾筒物料出口，所述滾筒物料出口的橫截面積小于所述出料端的橫截面積，所述滾筒物料出口的軸線與所述分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線重合。

本發(fā)明還提供了一種低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝，步驟包括：

s01、物料與150～400℃的煙氣進行間壁夾套加熱隔離干燥，物料被加熱到100～150℃，物料中的水份蒸發(fā)生成水蒸汽，之后進行氣固分離；

s02、利用600～1000℃的高溫煙氣對所述步驟s01中分離的干燥的固相物料進行間壁夾套加熱，物料被加熱到250～600℃，物料被隔離干餾分解得到干餾氣體以及半焦或半焦炭，并將干餾氣體和半焦或半焦炭進行氣固分離；

s03、對步驟s02中分離得到的半焦或半焦炭進行冷卻；

s04、對步驟s02中分離得到的干餾氣體進行冷凝凈化，得到液態(tài)的焦油和氣態(tài)的煤氣。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，所述步驟s03為：通過炭冷卻器對所述步驟s02中分離得到的半焦或半焦炭進行間壁冷卻。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，所述步驟s03為：利用30～50℃的冷卻氣體對步驟s02中分離得到的半焦或半焦炭進行間壁夾套冷卻，半焦或半焦炭被冷卻到100～200℃，冷卻氣體被加熱到200～400℃。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，在完成所述步驟s03中的半焦或半焦炭冷卻后，利用冷卻水對半焦或半焦炭進行間壁夾套冷卻，半焦或半焦炭被冷卻到25～80℃。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，在所述步驟s01之前還包括步驟s011：物料被氣體加熱介質(zhì)間壁夾套預熱至80～95℃。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，將所述步驟s01中蒸發(fā)生成的100～110℃的蒸汽作為氣體加熱介質(zhì)用于所述步驟s011中的物料的間壁夾套預熱。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，在完成所述步驟s02中的物料間壁夾套加熱干餾后，對得到的半焦或半焦炭進行微波加熱，半焦或半焦炭被加熱到400～900℃，降低半焦或半焦炭中的揮發(fā)分，之后再進行所述步驟s02中的氣固分離。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，所述步驟s02中參與間壁夾套加熱干餾的高溫煙氣降溫至150～400℃，將該高溫煙氣用于所述步驟s01中的物料的間壁夾套加熱隔離干燥。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，還包括步驟s05：將所述步驟s04中冷凝凈化得到的煤氣燃燒，得到高溫煙氣，用于所述步驟s02和所述步驟s01中的間壁夾套加熱。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，對所述步驟s011中的完成間壁夾套預熱的不凝氣體進行冷凝降溫后排放。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，對所述步驟s011中的完成間壁夾套預熱的蒸汽進行冷凝降溫得到不凝氣體，之后將不凝氣體參與所述步驟s05中的煤氣燃燒。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，將所述步驟s01和所述步驟s02中完成間壁夾套加熱的煙氣進行凈化后排放。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，所述步驟s03中的冷卻氣體為含氧氣體，所述含氧氣體在間壁夾套冷卻的過程中被加熱至200～400℃，作為助燃氣體參與干餾氣體分離得到的煤氣的燃燒。

優(yōu)選的，在上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，對干燥、干餾進行溫度檢測，根據(jù)檢測的溫度相應控制高溫煙氣的流量，控制用于加熱的煙氣的溫度和流量，以及控制微波加熱的程度，以控制干燥和干餾的溫度。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明提供的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，采用分段式擺動回轉(zhuǎn)爐，分段式擺動回轉(zhuǎn)爐通過擺動控制裝置、驅(qū)動裝置和支撐裝置來控制、驅(qū)動和支撐滾筒繞分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線往復擺動，并通過分段組件將滾筒分斷成相互獨立的第一工況段和第二工況段，分段組件將相鄰兩個工況段連通并且只允許固相物料通過，第一工況段內(nèi)設置干燥段，干燥段上設置有第一煙氣夾套，干燥段的氣相區(qū)筒壁上設置有蒸汽出口；第二工況段內(nèi)設置有干餾段，干餾段的筒壁上設置有第二煙氣夾套，第二工況段的筒壁上設置有干餾氣體出口。工作時，將物料送入滾筒內(nèi)，由于滾筒的進料端高于出料端，且滾筒繞分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線往復擺動，因此，物料在自重和滾筒擺動的作用下由進料端沿之字形路線移動到出料端，由于滾筒在一定弧度范圍內(nèi)往復擺動，物料在滾筒內(nèi)形成上部氣相區(qū)和下部固相區(qū)，固相區(qū)為固體物料在滾筒下部往復擺動的區(qū)域，而分段組件只允許固相物料通過，而不允許氣相物料通過，兩個工況段之間相互獨立，實現(xiàn)了分段，允許在每個工況段設置不同的工況，因此，物料可在第一工況段內(nèi)與第一煙氣夾套內(nèi)的高溫煙氣進行間壁加熱隔離干燥，生成的蒸汽從蒸汽出口排出第一工況段的滾筒，而固相物料進入第二工況段內(nèi)進行隔離干餾，產(chǎn)生的干餾氣體從干餾氣體出口排出第二工況段。可見本發(fā)明中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備能夠在一個設備中分別單獨完成干燥和干餾，能夠在有效轉(zhuǎn)化低階煤，保證產(chǎn)物質(zhì)量的前提下，簡化了設備和工藝。

本發(fā)明中的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝能夠一體式完成隔離干燥和隔離干餾操作，隔離干燥和隔離干餾產(chǎn)生的氣相產(chǎn)物不會相互影響，保證了低階煤的轉(zhuǎn)化質(zhì)量，簡化了工藝。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的另一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的分段組件的段間螺旋輸送機的驅(qū)動原理示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種分段組件的段間螺旋輸送機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的一種分段組件的段間活塞輸送機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的一種分段組件的活動隔板組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的一種活動隔板組件處于封閉狀態(tài)時的側(cè)視示意圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的一種活動隔板組件處于打開狀態(tài)時的側(cè)視示意圖；

圖9為本發(fā)明實施例提供的另一種分段組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為本發(fā)明實施例提供的第三種分段組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為圖10中的e-e截面示意圖；

圖12為圖10中的f-f截面示意圖；

圖13為圖10中的g-g截面示意圖；

圖14為本發(fā)明實施例提供多種分段組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15為本發(fā)明實施例提供的一種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖16為本發(fā)明實施例提供的一種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖17為本發(fā)明實施例提供的另一種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖18為本發(fā)明實施例提供的一種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖19為本發(fā)明實施例提供的第二種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖20為本發(fā)明實施例提供的第三種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖21為本發(fā)明實施例提供的第四種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖22為本發(fā)明實施例提供的一種分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的擺動過程示意圖；

圖23為本發(fā)明實施例提供的一種筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖24為本發(fā)明實施例提供的一種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的進料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖25為本發(fā)明實施例提供的一種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖26為本發(fā)明實施例提供的另一種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖27為本發(fā)明實施例提供的第三種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖28為本發(fā)明實施例提供的第四種筒外偏心擺動偏心回轉(zhuǎn)爐的出料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖29為本發(fā)明實施例提供的一種微波加熱器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖30為本發(fā)明實施例提供的另一種微波加熱器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖1-圖30中，1為進料裝置、101為第一插板閥、102為第二插板閥、2為滾筒、201為滾筒物料出口、202為耐高溫透波層、203為金屬導波管、3為托圈、4為齒圈、5為活動導管組件、501為分管、502為旋轉(zhuǎn)接頭、503為固定擺動管、6為出料裝置、7為翻料板、8為溫度傳感器、9為電控柜、10為動力部件、11為主動齒輪、12為托輪、13為活動鏈條、14為分區(qū)隔板、141為隔板、142為活動擋板、143為活動連桿、144為連桿穩(wěn)定部件、145為密封裝置、146為連桿驅(qū)動裝置、149為開口、15為配重平衡塊、16為支撐輥、17為支撐架、18為直通式旋轉(zhuǎn)接頭、19為伸縮缸、20為鉸接架、21為預熱夾套、211為預熱介質(zhì)進口、212為預熱介質(zhì)出口、22為第一煙氣夾套、221為第一煙氣進口、222為第一煙氣出口、23為蒸汽出口、24為第二煙氣夾套、241為第二煙氣進口、242為第二煙氣出口、25為微波加熱器、26為干餾氣體出口、27為氣冷卻夾套、271為冷卻氣體進口、272為冷卻氣體出口、28為水冷卻夾套、281為冷卻水進口、282為冷卻水出口、29為第一分段組件、30為組合式凈化冷凝器、31為燃氣風機、32為燃燒設備、33為排氣風機、34為冷凝器、35為引風機、36為煙氣凈化設備、37為第二分段組件、40為分段板、41為段間輸送裝置、42為擋板堰、43為驅(qū)動齒輪、44為齒輪撥桿、45為撥桿支架、46為撥桿扭簧、47為變速器、48為空氣風機、a為分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線、b為滾筒的 軸線。

具體實施方式

本發(fā)明的核心是提供了一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，能夠在有效完成低階煤轉(zhuǎn)化的前提下，簡化了設備和工藝。

本發(fā)明還提供了一種低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝，能夠一體式且相互隔離地完成低階煤的干燥和干餾處理，簡化了熱解轉(zhuǎn)化工藝。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

需要說明的是，本發(fā)明中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備是對之前申請的且在自本申請的申請日之前還未公開的分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的具體應用。分段式擺動回轉(zhuǎn)爐是在擺動式回轉(zhuǎn)爐中通過分段組件分割成若干個相互獨立的工況段。分段的定義為完全限制兩個相鄰工況段之間的氣相物料流通，只允許固相物料通過。分段式擺動回轉(zhuǎn)爐是基于擺動式回轉(zhuǎn)爐(擺動式回轉(zhuǎn)爐同樣為之前申請且在自本申請的申請日之前未公開的技術方案)進行的改進，下面對擺動式回轉(zhuǎn)爐進行介紹，該擺動式回轉(zhuǎn)爐包括滾筒2、進料裝置1、出料裝置6、驅(qū)動裝置、支撐裝置、擺動控制裝置和檢測控制裝置。

如圖15-圖23所示，其中，滾筒2的兩端分別是進料端和出料端，進料端和出料端的端面均封閉，且進料端高于出料端，優(yōu)選地，滾筒2的軸線b與水平面之間的夾角為1°～15°。物料在滾筒2中可以依靠自重由進料端向出料端自行慢慢滑動，更加方便出料，且滑行速度適中，以完成各項工藝為準。

滾筒2進料端設置有進料口，進料口的軸線與回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，進料裝置1與進料口進行轉(zhuǎn)動密封連通，密封方式可以采用填料密封、機械密封等動靜密封方式，進料口的橫截面積小于進料端的橫截面積，橫截面為垂直于滾筒2軸線的平面，進料裝置1固定不動，滾筒2可相對進料裝置1轉(zhuǎn)動，兩者之間為動靜密封，進料裝置1的輸送軸線(即滾筒2相對進料裝置1轉(zhuǎn)動的軸線，也即進料口的軸線)與回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。

出料裝置6連通設置于滾筒2的出料端，擺動式回轉(zhuǎn)爐中與出料裝置6相互轉(zhuǎn)動密封配合的位置為滾筒物料出口201，物料從滾筒物料出口201排出滾筒2或出料裝置6，滾筒物料出口201的橫截面積小于出料端的橫截面積，滾筒物料出口201的軸線與回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，出料裝置6的輸送軸線(即滾筒物料出口201的軸線)與回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。

驅(qū)動裝置設置于滾筒2的外部，用于驅(qū)動滾筒2繞擺動式回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動。

支撐裝置設置于滾筒2的外部，用于轉(zhuǎn)動支撐滾筒2繞擺動式回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動。

擺動控制裝置設置于滾筒2的外部，與驅(qū)動裝置通過導線連接，用于控制驅(qū)動裝置動作，通過控制驅(qū)動裝置進而控制滾筒2往復擺動的弧度和頻率，本實施例中，滾筒2往復擺動的弧度優(yōu)選為60°～360°，更優(yōu)選為180°～270°。

上述擺動式回轉(zhuǎn)爐在工作時，如圖22所示，通過進料裝置1向滾筒2中輸送物料，物料進入滾筒2后，滾筒2通過擺動控制裝置控制驅(qū)動裝置動作，擺動驅(qū)動裝置驅(qū)動滾筒2往復擺動，滾筒2由支撐裝置轉(zhuǎn)動支撐，在滾筒2的傾斜角度作用下，以及滾筒2的往復擺動下，物料沿之字形軌跡逐漸向出料端移動，并在滾筒2內(nèi)完成相應的工藝處理，最后從出料裝置6中排出。

與現(xiàn)有技術中的回轉(zhuǎn)爐相比，擺動式回轉(zhuǎn)爐的滾筒2采用往復擺動結(jié)構(gòu)，滾筒2只在一定弧度內(nèi)往復擺動，并不做單一方向的連續(xù)旋轉(zhuǎn)，因此，可以在滾筒2上直接安裝需要與外部設備通過導線連接的傳感器、電加熱器或需要與外部設備通過管道連接的換熱夾套等用于工藝處理的裝置，且導線和管道不會纏繞在滾筒2上，不會阻礙滾筒2的正常擺動，更有利于低階煤、垃圾、污泥、生物質(zhì)等物料的處理。相對于現(xiàn)有技術中固定爐頭和爐尾環(huán)繞滾筒的敞口兩端的外圓周轉(zhuǎn)動連接，本發(fā)明中的滾筒的兩端封閉，進料裝置1和出料裝置6與滾筒2兩端的轉(zhuǎn)動密封面大大減小，可以采用普通的密封件進行密封，密封簡單，提高了密封性能。

本發(fā)明中的所應用的擺動式回轉(zhuǎn)爐有兩種結(jié)構(gòu)形式，如圖15-圖23所示，圖15-圖17、圖22中的擺動式回轉(zhuǎn)爐為同心擺動回轉(zhuǎn)爐，即擺動式回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a與滾筒2的軸線b重合，圖18-圖21、圖23中的擺動式回轉(zhuǎn)爐為偏心擺 動回轉(zhuǎn)爐，即擺動式回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a與滾筒2的軸線b不重合，滾筒2的軸線b繞偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動；偏心擺動回轉(zhuǎn)爐按照轉(zhuǎn)動軸線a的位置分為兩種形式，一種是如圖23所示的筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a位于滾筒2內(nèi)部；另一種是如圖18-圖21所示的筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a位于滾筒2外部，本實施例優(yōu)選轉(zhuǎn)動軸線a位于滾筒2的外部下方，便于支撐裝置、驅(qū)動裝置和活動導管組件5的設置。同心擺動回轉(zhuǎn)爐、筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的結(jié)構(gòu)大體相似，只是在滾筒2形狀、驅(qū)動裝置、支撐裝置、出料裝置6上有所不同。

如圖20所示，進一步地，偏心擺動回轉(zhuǎn)爐還設置有配重平衡塊15，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線和滾筒2的重心軸線相對擺動式回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置，用于滾筒2擺動時，提供平衡滾筒2的重力和慣性力，使?jié)L筒2擺動更加省力，平穩(wěn)。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，包括分段式擺動回轉(zhuǎn)爐，分段式擺動回轉(zhuǎn)爐除了與擺動式回轉(zhuǎn)爐的滾筒2、進料裝置1、驅(qū)動裝置、支撐裝置、擺動控制裝置、檢測控制裝置、活動導管組件5、滾筒外部加熱裝置、溫度傳感器8、壓力傳感器、翻料板7、活動鏈條13等相同外，在此基礎上，為了實現(xiàn)擺動式回轉(zhuǎn)爐的分段，分段式擺動回轉(zhuǎn)爐還包括設置于滾筒2內(nèi)的分段組件，本實施例中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備采用兩段式擺動回轉(zhuǎn)爐，即采用一個分段組件，第一分段組件29布置于滾筒2內(nèi)，由滾筒2的進料端至出料端將滾筒2分割成相互獨立的第一工況段和第二工況段，且第一分段組件29連通兩個工況段，并只允許固相物料通過，第一工況段內(nèi)設置有干燥段ⅱ，干燥段ⅱ的筒壁上環(huán)繞設置有第一煙氣夾套22，第一煙氣夾套22的外壁上設置有第一煙氣進口221和第二煙氣出口222，用于向第一煙氣夾套22內(nèi)通入高溫煙氣，通過第一煙氣夾套22對干燥段ⅱ內(nèi)的物料進行間壁加熱，優(yōu)選地，第一煙氣進口221靠近第二工況段設置，第一煙氣出口222靠近進料端設置；第一工況段的氣相區(qū)筒壁上設置有蒸汽出口23，用于將干燥產(chǎn)生的蒸汽排出滾筒2。第二工況段內(nèi)設置有干餾段ⅲ，干餾段ⅲ的筒壁上設置有第二煙氣夾套24，第二煙氣夾套24的外壁上設置有第二煙氣進口241和第二煙氣 出口242，優(yōu)選地，第二煙氣進口241靠近出料端設置，第二煙氣出口242靠近第一工況段設置，用于通入高溫煙氣，通過第二煙氣夾套24對干餾段ⅲ內(nèi)的物料進行間壁加熱，第二工況段的筒壁上設置有干餾氣體出口26，用于將干餾產(chǎn)生的干餾氣體排出滾筒2。

上述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備在工作時，將物料送入滾筒2內(nèi)，由于滾筒2的進料端高于出料端，且滾筒2繞兩段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動，因此，物料在自重和滾筒2擺動的作用下由進料端沿之字形路線移動到出料端，由于滾筒2在一定弧度范圍內(nèi)往復擺動，物料在滾筒2內(nèi)形成上部氣相區(qū)和下部固相區(qū)，固相區(qū)為固體物料在滾筒2下部往復擺動的區(qū)域，而第一分段組件29只允許固相物料通過，而不允許氣相物料通過，相鄰兩個工況段之間相互獨立，實現(xiàn)了分段，允許在每個工況段設置不同的工況，因此，物料可在第一工況段內(nèi)與第一煙氣夾套22內(nèi)的高溫煙氣進行間壁傳熱，干燥形成的水蒸汽從蒸汽出口23排出滾筒2，而固相物料進入第二工況段內(nèi)進行隔離干餾，產(chǎn)生的干餾氣體從干餾氣體出口23排出第二工況段，而產(chǎn)生的固相產(chǎn)物從出料端的出料裝置6中排出滾筒2?？梢姳景l(fā)明中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備能夠在一個設備中分別單獨完成干燥和干餾，對于低階煤的熱解轉(zhuǎn)化，則低階煤干燥產(chǎn)生的水份不會進入干餾氣中，大大降低了干餾氣冷凝產(chǎn)生的含酚廢水量，有效地轉(zhuǎn)化低階煤，在保證產(chǎn)物質(zhì)量的前提下，簡化了設備和工藝。能夠用于轉(zhuǎn)化各種粒徑的低階煤。此外，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還可以用于垃圾、污泥、油泥、油頁巖或生物質(zhì)的熱解。

進一步地，在本實施例中，在兩段式擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6的出口處連接炭冷卻器，干餾得到的固相產(chǎn)物(以低階煤為例，固相產(chǎn)物為半焦或半焦炭)具有較高的溫度，固相產(chǎn)物從出料裝置6出來后，進入炭冷卻器中進行冷卻，最后排出。炭冷卻器內(nèi)設置有冷卻套管，向冷卻套管內(nèi)通入冷卻介質(zhì)，通過間接冷卻的方式將固相產(chǎn)物冷卻。

如圖1所示，在本實施例中，第一工況段內(nèi)還設置有預熱段ⅰ，預熱段ⅰ位于進料端與干燥段ⅱ之間，且預熱段ⅰ的筒壁上環(huán)繞設置有預熱夾套21，預熱夾套21的外壁上設置有預熱介質(zhì)進口211和預熱介質(zhì)出口212，用于向預熱夾套21內(nèi)通入加熱介質(zhì)。工作時，物料進入滾筒2后，先進入預熱段ⅰ，在預熱段ⅰ內(nèi)被預熱夾套21內(nèi)的加熱介質(zhì)間壁預熱，在進入干燥段ⅱ內(nèi)進一步 干燥，提高了傳熱效率。當然，也可以不設置預熱段ⅰ。

進一步地，在本實施例中，預熱夾套21內(nèi)的加熱介質(zhì)采用蒸汽，將預熱夾套21的預熱介質(zhì)進口211與第一工況段上的蒸汽出口23連通，具體通過固定于滾筒2外部的固定管道連通。物料在進行預熱和干燥時產(chǎn)生的蒸汽從蒸汽出口23排出滾筒2后進入預熱夾套21內(nèi)，對預熱段ⅰ內(nèi)的物料進行間壁預熱?？梢?，利用設備自身所產(chǎn)生的蒸汽為預熱提供熱源，提高了熱效率，不需要專門的蒸汽發(fā)生設備，簡化了設備結(jié)構(gòu)。當然，也可以通過外部蒸汽或其它熱介質(zhì)發(fā)生設備為預熱夾套21提供熱介質(zhì)。

如圖1所示，在本實施例中，第二煙氣夾套24的第二煙氣出口242與第一煙氣夾套22的第一煙氣進口221連通。第二煙氣夾套24內(nèi)的高溫煙氣完成干餾段ⅲ內(nèi)的間壁加熱后，高溫煙氣的溫度有所降低，之后，將降低溫度的高溫煙氣通入第一煙氣夾套22內(nèi)，對干燥段ⅱ內(nèi)的物料進行間壁加熱干燥。充分利用高溫煙氣的熱量，提高了熱效率。當然，第一煙氣夾套22和第二煙氣夾套24還可以是一體的連通結(jié)構(gòu)，此時不需要設置第一煙氣夾套22的第一煙氣進口221和第二煙氣夾套24的第二煙氣出口242?；蛘叻謩e第一煙氣夾套22和第二煙氣夾套24不連通，分別向兩個煙氣夾套內(nèi)通入高溫煙氣，只是煙氣熱效率不如連通時候的高。

為了對第一煙氣夾套22和第二煙氣夾套24內(nèi)的煙氣進行處理，如圖1所示，在本實施例中，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括煙氣凈化設備36和引風機35，煙氣凈化設備36通過引風機35與第一煙氣夾套22的第一煙氣出口222連通，具體地，引風機35的進口與第一煙氣出口222通過活動導管組件5連通，引風機35的出口與煙氣凈化設備36的進口連通。通過引風機35的抽吸作用，將第一煙氣夾套22和第二煙氣夾套24內(nèi)的完成間壁傳熱的煙氣抽出并排向煙氣凈化設備36中進行凈化，最后排放，保護了環(huán)境。

如圖1所示，在本實施例中，第二工況段內(nèi)還設置有微波加熱段ⅳ，微波加熱段ⅳ位于干餾段ⅲ和氣冷卻段ⅴ之間，且微波加熱段ⅳ的筒壁上設置有微波加熱器25，微波加熱器25通過導線與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的檢測控制裝置連接，干餾氣體出口26優(yōu)選設置于微波加熱段ⅳ的筒壁上，當然也可以設置于干餾段ⅱ的筒壁上。低階煤在干餾段ⅲ通過第二煙氣夾套24進行加熱干餾后，生成半焦或半焦炭，半焦或半焦炭進入微波加熱段ⅳ內(nèi)，通過微波加熱 器25對半焦或半焦炭進一步加熱，將半焦或半焦炭進一步熱解，得到揮發(fā)份較低的半焦或半焦炭，產(chǎn)生的干餾氣體從干餾氣體出口26排出滾筒2。檢測控制裝置用于控制微波加熱器25的加熱程度。

如圖29和圖30所示，微波加熱器25的安裝結(jié)構(gòu)有兩種形式，一種如圖29所示，微波加熱器25直接安裝在筒壁上，用于安裝微波加熱器25的筒體部位的材料為耐高溫透波材料，即在滾筒2的需要安裝微波加熱器25的位置設置有與滾筒2內(nèi)部連通的安裝孔，安裝孔內(nèi)密封安裝有耐高溫透波層202(如陶磚、硅磚、耐熱玻璃鋼等)，耐高溫透波層202作為筒體的一部分，耐高溫透波層202的內(nèi)表面即為滾筒2的內(nèi)壁面，微波加熱器25安裝在耐高溫透波層202的外表面上，以便微波穿過筒壁進入滾筒2內(nèi)加熱物料，微波加熱器25通過導線與檢測控制裝置連接，用于向微波加熱器25通電并控制供電量。該安裝結(jié)構(gòu)可適用于加熱溫度較低的工況。

另一種微波加熱器25的安裝結(jié)構(gòu)如圖30所示，微波加熱器25通過金屬導波管203固定于滾筒2的筒壁上，即在滾筒2的筒壁上設置有與滾筒2內(nèi)部連通的金屬導波管203，微波加熱器22固定于金屬導波管203的遠離筒壁的一端，金屬導波管203為圓管、方管等管壁封閉的金屬管，微波加熱器25產(chǎn)生的微波經(jīng)過金屬導波管203的管腔傳遞到滾筒2內(nèi)部，加熱物料，金屬導波管203可防止微波外泄，且金屬導波管203將微波加熱器25與滾筒2的筒壁遠離，可防止微波加熱器25被滾筒2的筒壁加熱損壞。該安裝結(jié)構(gòu)適用于加熱溫度較低或較高的工況。

作為優(yōu)化，如圖30所示，在本實施例中，金屬導波管203內(nèi)還設置有耐高溫透波層202，耐高溫透波層202將金屬導波管203隔斷，使?jié)L筒2內(nèi)的高溫氣體或高溫固體不能通過金屬導波管203與微波加熱器22接觸，而微波可通過耐高溫透波層202進入滾筒2內(nèi)部。耐高溫透波層202可以是陶磚、硅磚、鎂磚或高鋁磚等。耐高溫透波層202可以設置于金屬導波管203內(nèi)部的任意位置，如中間位置、與筒壁連接的位置等，只要能夠阻隔滾筒2內(nèi)的高溫氣體和固體即可。耐高溫透波層202的數(shù)量在此不做限定，可以是一層、兩層。三層或更多層。該設置結(jié)構(gòu)適用于加熱溫度較高的工況，能夠進一步防止微波加熱器25被高溫損壞。

如圖1所示，為了對從第二工況段內(nèi)排出的干餾氣體進行處理，得到焦油 和煤氣，本實施例中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括組合式凈化冷凝器30和燃氣風機31，組合式凈化冷凝器30通過活動導管組件5與干餾氣體出口26連通，燃氣風機31與組合式凈化冷凝器30的燃氣出口連接。通過燃氣風機31的抽吸作用，第二工況段內(nèi)的干餾氣體通過干餾氣體出口26進入組合式凈化冷凝器30中，完成干餾氣體的凈化冷卻，干餾氣體中的焦油、水蒸汽被冷卻成液態(tài)，干餾氣體中的煤氣得到凈化，從組合式凈化冷凝器30的燃氣出口抽出，輸送到其他需要燃氣的地方。

如圖1所示，在本實施例中，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括燃燒設備32，燃燒設備32為燃燒爐或燃燒器，燃燒設備32燃燒燃氣、燃油等燃料得到高溫煙氣，燃燒設備32的排煙口與第二煙氣夾套24的第二煙氣進口241通過活動導管組件5連通。高溫煙氣在第二煙氣夾套24內(nèi)完成間壁加熱后，進入第一煙氣夾套22內(nèi)繼續(xù)進行間壁加熱。

如圖1所示，為了利用干餾氣體中的煤氣，在本實施例中，將燃氣風機31的出口與燃燒設備32的進口連接。即將組合式凈化冷凝器30中凈化干餾氣體后得到的煤氣通入燃燒設備32中，進行燃燒，得到高溫煙氣，高溫煙氣通入第二煙氣夾套24中，對滾筒2內(nèi)的物料進行間壁加熱。從而將干餾氣體中的煤氣在干燥、干餾的過程中直接用于自身的熱處理工藝，省去了干餾氣體的輸送、儲存等設備，提高了熱效率。當然，分離得到的煤氣也可以用于其他地方，如用戶采暖等。

如圖1所示，為了對第一工況段內(nèi)的蒸汽進行處理，在本實施例中，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括冷凝器34和排氣風機33，冷凝器34與預熱夾套21的預熱介質(zhì)出口212連通，排氣風機33用于將蒸汽從預熱夾套21中抽出并送入冷凝器34中。具體地，排氣風機33的進口可與冷凝器34的排氣口連接，冷凝器34的進口通過活動導管組件5與預熱介質(zhì)出口212連通?；蛘邔⑴艢怙L機33設置于預熱介質(zhì)出口212和冷凝器34進口之間，排氣風機33的進口通過活動導管組件5與預熱介質(zhì)出口212連接。第一工況段內(nèi)的蒸汽在排氣風機33的抽吸作用下進入預熱夾套21內(nèi)，完成傳熱后，從預熱夾套21內(nèi)抽出進入冷凝器34，水蒸汽冷凝成液態(tài)，不凝的干燥氣體被冷卻后排出冷凝器34。

進一步地，在本實施例中，對于干燥垃圾等后產(chǎn)生的具有異味的蒸汽，將其經(jīng)過冷凝器34冷凝后的不凝氣體排向燃燒設備32中，經(jīng)過高溫處理后與 煙氣一起凈化處理排放。

如圖2所示，本實施例提供了另一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備，與上述第一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備的不同點是對半焦或半焦炭的冷卻結(jié)構(gòu)，本實施例中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備不使用炭冷卻器，而是采用三段式擺動回轉(zhuǎn)爐，即在滾筒2內(nèi)再設置一個分段組件，即第二分段組件37，第二分段組件37位于第一分段組件29和出料端之間，第一分段組件29與第二分段組件37之間形成上面所描述的第二工況段，第二分段組件37與出料端之間形成第三工況段，第三工況段與第二工況段相互隔離，只允許固體物料通過第二分段組件37進入第三工況段內(nèi)，兩個分段組件將擺動式回轉(zhuǎn)爐隔離形成三段式擺動回轉(zhuǎn)爐；第三工況段內(nèi)設置有氣冷卻段ⅴ，氣冷卻段ⅴ的筒壁上環(huán)繞設置有氣冷卻夾套27，氣冷卻夾套27的外壁上設置有冷卻氣體進口271和冷卻氣體出口272，優(yōu)選地，冷卻氣體進口271靠近出料端設置，冷卻氣體出口272靠近第二工況段設置，用于向氣冷卻夾套21內(nèi)通入冷卻氣體，通過氣冷卻夾套27對氣冷卻段ⅴ內(nèi)的半焦或半焦炭進行間壁冷卻，之后半焦或半焦炭從出料裝置6直接排出。其它設置于第一種間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備相同。

如圖2所示，在本實施例中，氣冷卻夾套ⅴ內(nèi)的冷卻氣體優(yōu)選采用含氧氣體，可以是空氣、純氧等，將氣冷卻夾套27的冷卻氣體出口272與燃燒設備32的進口通過活動導管組件5連接，在冷卻氣體出口272與燃燒設備32之間設置空氣風機48，通過空氣風機48的抽吸作用將含氧氣體送入燃燒設備32中。含氧氣體在氣冷卻夾套27內(nèi)被加熱后通入燃燒設備32中，作為助燃氣體參與干餾氣體中分離得到的煤氣的燃燒，制得高溫煙氣，用于自身煙氣夾套間壁傳熱。加熱后的含氧氣體使煤氣更容易燃燒，提高了燃燒效率，同時回收了半焦或半焦炭的余熱，提高了熱效率。當然，冷卻氣體還可以是其它氣體，完成冷卻后也可直接排放。

如圖2所示，在本實施例中，第三工況段內(nèi)還設置有水冷卻段ⅵ，水冷卻段ⅵ位于氣冷卻段ⅴ和出料端之間，水冷卻段ⅵ的筒壁上設置有水冷卻夾套28，水冷卻夾套28上設置有冷卻水進口281和冷卻水出口282，用于向水冷卻夾套28內(nèi)通入冷卻水，通過水冷卻夾套28對經(jīng)過冷卻氣體冷卻的半焦或半焦炭進一步間壁冷卻。當然，也可以不設置水冷卻段ⅵ。

如圖1和圖2所示，為了方便對反應溫度進行控制，本實施例中的分段式段式擺動回轉(zhuǎn)爐還包括設置于第一工況段、第二工況段和第三工況段上的溫度傳感器8，具體地，在干燥段ⅱ、干餾段ⅲ、微波加熱段ⅳ、氣冷卻段ⅴ和水冷卻段ⅵ上均可設置溫度傳感器8，溫度傳感器8通過導線與檢測控制裝置連接。檢測控制裝置根據(jù)溫度傳感器8檢測到的相應工況段內(nèi)的溫度，控制第一煙氣夾套22、第二煙氣夾套24的煙氣溫度，控制微波加熱器25的加熱程度等，實現(xiàn)相應工況段的溫度控制。

在本實施例中，在第一工況段、第二工況段和第三工況段上還可以設置壓力傳感器，壓力傳感器與檢測控制裝置連接，用于檢測相應工況段內(nèi)的壓力。

如圖1和圖2所示，本實施例中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括設置于第一工況段、第二工況段和第三工況段內(nèi)的若干分區(qū)隔板14，具體地，優(yōu)選在預熱段ⅰ和干燥段ⅱ之間設置分區(qū)隔板14，在干餾段ⅲ和微波加熱段ⅳ之間設置分區(qū)隔板14，在氣冷卻段ⅴ與水冷卻段ⅵ之間設置分區(qū)隔板14。優(yōu)選地，分區(qū)隔板14的板面垂直于滾筒2的軸線，且分區(qū)隔板14的位于滾筒2的固相區(qū)的部位設置有開口149。設置分區(qū)隔板14的目的是為了將滾筒2分成若干溫度區(qū)間，使?jié)L筒2沿其軸線方向存在溫度梯度，這樣可以更好地實現(xiàn)傳熱，提高傳熱效率。分區(qū)隔板14上的開口位于滾筒2的固相區(qū)內(nèi)，能夠使固相物料和氣相物料從開口處通過，進入下一溫度區(qū)間。當然，也可以不設置分區(qū)隔板14，只是沒有設置分區(qū)隔板14后的溫度梯度明顯，傳熱效果不如設置分區(qū)隔板14后的好。

進一步地，如圖1、圖2和圖22所示，在本實施例中，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括設置于滾筒2內(nèi)的若干活動鏈條13，具體地，活動鏈條13可設置于預熱段ⅰ、干燥段ⅱ、干餾段ⅲ和氣冷卻段ⅴ和水冷卻段ⅵ。活動鏈條13可以設置在滾筒2的內(nèi)壁上，活動鏈條13一端固定在滾筒2內(nèi)壁上，另一端不固定，或者兩端均固定在滾筒2的內(nèi)壁上，隨著滾筒2的往復擺動，活動鏈條13在滾筒2內(nèi)相對壁面不斷滑動，一方面可以將附著在壁面上的物料清理下來，另一方面，活動鏈條13可以推動物料向出料端移動，方便物料的輸送。活動鏈條13還可以加強筒壁向物料的傳熱?；顒渔湕l13還可以設置于分區(qū)隔板14上，活動鏈條13的兩端分別固定于分區(qū)隔板14的兩個板面上，活動鏈條13穿過分 區(qū)隔板14的開口149，隨著滾筒2的往復擺動，活動鏈條13可在開口149處往復擺動，防止分區(qū)隔板14堵塞；當然，穿過分區(qū)隔板14的活動鏈條13的兩端還可以固定在滾筒2的上部筒壁上，或者一端固定在滾筒2的筒壁上，另一端固定在分區(qū)隔板14的板面上，穿過分區(qū)隔板14的開口149的活動鏈條13可以懸空，也可以部分與滾筒2的內(nèi)壁接觸滑動，優(yōu)選接觸滑動，可防止物料結(jié)壁，提高傳熱效率。當然，活動鏈條13的安裝形式并不局限于本實施例所列舉的形式。

更進一步地，如圖1、圖2、圖17和圖22所示，本實施例中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括設置于滾筒2內(nèi)的翻料板7，翻料板7的長度方向與滾筒2軸線平行，隨著滾筒2的擺動，翻料板7將物料翻起，使物料充分打散。優(yōu)選地，對于同心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，在出料端靠近出料裝置6的位置設置翻料板7，可以更方便地將物料導向至出料裝置6。而對于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，在出料端可以不設置翻料板7。

進一步地，間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備還包括設置于第一工況段和/或第二工況段和/或第三工況段的氣相區(qū)筒體上的泄爆口。泄爆口為壓力泄放裝置，設置泄爆口的目的是為了防止粉塵爆炸引起設備爆炸。具體地，泄爆口由爆破片和夾持器(或支撐圈)組成，爆破片通過夾持器或支撐圈固定于第一工況段和/或第二工況段和/或第三工況段的氣相區(qū)筒體上，爆破片具有預定的爆破壓力值，當相應工況段內(nèi)的壓力達到預定的爆破壓力值時，爆破片破裂或脫落，釋放工況段的壓力，從而防止設備爆炸。根據(jù)滾筒2的大小設置合適大小和數(shù)量的泄爆口。爆破片泄爆裝置為成熟的技術，可以直接購買，在此不再贅述。

以上實施例所描述的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備可用于將低階煤轉(zhuǎn)化為煤氣、焦油和半焦(或半焦炭)，其工藝過程具體為：分段擺動式回轉(zhuǎn)爐運行時，滾筒2按順時針方向和逆時針方向交替轉(zhuǎn)動運行，待處理的低階煤(以下簡稱物料)通過進料裝置輸送到滾筒2內(nèi)，物料隨著滾筒2的擺動旋轉(zhuǎn)在滾筒2內(nèi)翻滾滑動并沿著坡度向出料端呈之字形移動，滾筒2內(nèi)的活動鏈條13隨物料滑動，可防止物料粘壁，并能提高傳熱效率；物料在預熱段ⅰ被預熱夾套21中100～110℃的蒸汽間壁加熱升溫到80～95℃；物料繼續(xù)向出料端移動進入干 燥段ⅱ，物料被第一煙氣夾套22中的150～400℃的高溫煙氣間壁加熱，不斷蒸發(fā)水份產(chǎn)生100～110℃的蒸汽，蒸汽通過位于干燥段ⅱ氣相區(qū)的蒸汽出口23排出并進入預熱夾套21內(nèi)，蒸汽在預熱夾套21中對進入預熱段ⅰ內(nèi)的濕冷物料間壁加熱，部分蒸汽釋放蒸汽潛熱后形成冷凝水，未冷凝的蒸汽(含不凝氣)和冷凝水通過預熱介質(zhì)出口212排出，未冷凝的蒸汽(含不凝氣)在排氣風機33的抽吸作用下進入冷凝器34，蒸汽被冷凝成水排出冷凝器34，不凝氣排空或進入燃燒設備32進行高溫處理(當處理垃圾、污泥等物料時，不凝氣中含有臭味，進入燃燒設備32可高溫分解臭味物質(zhì)、消除臭味防止二次污染)。

干燥后的物料順著坡度移動至第一分段組件29處，通過第一分段組件29進入第二工況段的干餾段ⅲ內(nèi)，物料被第二煙氣夾套24中的600～1000℃的高溫煙氣間壁加熱到250～600℃，物料被干餾分解為半焦或半焦炭以及干餾氣，為了進一步降低半焦或半焦炭的揮發(fā)份、提高半焦或半焦炭的質(zhì)量，半焦或半焦炭繼續(xù)隨回轉(zhuǎn)爐的擺動進入第二工況段的微波加熱段ⅳ內(nèi)，半焦或半焦炭在微波的作用下依靠自身的介電性質(zhì)轉(zhuǎn)換微波能量，產(chǎn)生熱量，繼續(xù)升高溫度50～300℃，半焦或半焦炭進一步熱解，得到揮發(fā)份較低的半焦或半焦炭，產(chǎn)生的干餾氣體通過干餾氣體出口26排出滾筒2。

完成干餾的半焦或半焦炭溫度為400～900℃，如果采用兩段式擺動回轉(zhuǎn)爐，則半焦或半焦炭直接通過出料裝置6排出進入炭冷卻器內(nèi)進行冷卻。如果采用三段式擺動回轉(zhuǎn)爐，則半焦或半焦炭順著坡度移動至第二分段組件37處，通過第二分段組件37進入第三工況段的氣冷卻段ⅴ內(nèi)，高溫半焦或半焦炭被氣冷卻夾套27中的含氧氣體(如空氣)間壁冷卻到200～300℃，含氧氣體在冷卻高溫半焦或半焦炭的過程中被加熱到200～400℃成為燃燒設備32的助燃氣體；被冷卻到200～300℃的半焦或半焦炭繼續(xù)隨回轉(zhuǎn)爐的擺動進入第三工況段的水冷卻段ⅵ內(nèi)，被水冷卻夾套28中的冷卻水冷卻到25～80℃，完成冷卻的半焦或半焦炭順著坡度移動進入出料端，通過出料裝置6直接排出滾筒2。

干餾氣體從干餾段ⅲ抽出來后進入組合式凈化冷凝器30；當處理垃圾時，干餾氣體需要堿洗除去含氯物。干餾氣體在組合式凈化冷凝器30中被冷卻水降溫至30～80℃，干餾氣體中的油、水蒸汽被冷凝成液態(tài)并從氣體中分離出來；組合式凈化冷凝器30凈化后得到干凈的煤氣，燃氣風機31將煤氣送出至 燃燒設備32中進行燃燒得到高溫煙氣，或者送至其它地方，如用戶采暖等，燃氣風機31的抽吸使第二工況段內(nèi)保持10～200pa負壓。

煤氣在燃燒設備32中與從氣冷卻夾套27中出來的200～400℃的含氧氣體混合燃燒，產(chǎn)生600～1000℃的高溫煙氣，在引風機35的抽吸作用下通過活動管道組件5進入干餾段ⅲ上的第二煙氣夾套24內(nèi)，高溫煙氣在第二煙氣夾套24中環(huán)繞滾筒2間壁加熱滾筒2中的物料，煙氣從第二工況段的出料側(cè)向進料側(cè)流動，而第二工況段中物料從滾筒2的進料端向出料端移動，煙氣與物料逆流傳熱，煙氣溫度降到150～400℃。煙氣被引風機35抽出第二煙氣夾套24進入第一工況段上的第一煙氣夾套22內(nèi)，煙氣在第一煙氣夾套22中環(huán)繞滾筒2間壁加熱滾筒2中的物料，煙氣從第一工況段的出料側(cè)向進料側(cè)流動，而第一工況段中物料從滾筒2的進料端向出料端移動，煙氣與物料逆流傳熱，煙氣溫度降到80～150℃。煙氣被引風機35抽出第一煙氣夾套22進入煙氣凈化設備36，凈化后排放。

回轉(zhuǎn)爐啟動時，加入物料后，啟動燃燒設備32(采用儲罐中的煤氣或天然氣、油等外加燃料)，將第二工況段中的物料加熱至250～600℃使回轉(zhuǎn)爐進入正常運行；回轉(zhuǎn)爐正常運行時通過溫度傳感器8監(jiān)測和調(diào)節(jié)燃燒設備32溫度來控制滾筒2的反應溫度。

本發(fā)明提供了幾種分段組件，下面列舉的幾種分段組件可以任意組合應用在分段式擺動回轉(zhuǎn)爐中，即第一分段組件29和第二分段組件37可以采用完全相同的結(jié)構(gòu)，也可以采用不同的結(jié)構(gòu)。第一類分段組件包括分段板40和段間輸送裝置41，該分段組件適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，分段板40設置于滾筒2內(nèi)，分段板40的板面與滾筒2軸線之間的夾角為45°～135°，夾角更優(yōu)選為85°～95°。分段板40的邊緣與滾筒2的內(nèi)壁密封連接，通過兩個分段板40將滾筒2分隔成三個相互獨立的工況段。段間輸送裝置41的兩端分別與對應的分段板40所分隔而成的兩個工況段連通，且段間輸送裝置41的輸送軸線與三段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，用于將滾筒2的前一工況段的固相區(qū)內(nèi)的物料輸送至下一工況段內(nèi)。

第一類分段組件的作用是，固相區(qū)的固體物料在移動的過程中，可以且只能通過段間輸送裝置41進入下一工況段，而將氣相區(qū)的物質(zhì)阻隔在前一工 況段內(nèi)，相鄰兩個工況段相互獨立，物料在每個工況段的不同工況下完成相應的工藝。

如圖1和圖2所示，本實施例提供了一種具體的分段板40和段間輸送裝置41，滾筒2上設置有分段板40的筒體段的橫截面延伸至分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a，段間輸送裝置41位于滾筒2內(nèi)，且密封穿插于分段板40的底部，段間輸送裝置41的進口和出口分別位于滾筒2內(nèi)的相鄰兩個工況段的固相區(qū)內(nèi)。固體物料直接在滾筒2內(nèi)進入段間輸送裝置41，通過段間輸送裝置41輸送到下一工況段內(nèi)。此過程中，由于固體物料始終填滿段間輸送裝置41，因此，氣相物料不同通過段間輸送裝置41，實現(xiàn)了分段。

如圖4和圖5所示，本實施例提供了另一種具體的分段板40和段間輸送裝置41，滾筒2上設置有分段板40的筒體段的橫截面不需要延伸至分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a上，而是將段間輸送裝置41設置于滾筒2的外部，段間輸送裝置41的進口和出口分別與相鄰兩個工況段的固相區(qū)筒壁連接。即在前一工況段的靠近出料端的固相區(qū)筒壁上開設出料孔，將段間輸送裝置41的進口與該出料孔通過管道連接，在下一工況段的靠近進料端的固相區(qū)筒壁上開設進料孔，將段間輸送裝置41的出口與該進料孔通過管道連接，段間輸送裝置41的輸送軸線與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。工作時，前一工況段的固體物料從出料孔進入段間輸送裝置41中，固體物料被段間輸送裝置41輸送到下一工況段內(nèi)，隨著滾筒2的擺動，段間輸送裝置41內(nèi)的固體物料通過進料孔進入下一工況段內(nèi)。此過程中，由于固體物料始終填滿段間輸送裝置41，因此，氣相物料不同通過段間輸送裝置41，實現(xiàn)了分段。

進一步地，在本實施例中，段間輸送裝置41為段間螺旋輸送機或段間活塞輸送機。如圖1、圖2、圖4和圖5所示，段間螺旋輸送機和段間活塞輸送機的輸送軸線與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。如圖1、圖2和圖4所示，段間螺旋輸送機為圓管結(jié)構(gòu)，對于設置于滾筒2內(nèi)的段間輸送裝置41，則段間螺旋輸送機的圓管固定于滾筒2內(nèi)，且圓管密封穿插固定于分段板40的底部，圓管內(nèi)設置有螺旋機構(gòu)，螺旋機構(gòu)在圓管內(nèi)相對圓管旋轉(zhuǎn)，螺旋機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方向為使物料從前一工況段移動到下一工況段，段間螺旋輸送機的進口位于前一工況段內(nèi)的固相區(qū)內(nèi)，段間螺旋輸送機的出口位于下一工況段內(nèi)的固相區(qū)內(nèi)，段間螺旋輸送機通過螺旋機構(gòu)將物料輸送到滾筒2內(nèi)。對于設置于滾筒 2外的段間輸送裝置41，則段間螺旋輸送機的圓管固定于滾筒2外，圓管上設置進口和出口，分別與前一工況段的筒壁上的出料孔和下一工況段的筒壁上的進料孔通過管道連接，螺旋機構(gòu)在圓管內(nèi)可旋轉(zhuǎn)，固體物料通過螺旋機構(gòu)輸送到下一工況段內(nèi)。

在本實施例中，段間螺旋輸送機由電動機或液壓馬達驅(qū)動，即段間螺旋輸送機的螺旋機構(gòu)與電動機或液壓馬達驅(qū)動連接，通過控制電動機或液壓馬達的轉(zhuǎn)動方向?qū)崿F(xiàn)螺旋機構(gòu)將固體物料輸送至下一工況段，優(yōu)選地，電動機或液壓馬達通過減速器與螺旋機構(gòu)連接，以使螺旋機構(gòu)具有合適的速度?；蛘叨伍g螺旋輸送機由滾筒2的自身擺動提供驅(qū)動力，具體地，如圖3所示，段間螺旋輸送機的螺旋機構(gòu)的驅(qū)動端固定有驅(qū)動齒輪43，在滾筒2以外設置有撥桿支架45，撥桿支架45可以固定在地面上或分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的基座上，撥桿支架45上轉(zhuǎn)動安裝有齒輪撥桿44，齒輪撥桿44的自由端與驅(qū)動齒輪43形成單向棘輪結(jié)構(gòu)，且齒輪撥桿44與撥桿支架45轉(zhuǎn)動連接的部位設置有撥桿扭簧46，撥桿扭簧46對齒輪撥桿44施加彈力，使齒輪撥桿44的自由端始終與驅(qū)動齒輪43的齒單向嚙合。

工作時，以圖3中的方向為例進行說明，當滾筒2沿順時針方向擺動時，由于段間螺旋輸送機的輸送軸線與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，且段間螺旋輸送機的圓管與滾筒2固定，則段間螺旋輸送機整體順時針轉(zhuǎn)動，由于段間螺旋輸送機的螺旋機構(gòu)和驅(qū)動齒輪43固定，因此，驅(qū)動齒輪43也順時針轉(zhuǎn)動，此時，齒輪撥桿44與驅(qū)動齒輪43的齒未咬合，驅(qū)動齒輪43相對齒輪撥桿44繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動，齒輪撥桿44不對驅(qū)動齒輪43施加驅(qū)動力，螺旋機構(gòu)和圓管相對靜止，段間螺旋輸送機不工作。而當滾筒2沿逆時針方向擺動時，段間螺旋輸送機隨之逆時針轉(zhuǎn)動，此時，驅(qū)動齒輪43的齒與齒輪撥桿44咬合，在齒輪撥桿44作用下，驅(qū)動齒輪43靜止不動，而此時圓管繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動，因此，使得圓管相對螺旋機構(gòu)逆時針轉(zhuǎn)動，由于螺旋機構(gòu)在圓管內(nèi)轉(zhuǎn)動時，可以輸送固體物料，此時螺旋機構(gòu)的輸送方向為從前一工況段向下一工況段移動，從而實現(xiàn)滾筒2只在逆時針方向擺動時輸送固體物料，而在順時針擺動時不輸送固體物料，且不會使段間螺旋輸送機反向輸送固體物料。當然，也可以設置為當滾筒2順時針擺動時輸送物料，逆時針擺動不輸送物料。

如圖4所示，優(yōu)選地，在段間螺旋輸送機的螺旋機構(gòu)與驅(qū)動齒輪43之間還 設置有變速器47，用于將滾筒2的擺動速度進行增速后驅(qū)動螺旋機構(gòu)，以更好地實現(xiàn)物料輸送。具體地，變速器47固定于滾筒2或段間螺旋輸送機的圓管上，且變速器47的輸入軸和輸出軸的軸線均與分段式擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，變速器47的輸入軸與驅(qū)動齒輪43固定連接，變速器47的輸出軸與螺旋機構(gòu)固定連接，且變速器47的輸入軸的轉(zhuǎn)速小于輸出軸的轉(zhuǎn)速，達到增速的目的，具體傳動比根據(jù)螺旋機構(gòu)的工作速度而定。當進行固體物料輸送時，驅(qū)動齒輪43被齒輪撥桿44頂住不動，即變速器47的輸入軸不動，而變速器47隨段間螺旋輸送機的圓管一起繞軸線轉(zhuǎn)動，即變速器47殼體相對變速器47輸入軸轉(zhuǎn)動，則變速器47輸出軸被加速驅(qū)動，最終加速驅(qū)動螺旋機構(gòu)相對圓管轉(zhuǎn)動，將滾筒2擺動的速度增速后用于驅(qū)動螺旋機構(gòu)，提高了固體物料輸送的速度。當然，也可以不設置變速器47，只是滾筒2擺動的速度直接驅(qū)動螺旋機構(gòu)轉(zhuǎn)動，固體物料的輸送速度較慢。

進一步地，當段間螺旋輸送機利用滾筒2自身擺動驅(qū)動時，還可以設置離合裝置，用于使驅(qū)動齒輪43和齒輪撥桿44之間實現(xiàn)嚙合和分離。當需要進行工況段之間的固體物料輸送時，通過離合裝置將驅(qū)動齒輪43和齒輪撥桿44嚙合。當不需要進行固體物料輸送時，通過離合裝置將驅(qū)動齒輪43和齒輪撥桿44分離，便于工藝控制。

如圖5所示，在本實施例中，段間輸送裝置41為段間活塞輸送機，段間活塞輸送機通過電動缸、氣動缸或液壓缸驅(qū)動段間活塞輸送機的活塞往復移動。通過活塞的往復移動將固體物料從前一工況段推送到下一工況段。為了更好地防止氣相物料通過段間活塞輸送機，在本實施例中，在段間活塞輸送機的進口和出口均設置插板閥。當固體物料從前一工況段進入段間活塞輸送機時，打開進口處的插板閥，關閉出口處的插板閥，之后關閉進口處的插板閥，打開出口處的插板閥，再推動活塞，這樣可以防止活塞推料時物料被擠回前一工況段，物料移動完畢后，關閉出口處的插板閥(防止活塞回退時回料)，打開進口處的插板閥，活塞被拉回，物料通過進口再次進入段間活塞輸送機。當然，也可以不設置插板閥，只要保證段間活塞輸送機在輸送的過程中被固體物料填滿即可。類似地，段間螺旋輸送機也可以設置插板閥，以更好地實現(xiàn)固體物料密封。

本發(fā)明實施例提供了第二類分段組件，第二類分段組件均適用于同心擺 動回轉(zhuǎn)爐、筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐。其中，第二類分段組件中的一種結(jié)構(gòu)形式如圖9所示，包括一個活動隔板組件和一個擋板堰42。

具體地，如圖6-圖8所示，活動隔板組件包括隔板141、活動擋板142、活動連桿143、連桿驅(qū)動裝置146、密封裝置145和連桿穩(wěn)定部件144。其中，隔板141用于固定于三段式擺動回轉(zhuǎn)爐的滾筒2內(nèi)，隔板141上設置有開口149，開口149位于滾筒2內(nèi)的固體物料運動區(qū)域內(nèi)，固體物料可通過開口149通過隔板141，隔板141的板面與滾筒2軸線之間的夾角為45°～135°，即在90°的正負傾斜45°范圍內(nèi)，夾角更優(yōu)選為85°～95°；活動擋板142平行于隔板141的板面并緊貼隔板141的一側(cè)板面設置，保持活動擋板142與隔板141之間的密封，活動擋板142可相對隔板141移動，用于封閉隔板141的開口149，活動擋板142的大小可完全覆蓋隔板141的開口149；活動連桿143的一端連接于活動擋板142上，活動連桿143的另一端可穿過滾筒2的筒壁，并與滾筒2筒體上的連桿驅(qū)動裝置146連接，通過連桿驅(qū)動裝置146驅(qū)動活動連桿143在滾筒2內(nèi)穿進穿出；密封裝置145設置于滾筒2筒壁的穿過活動連桿143的位置，通過密封裝置145將活動連桿143與滾筒2筒壁之間的配合間隙進行密封，防止?jié)L筒2內(nèi)物料從該處泄露。密封裝置145可采用填料密封裝置、機械密封裝置等；連桿穩(wěn)定部件144設置于隔板141上，具體為圈狀的限位結(jié)構(gòu)，且活動套設于活動連桿143的外圍，對活動連桿143的外圍進行限位，防止因滾筒2的往復擺動使活動連桿143在移動的過程中向外圍移動，進而提高活動擋板142的移動的穩(wěn)定性和準確性，使活動擋板142能夠?qū)Ω舭彘_口149進行有效封閉；連桿驅(qū)動裝置146為手動驅(qū)動裝置或自動驅(qū)動裝置，自動驅(qū)動裝置與檢測控制裝置通過導線連接。通過檢測控制裝置控制連桿驅(qū)動裝置146進行自動驅(qū)動，節(jié)省人力。進一步地，活動隔板組件還包括用于檢測活動擋板142在滾筒2內(nèi)的位置的位置傳感器，位置傳感器與檢測控制裝置通過導線連接。工作時，在活動擋板142在移動的過程中，通過位置傳感器檢測活動擋板142的位置信息，并將位置信息傳遞給檢測控制裝置，檢測控制裝置根據(jù)位置信息控制自動驅(qū)動裝置進行驅(qū)動或停止，使活動擋板142到達指定位置。實現(xiàn)了活動隔板組件的自動化控制。

擋板堰42固定于滾筒2的固相區(qū)內(nèi)，擋板堰42具有一定的高度，擋板堰42的板面與滾筒2軸線之間的夾角為45°～135°，夾角更優(yōu)選為85°～95°，用 于增加位于擋板堰42的背向滾筒2出料端一側(cè)的固體物料的堆積高度和停留時間，即增加擋板堰2的上游滾筒段的固體物料的堆積高度和停留時間。擋板堰42設置于活動隔板組件的面向出料端的一側(cè)，擋板堰42對應該活動隔板組件的隔板141的開口149位置設置，擋板堰42的高度高于隔板141的開口149高度，通過活動隔板組件的自動驅(qū)動裝置、擺動控制裝置的位置傳感器和檢測控制裝置實現(xiàn)分段。

一個活動隔板組件與一個擋板堰42實現(xiàn)分段的具體操作為：位置傳感器檢測滾筒2的擺動位置信息，當檢測到滾筒2擺動到隔板141的開口149位于較低位置時，此時固體物料位于開口149位置，位置傳感器將此位置信息傳遞給檢測控制裝置，檢測控制裝置控制活動隔板組件的自動驅(qū)動裝置驅(qū)動，將開口149打開，固體物料可以通過開口149，由于開口149的面向出料端的一側(cè)被鄰近開口149設置的擋板堰42阻擋，只有當固體物料在開口149處的堆積高度高于擋板堰42時才能通過，因此固體物料通過開口149的過程中，開口149始終被固體物料充滿，因此，開口149只能允許固體物料通過，而氣相物料無法通過開口149；當位置傳感器檢測到擺動式回轉(zhuǎn)爐擺動到隔板141的開口149位于較高位置(即氣相區(qū))時，固體物料位于滾筒2的較低位置，而開口149可將隔板141兩側(cè)的氣相區(qū)連通，此時，位置傳感器將此位置信息傳遞給檢測控制裝置，檢測控制裝置控制自動驅(qū)動裝置驅(qū)動，將開口149關閉，阻止氣相區(qū)連通?？梢?，活動隔板組件在和擋板堰42配合時，通過位置傳感器、檢測控制裝置可以只允許固體物料通過，而不允許氣相物料通過，活動隔板組件實現(xiàn)了對滾筒2的分段。

如圖10-圖14所示，第二類分段組件的第二種結(jié)構(gòu)形式包括至少兩個分區(qū)隔板14和至少一個擋板堰42，分區(qū)隔板14和擋板堰42相互鄰近設置，分區(qū)隔板14的開口149彼此相互錯開，圖10-圖13給出了三個分區(qū)隔板14配合使用的情況，當然，分區(qū)隔板14還可以兩個、四個或更多個配合使用。每個分區(qū)隔板14的面向出料端的一側(cè)鄰近設置有一個擋板堰42，擋板堰42對應分區(qū)隔板14的開口149設置，且擋板堰42的高度高于開口149的高度?；蛘咧辉诳拷隽隙?圖中顯示為每個分段隔板組的最右側(cè))的一個分區(qū)隔板14的面向出料端的一側(cè)鄰近設置一個擋板堰42，且擋板堰42對應該分區(qū)隔板14的開口149位置設置，擋板堰42的高度高于分區(qū)隔板14的開口149的高度。如圖10-13所示，以 三個分區(qū)隔板14和一個擋板堰42配合為例進行說明，當固體物料通過第一個分區(qū)隔板14的開口149后，由于第二個分區(qū)隔板14的開口149與第一個分區(qū)隔板14的開口149錯開，當?shù)谝粋€分區(qū)隔板14的開口149擺動到氣相區(qū)時，第二個分區(qū)隔板14的開口149位于固相區(qū)內(nèi)，固體物料下落至第二個分區(qū)隔板14的開口149處，固體物料通過第二個分區(qū)隔板14的開口149，滾筒2繼續(xù)擺動，當?shù)诙€分區(qū)隔板14的開口149擺動到氣相區(qū)時，固體物料下落至第三個分區(qū)隔板14的開口149處，固體物料通過第三個分區(qū)隔板14的開口149，由于第三個分區(qū)隔板14的開口149后方設置有擋板堰42，因此，固體物料在第三個分區(qū)隔板14的開口149處堆積，將第三個分區(qū)隔板14的開口149封閉，從而通過固體物料自身對分區(qū)隔板14的開口149形成一定的封閉作用，不管滾筒2擺動到什么角度，三個分區(qū)隔板14的開口149至少有一個封閉，氣相物料不能通過開口149，而只允許固體物料通過，從而實現(xiàn)了滾筒2的分段。當然，如圖14所示，在相鄰分區(qū)隔板14之間均設置一個擋板堰42，同樣能夠?qū)崿F(xiàn)滾筒2的分段，原理同上，在此不再贅述。

如圖14所示，在本實施例中，第二類分段組件的第三種結(jié)構(gòu)形式由相互鄰近設置的至少一個活動隔板組件、至少一個分區(qū)隔板14和至少一個擋板堰42組成，活動隔板組件和分區(qū)隔板14的開口149彼此相互錯開。每個分區(qū)隔板14和每個活動隔板組件的隔板141的面向出料端的一側(cè)均鄰近設置有一個擋板堰42；或者擋板堰42只設置于分段隔板組的靠近出料端的一側(cè)(圖中顯示為最右側(cè))，如果最右側(cè)為活動隔板組件，則擋板堰42設置于該活動隔板組件的后方，如果最右側(cè)為分區(qū)隔板14，則擋板堰42設置于該分區(qū)隔板14的后方。且上述兩種設置中，擋板堰42均對應開口149位置設置，擋板堰42的高度高于開口149的高度。工作原理和多個分區(qū)隔板14的組合相同，在此不再贅述，相比于多個分區(qū)隔板14的組合，本實施例中由于設置有活動隔板組件，因此，可以控制活動擋板142的開啟和閉合或開度，在進行分段的同時，控制位于分段隔板組之前的滾筒段內(nèi)的固體物料的停留時間，滿足工藝需求。

如圖14所示，在本實施例中，第二類分段組件的第四種結(jié)構(gòu)形式只由多個活動隔板組件組成。即包括相互鄰近設置的至少兩個活動隔板組件。不管滾筒2擺動到什么角度，通過活動隔板組件的開口149的交替打開和封閉，并且保證至少有一個開口149封閉，則氣相物料就不能通過該分段隔板組的開口 149，而只允許固體物料通過，實現(xiàn)了分段。

進一步地，第二類分段組件的第四種結(jié)構(gòu)形式還可以與擋板堰42配合使用。即第四種結(jié)構(gòu)形式包括相互鄰近設置的至少兩個活動隔板組件和至少一個擋板堰42，且活動隔板組件的開口149彼此相互錯開，保持隔板141的開口149打開，每個活動隔板組件的面向出料端的一側(cè)均鄰近設置一個擋板堰42；或者只在靠近出料端的一個活動隔板組件的面向出料端的一側(cè)鄰近設置有一個擋板堰42。且上述兩種情況中的擋板堰42均對應該活動隔板組件的開口149位置設置，擋板堰42的高度高于活動隔板組件的開口149的高度。其工作原理和多個分區(qū)隔板14組成的分段組件相同，在此不再贅述。

如圖10和圖14所示，第二類分段組件還可以設置于滾筒2的擴徑工藝段內(nèi)，且擋板堰42可以通過擴徑工藝段的變徑臺階替代，只要變徑臺階的高度高于第二類分段組件的開口149的高度即可，如圖10和圖14所示，通過變徑臺階對開口149處的物料進行封閉阻擋；或者將擋板堰42設置于變徑臺階上，由擋板堰42和變徑臺階共同阻擋開口149處的固體物料。根據(jù)具體工藝需要進行設置，在此不做具體限定。

如圖1、圖2、圖15、圖17-圖19、圖23-圖24所示，本實施例提供了一種具體的進料裝置1，進料裝置1可以是螺旋進料輸送機或活塞進料機。如圖1、圖2、圖17-圖19、圖23所示，螺旋進料輸送機為圓管結(jié)構(gòu)，圓管內(nèi)設置有螺旋機構(gòu)，進料裝置1的一端開設有開口朝上的料倉，對于同心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，螺旋進料輸送機的圓管與滾筒2的進料端的端面轉(zhuǎn)動密封連接，圓管可通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭(直通式旋轉(zhuǎn)接頭為一種動靜密封連接件)與進料端的端面轉(zhuǎn)動連接，且螺旋進料輸送機的輸送軸線與滾筒2的轉(zhuǎn)動軸線重合。如果采用活塞進料機，其結(jié)構(gòu)與圖23中的結(jié)構(gòu)相同，則活塞進料機的輸送管同樣與滾筒2的進料端的端面通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)動密封連接，且活塞進料機的輸送管的輸送軸線與滾筒2的轉(zhuǎn)動軸線重合，活塞進料機通過往復移動的活塞將物料推送進入滾筒2內(nèi)。不論采用何種進料裝置1，始終保持輸送管內(nèi)有一部分被物料充滿，形成氣阻，防止?jié)L筒2內(nèi)氣體由進料裝置1竄至滾筒2外，或滾筒2外空氣從進料裝置1進入滾筒2內(nèi)；為了更好地實現(xiàn)密封，在活塞進料機的料倉處設置第一插板閥101，在活塞進料機的輸送管上設置第 二插板閥102，其工作方式和段間活塞輸送機類似，在此不再贅述。

上述的進料裝置1的輸送管與滾筒2的進料端的端面進行轉(zhuǎn)動密封連接，與現(xiàn)有回轉(zhuǎn)爐中的爐頭環(huán)繞滾筒一端的大面積密封面相比，本發(fā)明中的進料裝置1與滾筒2的轉(zhuǎn)動密封面小，僅僅只需要普通的填料密封或密封圈便可滿足密封要求，密封簡單，降低了密封成本，不易漏風。保證了滾筒2內(nèi)物料的反應質(zhì)量。

以上的進料裝置1同樣適用于偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，對于筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，進料裝置1的結(jié)構(gòu)和安裝方式與同心擺動回轉(zhuǎn)爐的相同；對于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，如圖18所示，滾筒2的進料端的端面可延伸至轉(zhuǎn)動軸線a，在該端面上開設進料口，進料裝置1的輸送管可與延伸至轉(zhuǎn)動軸線a處的端面通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18轉(zhuǎn)動密封連接；或者滾筒2的進料端端面不延伸至轉(zhuǎn)動軸線a，而是在進料端的筒體連接一個管道，管道上具有進料口，進料裝置1與該管道上的進料口轉(zhuǎn)動密封連接，如圖24所示，只要進料裝置1的輸送軸線與回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合即可，在此不再贅述。

如圖15所示，本實施例提供了一種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6，出料裝置6為螺旋出料輸送機，螺旋出料輸送機的輸送管與滾筒2的出料端的端面轉(zhuǎn)動密封連接，且輸送管與滾筒2的軸線b重合，則滾筒物料出口201設置于出料端的端面上，螺旋出料輸送機的輸送管固定不動，滾筒2相對其轉(zhuǎn)動。輸送管位于滾筒2內(nèi)的部分，其上部開設有出料槽，物料在滾筒2內(nèi)翻轉(zhuǎn)上來，并從出料槽進入輸送管，最終排出輸送管。

如圖18、圖19、圖23、圖25-圖28所示，本實施例提供了三種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6，筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6采用與同心擺動回轉(zhuǎn)爐相同的螺旋出料輸送機，為了方便出料，在滾筒2內(nèi)靠近螺旋出料輸送機的固體物料移動區(qū)域設置翻料板7。筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐除了可采用與同心擺動回轉(zhuǎn)爐相同的螺旋出料輸送機外，筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6還可以為活塞出料機或出料管道。如圖24所示，筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6為螺旋出料輸送機，螺旋出料輸送機的位于滾筒外部的輸送管可與滾筒2的出料端的延伸至轉(zhuǎn)動軸線a的端面通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18轉(zhuǎn)動密封連接，此種情況下，滾筒物料出口201設置于延伸的出料端端面上；或者滾筒2的出料端端面不延伸至轉(zhuǎn)動軸線a，螺旋出料輸送機的輸送管與設置于出料端的筒體上的一根管 道通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18轉(zhuǎn)動密封連接，則滾筒物料出口201為該管道的管口。如圖25所示，筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6為活塞出料機，活塞出料機的輸送管與滾筒2的出料端的筒體連通，且活塞出料機的輸送軸線與筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。活塞出料機的輸送管的出口與外部固定出料管601通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18轉(zhuǎn)動密封連接，則滾筒物料出口201為活塞出料機的輸送管出口。滾筒2內(nèi)靠近出料端的筒體內(nèi)壁上設置有活動鏈條13，滾筒2的筒體與出料裝置6連接的部位為斜坡，物料通過斜坡滑入出料裝置6中，最終被排出。

如圖27所示，另一種筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料裝置6為出料管道，本實施例列舉兩種出料管道的設置形式，一種是滾筒2的出料端的端面延伸至轉(zhuǎn)動軸線a，在滾筒2的出料端的端面上開設滾筒物料出口201，滾筒物料出口201靠近出料端的端面的下部設置，且滾筒物料出口201的軸線與筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，滾筒2的固相區(qū)筒壁與滾筒物料出口201通過斜坡過渡相接，便于固體物料沿斜坡滑向滾筒物料出口201；出料管道與滾筒物料出口201轉(zhuǎn)動密封連接，可通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18連接，出料管道為彎折管道，向下直角彎曲，斜坡和/或出料管道上設置有活動鏈條13。隨著活動鏈條13的擺動，將物料送至滾筒物料出口201，并從出料管道排出。

另一種出料管道的設置形式如圖28所示，滾筒2的出料端的端面不延伸至轉(zhuǎn)動軸線a；在滾筒2的靠近出料端的固相區(qū)筒壁上開設下料口，下料口與下料管602連接，出料管道與該下料管602的出口轉(zhuǎn)動密封連接，具體可通過直通式旋轉(zhuǎn)接頭18轉(zhuǎn)動連接，則滾筒物料出口201為下料管602的的出口，出料管道的轉(zhuǎn)動軸線與筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。只要能夠?qū)崿F(xiàn)筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的出料即可，并不局限于本實施例所列舉的結(jié)構(gòu)形式。

如圖15所示，本發(fā)明實施例提供了一種具體的驅(qū)動裝置和支撐裝置，對于同心擺動回轉(zhuǎn)爐，驅(qū)動裝置為同心齒輪齒圈驅(qū)動裝置，支撐裝置為同心托輪托圈支撐裝置；其中，同心托輪托圈支撐裝置包括至少兩組托圈3和托輪12，托圈3固定在滾筒2的外周壁上，托圈3的軸線與滾筒2的軸線b重合，托圈3的外圈表面與托輪12接觸支撐，托輪12位于托圈3的下方，托輪12的轉(zhuǎn)軸位置固定不動，一個托圈3至少對應一個托輪12，優(yōu)選為兩個托輪12，用于支撐滾筒2的轉(zhuǎn)動，兩組托圈3和托輪12優(yōu)選地設置在靠近滾筒2兩端的位置，支撐更加 平穩(wěn)。同心齒輪齒圈驅(qū)動裝置包括至少一組齒圈4、主動齒輪11和動力部件10，齒圈4固定在滾筒2的外周壁上，齒圈4的軸線與滾筒2的軸線b重合，齒圈4與主動齒輪11嚙合，主動齒輪11與動力部件10傳動連接，動力部件10可以是電機或液壓馬達，動力部件10如果是電機，則主動齒輪11與電機通過減速機傳動連接，動力部件10如果是液壓馬達，則主動齒輪11可以直接與液壓馬達連接或通過減速機傳動連接。動力部件10與擺動控制裝置通過導線連接，擺動控制裝置控制動力部件10的轉(zhuǎn)動方向，通過動力部件10驅(qū)動主動齒輪11往復轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)動齒圈4和滾筒2繞轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動。優(yōu)選地，齒圈4可以由托圈3和齒形圈組成，即在托圈3的與其軸線垂直的任一側(cè)面上固定齒形圈，齒形圈隨托圈3一起轉(zhuǎn)動，形成齒圈4，這樣齒圈4的制造可以利用托圈3，降低了制造難度和制造成本，同時固定有齒形圈的托圈3還可以繼續(xù)與托輪12配合支撐；或者齒形圈固定在托圈的外圈上，形成齒圈4。這種齒圈4的結(jié)構(gòu)形式特別適用于偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，同心擺動回轉(zhuǎn)爐同樣使用。當然，齒圈4還可以單獨制造，為一體結(jié)構(gòu)。

如圖16所示，本實施例提供了另一種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為同心推桿驅(qū)動裝置，支撐裝置為同心托輪托圈支撐裝置；其中同心托輪托圈支撐裝置包括至少一組托圈3和托輪12；托圈3固定在滾筒2的外周壁上，且托圈3的軸線與滾筒2的軸線b重合；托輪12的外圈表面與托圈3支撐接觸，托輪12位于托圈3的下部，托輪12的位置固定不同，用于轉(zhuǎn)動支撐托圈3；一個托圈3優(yōu)選地與兩個托輪12嚙合，更優(yōu)選地，包括兩組托圈3和托輪12，且分別位于滾筒2兩端，支撐更加穩(wěn)定。同心推桿驅(qū)動裝置包括至少一個伸縮缸19，伸縮缸19的伸縮桿與滾筒2鉸接，伸縮缸19的固定端與固定臺鉸接，通過伸縮桿的伸縮，帶動滾筒2往復擺動。具體地，滾筒2的外壁上設置有鉸接架，鉸接架沿滾筒2的徑向向外伸出，伸縮缸19的伸縮桿鉸接于鉸接架的外端，從而可以避免伸縮桿在伸縮的過程中碰到滾筒2。本實施例優(yōu)選采用兩個伸縮缸19，鉸接架相應為兩個，且兩個鉸接架相對滾筒2的軸線b上下對稱布置，兩個伸縮缸19的伸縮桿分別與上下兩個鉸接架鉸接，兩個伸縮缸19的伸縮桿分別鉸接于位于滾筒2兩側(cè)的固定臺上，兩個固定臺之間的連線水平布置且相對同心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱，通過兩個伸縮缸19的交替伸縮實現(xiàn)滾筒2的往復擺動。當然，伸縮缸19的數(shù)量還可以是一個、三個或者更 多個，伸縮缸19的位置根據(jù)實際情況進行布置，并不局限于本實施例所列舉的形式，只要能夠?qū)崿F(xiàn)滾筒2的往復擺動即可。

如圖17所示，本實施例提供了第三種同心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為至少一組同心托輪托圈驅(qū)動裝置，支撐裝置為多組同心托輪托圈支撐裝置；其中，每組同心托輪托圈支撐裝置包括托圈3和托輪12，托圈3固定在滾筒2的外周壁上，且托圈3的軸線與滾筒2的軸線b重合；托輪12的外圈表面與托圈3支撐接觸，托輪12位于托圈3的下部，托輪12的位置固定不同，用于轉(zhuǎn)動支撐托圈3；一個托圈3優(yōu)選地與兩個托輪12配合支撐，更優(yōu)選地，包括兩組托圈3和托輪12，且分別位于滾筒2兩端，支撐更加穩(wěn)定。同心托輪托圈驅(qū)動裝置包括托圈3、托輪12和動力部件10，托圈3固定在滾筒2的外周壁上，且托圈3的軸線與滾筒2的軸線b重合；托輪12的外圈表面與托圈3支撐接觸，托輪12位于托圈3的下部，托輪12的位置固定不同，用于轉(zhuǎn)動支撐托圈3；一個托圈3優(yōu)選地與兩個托輪12配合支撐，動力部件10與托輪12傳動連接，動力部件10驅(qū)動托輪12往復轉(zhuǎn)動，通過托輪12與托圈3之間的靜摩擦力帶動托圈3往復擺動，進而使?jié)L筒2往復擺動。

如圖18所示，本實施例提供了一種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置，支撐裝置為支撐輥支撐裝置，支撐輥支撐裝置只適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，因此與支撐輥支撐裝置組合的驅(qū)動裝置和支撐裝置只適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐；其中，偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置包括齒圈4、主動齒輪11和動力部件10，齒圈4固定在滾筒2的外壁上，且齒圈4的軸線與偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，齒圈4與主動齒輪11嚙合，主動齒輪11與動力部件10傳動連接，動力部件10和同心擺動回轉(zhuǎn)爐的相同，在此不再贅述。動力部件10與擺動控制裝置導線連接，擺動控制裝置控制動力部件10的轉(zhuǎn)動方向，動力部件10帶動主動齒輪11轉(zhuǎn)動，主動齒輪11驅(qū)動齒圈4和滾筒2繞偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a往復擺動。支撐輥支撐裝置包括至少兩組支撐架17和支撐輥16，其中，支撐架17固定不動，支撐輥16轉(zhuǎn)動連接在支撐架17上，且支撐輥16的轉(zhuǎn)動軸線與偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，滾筒2的底部與支撐輥16固定連接，且配重平衡塊15固定在支撐輥16上，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線與滾筒2的重心軸線相對偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置，也可不對稱設置，兩組支撐架17和支撐輥16優(yōu)選地分別靠近 滾筒2的兩端設置，使支撐更加平穩(wěn)。

如圖19所示，本實施例提供了另一種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置，支撐裝置為偏心托輪托圈支撐裝置，該驅(qū)動裝置和支撐裝置的組合可適用于筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐。其中，偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置包括齒圈4、主動齒輪11和動力部件10，本實施例中的偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置與圖18中的偏心齒輪齒圈驅(qū)動裝置相同，在此不再贅述。偏心托輪托圈支撐裝置包括至少兩組托圈3和托輪12，托圈3固定于滾筒2的外周壁上，且托圈3的軸線與偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，一個托圈3與至少一個托輪12接觸支撐，用于支撐托圈3轉(zhuǎn)動，托圈3上設置有配重平衡塊15，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線與滾筒2的重心軸線相對偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置，也可不對稱布置，只要使回轉(zhuǎn)爐的重心軸線靠近回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線即可。如圖19和圖21所示，齒圈和托圈可以是部分圓或整圓結(jié)構(gòu)，即齒圈4和托圈3為圓形板結(jié)構(gòu)，在圓形板上加工出用于嵌裝滾筒2的弧形缺口或圓孔，齒圈4和托圈3的外邊緣超過滾筒2的軸線并接近或超過滾筒2的邊緣，以提高固定強度。

如圖20所示，本實施例提供了第三種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為偏心托輪托圈驅(qū)動裝置，支撐裝置為多組偏心托輪托圈驅(qū)動裝置，至少為兩組，該驅(qū)動裝置和支撐裝置的組合可適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐；其中，每組偏心托輪托圈支撐裝置包括托圈3和托輪12，托圈3固定于滾筒2的外周壁上，托圈3的軸線與偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，托輪12與托圈3的外圈表面接觸支撐，托輪12的軸線固定不動，用于轉(zhuǎn)動支撐托圈3；一個托圈3的外圈表面優(yōu)選地與兩個托輪12接觸支撐，更優(yōu)選地，包括兩組托圈3和托輪12，且分別位于滾筒2兩端，支撐更加穩(wěn)定。偏心托輪托圈驅(qū)動裝置包括托圈3、托輪12和動力部件10，動力部件10與托輪12傳動連接，動力部件10驅(qū)動托輪12往復轉(zhuǎn)動，通過托輪12與托圈3之間的靜摩擦力帶動托圈3往復擺動，進而使?jié)L筒2往復擺動。托圈3上設置有配重平衡塊15，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線與滾筒2的重心軸線相對偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置。

如圖21所示，本實施例提供了第四種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為偏心推桿驅(qū)動裝置，支撐裝置為偏心托輪托圈支撐裝置， 該驅(qū)動裝置和支撐裝置的組合可適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐和筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐；其中，偏心托輪托圈支撐裝置包括至少兩組托圈3和托輪12，托圈3固定在滾筒2外壁上，且托圈3的軸線與偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合，托圈3的外圈表面與至少一個托輪12接觸支撐，用于支撐托圈3轉(zhuǎn)動，托圈3上設置有配重平衡塊15，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線與滾筒2的重心軸線相對偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置。偏心推桿驅(qū)動裝置包括伸縮缸19，伸縮缸19的數(shù)量優(yōu)選為兩個，對稱布置在滾筒2的兩側(cè)，伸縮缸19的伸縮桿的端部與托圈3鉸接，且伸縮缸19的固定端與固定臺鉸接，兩個伸縮缸19的伸縮桿與托圈3鉸接的兩點相對托圈3的豎直徑向?qū)ΨQ，兩個伸縮缸19的固定端與固定臺的兩個鉸接點位于同一水平線上，通過兩個伸縮缸19的伸縮桿的交替伸縮，帶動托圈3往復轉(zhuǎn)動，進而帶動滾筒2往復擺動。當然，伸縮缸19的數(shù)量還可以是一個、三個或者更多個。伸縮缸19的位置根據(jù)實際情況確定，只要能夠保證滾筒2能夠往復擺動即可。

如圖22所示，本實施例提供了第五種偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的驅(qū)動裝置和支撐裝置，驅(qū)動裝置為偏心推桿驅(qū)動裝置，支撐裝置為支撐輥支撐裝置，由于支撐裝置采用支撐輥支撐裝置，則該驅(qū)動裝置和支撐裝置的組合只適用于筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐；其中，支撐輥支撐裝置包括至少兩組支撐架17和支撐輥16，與圖18中的支撐輥支撐裝置相同，在此不再贅述。配重平衡塊15固定在支撐輥16上，優(yōu)選地，配重平衡塊15的重心軸線與滾筒2的重心軸線相對偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a對稱布置。偏心推桿驅(qū)動裝置包括鉸接架和至少一個伸縮缸19，伸縮缸19優(yōu)選為兩個，對稱布置在滾筒2的兩側(cè)，鉸接架固定于支撐輥19上，兩個伸縮缸19的伸縮桿分別與鉸接架的兩端鉸接，通過鉸接架增大轉(zhuǎn)矩，伸縮缸19的固定端與固定臺鉸接，兩個伸縮缸19的固定端與固定臺的兩個鉸接點位于同一水平線上，通過兩個伸縮缸19的伸縮桿的交替伸縮，帶動支撐輥16往復轉(zhuǎn)動，進而帶動滾筒2往復擺動。當然，伸縮缸19的數(shù)量還可以是一個、三個或者更多個。伸縮缸19的位置根據(jù)實際情況確定，只要能夠保證滾筒2能夠往復擺動即可。

本實施例中，伸縮缸19可以是電動伸縮缸、液壓伸縮缸或氣動伸縮缸。伸縮缸19與控制裝置連接，通過控制裝置控制伸縮缸19的伸縮，實現(xiàn)滾筒2的往復擺動。

如圖15所示，本發(fā)明實施例提供了一種具體的擺動控制裝置，包括位置傳感器和電控柜9。其中，位置傳感器固定在滾筒2或驅(qū)動裝置上，用于監(jiān)測滾筒2的往復擺動的弧度，并向電控柜9發(fā)送滾筒2擺動的位置信息；電控柜9與位置傳感器和驅(qū)動裝置均通過導線連接，電控柜9用于接收位置傳感器的位置信息，當位置信息為滾筒2擺動的極限位置時，即達到滾筒2單方向最大擺動弧度時，電控柜9控制電機改變轉(zhuǎn)動方向，或者電控柜控制伸縮缸19的伸縮方向，實現(xiàn)控制滾筒2往復擺動。檢測控制裝置和擺動控制裝置可以集成在一個電控柜上，則溫度傳感器8通過導線與電控柜9連接，檢測控制裝置和擺動控制裝置也可以單獨設置于不同的設備。

只要能夠?qū)崿F(xiàn)對擺動式回轉(zhuǎn)爐的往復擺動控制和驅(qū)動，其它形式的控制裝置和驅(qū)動裝置也可以使用，并不局限于本發(fā)明所列舉的結(jié)構(gòu)形式。

本實施例對以上提到的活動導管組件5進行優(yōu)化，活動導管組件5有三種形式，均適用于同心擺動回轉(zhuǎn)爐和偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，附圖只是給出了三種活動導管組件5在某一結(jié)構(gòu)形式的回轉(zhuǎn)爐中的安裝結(jié)構(gòu)，三種活動導管組件5與同心擺動回轉(zhuǎn)爐和偏心擺動回轉(zhuǎn)爐可任意組合。第一種活動導管組件5為軟管，將軟管通過滾筒2外壁上的一個短接管與滾筒2連通，軟管另一端與外部設備連接，軟管可以彎曲，保證軟管足夠長，不會對滾筒2的擺動產(chǎn)生干涉，由于滾筒2在一定弧度范圍內(nèi)擺動，因此軟管不會纏繞在滾筒2上。與軟管連接的短接管可以設置在滾筒2的外壁上任意位置，只要不發(fā)生軟管纏繞即可。

第二種活動導管組件5如圖1、圖2、圖22所示，活動導管組件5由至少兩個分管501通過旋轉(zhuǎn)接頭502首尾連接而成。由于回轉(zhuǎn)爐工作時，溫度較高，且活動導管組件5中通入的介質(zhì)，有些溫度也比較高，因此活動導管組件5優(yōu)選采用硬質(zhì)耐高溫材料的管，而為了不妨礙滾筒2的擺動，通過旋轉(zhuǎn)接頭502將至少兩個硬質(zhì)的分管501首尾轉(zhuǎn)動連接，隨著滾筒2的擺動，分管501之間相對轉(zhuǎn)動，且不會限制滾筒2的擺動，其中一個分管501與滾筒2上的短接管通過旋轉(zhuǎn)接頭502連通，另一個分管501與外部管道通過旋轉(zhuǎn)接頭502連接。圖22中的活動導管組件5為由三個分管501通過旋轉(zhuǎn)接頭502首尾轉(zhuǎn)動連接而成，滾筒2從開始位置沿某一方向擺動，擺動時，帶動活動導管組件5轉(zhuǎn)動，整個過程中，活動導管組件5不會對滾筒2的擺動產(chǎn)生干涉，可選擇同心擺動回轉(zhuǎn)爐的外筒壁的上部或下部設置短接管，該短接管與分管501通過旋轉(zhuǎn)接頭502連接， 只要活動導管組件5與滾筒2的擺動不發(fā)生干涉即可。

第三種活動導管組件5如圖1、圖2、圖18、圖23所示，活動導管組件5為固定擺動管503，對于同心擺動回轉(zhuǎn)爐的固定擺動管503，其設置與圖23中的設置類似，即固定擺動管503的一端固定連接在滾筒2的外壁上，如果有換熱夾套，可以固定在換熱夾套上；固定擺動管503的另一端延伸至同心擺動回轉(zhuǎn)爐的外部兩端，并通過旋轉(zhuǎn)接頭502與外部管道旋轉(zhuǎn)連接，旋轉(zhuǎn)接頭502布置于同心擺動回轉(zhuǎn)爐的外部兩端，且旋轉(zhuǎn)接頭502的旋轉(zhuǎn)軸線與同心擺動回轉(zhuǎn)爐的滾筒2的軸線b的延長線重合。同心擺動回轉(zhuǎn)爐在往復擺動時，固定擺動管503隨滾筒2一起繞滾筒2的軸線b擺動，固定擺動管503不會對滾筒2的擺動產(chǎn)生干涉，同時能夠向滾筒2或換熱夾套內(nèi)通入流體物料或熱源。固定擺動管503的一端可以固定于滾筒2的外筒壁的上部或下部。

對于偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的固定擺動管503，如果是筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，則固定擺動管503的設置與同心擺動回轉(zhuǎn)爐的設置類似，如圖23所示，固定擺動管503一端固定連接在滾筒2的外壁上或換熱夾套上，固定擺動管503的另一端延伸出筒內(nèi)偏心回轉(zhuǎn)爐的外部兩端，并通過旋轉(zhuǎn)接頭502與外部管道旋轉(zhuǎn)連接，旋轉(zhuǎn)接頭502布置于筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的外部兩端，且旋轉(zhuǎn)接頭502的旋轉(zhuǎn)軸線與筒內(nèi)偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a的延長線重合，工作原理和同心擺動回轉(zhuǎn)爐的相同。如果是筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐，其轉(zhuǎn)動軸線a位于滾筒2的外部下方，則固定擺動管503的設置如圖18和圖19所示，固定擺動管503的一端固定連接于滾筒2的下部或換熱夾套上，固定擺動管503的另一端通過旋轉(zhuǎn)接頭502與外部管道旋轉(zhuǎn)連接，旋轉(zhuǎn)接頭502位于滾筒2的下方，且其旋轉(zhuǎn)軸線與筒外偏心擺動回轉(zhuǎn)爐的轉(zhuǎn)動軸線a重合。工作原理如上所述，不再贅述。

本發(fā)明實施例還提供了一種低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝，包括以下步驟：

步驟s01、物料與150～400℃的煙氣進行間壁夾套加熱隔離干燥，物料被加熱到100～150℃，物料整的水份蒸發(fā)生成蒸汽，之后進行氣固分離。

步驟s02、利用600～1000℃的高溫煙氣對步驟s01中分離的干燥后的固相物料進行間壁夾套加熱，物料被加熱到250～600℃，物料被隔離干餾分解得到干餾氣體以及半焦或半焦炭，并將干餾氣體和半焦或半焦炭進行氣固分離。

步驟s03、對步驟s02中分離得到的半焦或半焦炭進行冷卻。

步驟s04、對步驟s02中分離得到的干餾氣體進行冷凝凈化，得到液態(tài)的焦油和氣態(tài)的煤氣。

上述的低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝中，低階煤的干燥和干餾一體式且相互隔離完成，簡化了工藝。

在本實施例中，步驟s03中的半焦或半焦炭的冷卻通過炭冷卻器來進行，在半焦或半焦炭在炭冷卻器內(nèi)進行間壁冷卻，優(yōu)選冷卻至常溫。

在本實施例中，步驟s03中的半焦或半焦炭的另一種冷卻方式是利用30～50℃的冷卻氣體對步驟s02中分離得到的半焦或半焦炭進行間壁夾套冷卻，半焦或半焦炭被冷卻到100～300℃，冷卻氣體被加熱到200～400℃。

對采用冷卻氣體間壁夾套冷卻半焦或半焦炭的工藝進一步優(yōu)化，在本實施例中，在完成半焦或半焦炭的氣體間壁冷卻后，利用冷卻水對半焦或半焦炭進行間壁夾套冷卻，半焦或半焦炭被冷卻至25～80℃，最終完成冷卻后得到半焦或半焦炭產(chǎn)品。

不管采用何種冷卻方式，對低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝進一步優(yōu)化，在本實施例中，在步驟s01之前還包括步驟s011：物料被氣體加熱介質(zhì)間壁夾套預熱至80～95℃。先對物料進行預熱，再進一步進行加熱干燥，從而提高了傳熱效率。當然，也可以不先進行預熱，直接進行干燥。

進一步地，在本實施例中，當進行預熱時，可將步驟s01中蒸發(fā)生成的100～110℃的蒸汽作為氣體加熱介質(zhì)用于步驟s011中的物料的間壁夾套預熱。從而利用了蒸汽的預熱，提高了熱效率。

在本實施例中，在完成步驟s02中的物料間壁夾套加熱干餾后，對得到的半焦或半焦炭進行微波加熱，半焦或半焦炭被進一步加熱到400～900℃，降低了半焦或半焦炭中的揮發(fā)分，提高了半焦或半焦炭的質(zhì)量，之后再進行步驟s02中的氣固分離。

在本實施例中，步驟s02中參與間壁夾套加熱干餾的高溫煙氣降溫至200～400℃，將該高溫煙氣用于步驟s01中的物料的間壁夾套加熱干燥，提高了高溫煙氣的熱利用率，提高熱效率。

在本實施例中，還包括步驟s05：將步驟s04中冷凝凈化得到的煤氣燃燒，得到高溫煙氣，用于步驟s02和步驟s01中的間壁夾套加熱。利用設備自身制得的煤氣為自身的其它工藝提供能源，降低了能源成本。

進一步地，將步驟s01和步驟s02中完成間壁夾套加熱的煙氣進行凈化后排放，保護環(huán)境。

在本實施例中，對步驟s011中的完成間壁夾套預熱的蒸汽進行冷凝降溫得到不凝氣體，之后將不凝氣體參與步驟s05中的煤氣燃燒。這樣做的目的是，干餾垃圾、污泥等得到的蒸汽具有異味，將具有異味的蒸汽完成間壁夾套預熱后進行高溫處理，可消除異味，最后對高溫處理過的蒸汽和煤氣燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣一起進行凈化處理，之后排放到環(huán)境中，避免了二次污染?；蛘呷绻?jīng)過冷凝后的蒸汽達到排放標準，可以直接排放。

當半焦或半焦炭采用冷卻氣體進行間壁夾套冷卻時，在本實施例中，冷卻氣體優(yōu)選為含氧氣體，含氧氣體在間壁夾套冷卻的過程中被加熱至200～400℃，加熱后的含氧氣體可以作為助燃氣體參與步驟s05中的煤氣的燃燒。使煤氣燃燒更加容易，提高了燃燒效率，同時回收了半焦或半焦炭的預熱，提高了熱效率。

在本實施例中，對干燥、干餾、冷卻過程進行溫度檢測，根據(jù)檢測的溫度相應控制干燥氣體、冷卻氣體的流量，控制用于加熱的煙氣的溫度和流量，以及控制微波加熱的程度，以控制干燥、干餾和冷卻的溫度。

以上工藝的具體實施可參見上文中的低階煤在間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備中的熱解轉(zhuǎn)化過程，在此不再贅述。

本發(fā)明中的間熱式熱解轉(zhuǎn)化設備是基于該低階煤熱解轉(zhuǎn)化工藝完成的，其它利用該工藝的設備同樣屬于本發(fā)明的保護范圍。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。