權(quán)利要求書： 1.一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，它包括加熱爐體；該加熱爐體由上層爐體、下層爐體用螺栓連接拼裝組合而成，下層爐體頂部與上層爐體底部貫通；上層爐體內(nèi)設(shè)有兩根上爐管，下層爐體內(nèi)設(shè)有兩根下爐管；在上爐管左側(cè)頂部設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口頂部設(shè)有旋片式給料機(jī)；在兩根上爐管的進(jìn)料口上方設(shè)有進(jìn)料倉，該進(jìn)料倉為上料雙聯(lián)料斗倉，兩根上爐管的進(jìn)料口分別通過一臺(tái)旋片式給料機(jī)與進(jìn)料倉底部出口連接；

進(jìn)料倉入口與刮板機(jī)末端連接，刮板機(jī)前端與稱重皮帶連接；稱重皮帶上方設(shè)有振動(dòng)篩；旋片式給料機(jī)與帶變頻器的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；上爐管、下爐管內(nèi)均設(shè)有螺旋輸送絞龍，螺旋輸送絞龍與帶變頻器的螺旋傳動(dòng)減速機(jī)連接；旋片式給料機(jī)的工作頻率與上爐管、下爐管內(nèi)的螺旋輸送絞龍的螺旋輸送頻率一致，即旋片式給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與螺旋輸送絞龍的螺旋傳動(dòng)減速機(jī)的轉(zhuǎn)速相同，確保前后給料速度一致；上爐管右側(cè)與下爐管右側(cè)之間設(shè)有上下連通管；下爐管左側(cè)底部設(shè)有出料口，出料口處設(shè)有高溫螺旋輸送機(jī)；在上爐管右側(cè)頂部設(shè)有水汽廢氣引出口和水噴淋加濕器；在上層爐體左側(cè)頂部設(shè)有燃燒煙氣排出口及排煙管道；在下層爐體底部設(shè)有燃燒室，燃燒室連接多路燃?xì)夤芎投嗦愤M(jìn)風(fēng)管；每一路燃?xì)夤苌显O(shè)有一套燃燒器；每一路進(jìn)風(fēng)管上設(shè)有一臺(tái)風(fēng)機(jī)即助燃摻冷風(fēng)機(jī)；

所述的上爐管、下爐管均為分段式熱脫附爐爐管；上爐管、下爐管都分成多段，每段爐管兩端均設(shè)有法蘭；爐管相鄰的段與段之間通過法蘭和螺栓連接，為可拆卸式固定連接；中段爐管通過法蘭和螺栓與爐體連接，為可拆卸式固定連接；整個(gè)爐體的爐管材料相同；上爐管、下爐管相對(duì)應(yīng)的各段的管徑尺寸大小相同；進(jìn)料口與出料口的形狀、尺寸大小相同；使用一段時(shí)間后，上爐管、下爐管相對(duì)應(yīng)的各段可以拆卸下來互換并上下方向顛倒后重新安裝使用，由此可以使上下爐管的被磨損部位與未被磨損部位互換位置后繼續(xù)正常使用。

2.如權(quán)利要求1所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，所述燃燒器為一體化燃燒器，包括燃?xì)鉄?，以及配套的燃?xì)忾y組：調(diào)壓閥、操作閥、燃?xì)饪刂齐姶砰y、安全閥、點(diǎn)火閥、火焰檢測器、燃燒控制器、燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)。

3.如權(quán)利要求2所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，所述燃燒器為一體化比例可調(diào)式燃燒器，采用自動(dòng)空燃比連續(xù)比例方式控溫，負(fù)荷調(diào)節(jié)為比例式連續(xù)調(diào)節(jié)。

4.如權(quán)利要求1、2或3所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，燃燒室連接六路燃?xì)夤?，共有六套燃燒器；六路燃?xì)夤芘c燃?xì)饪偣苓B接；燃?xì)饪偣苓M(jìn)口設(shè)有手動(dòng)法蘭球閥；燃?xì)饪偣苌显O(shè)有與燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)報(bào)警及聯(lián)鎖裝置連接的燃?xì)饪焖偾袛嚅y。

5.如權(quán)利要求4所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，助燃摻冷風(fēng)機(jī)入口處設(shè)有空氣過濾器；燃燒室與進(jìn)風(fēng)管連接處設(shè)有可調(diào)風(fēng)門。

6.如權(quán)利要求5所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，下層爐體內(nèi)設(shè)置六支溫度監(jiān)測熱電偶，與六臺(tái)燃燒器的控制器和燃?xì)饪刂齐姶砰y，聯(lián)合控制下層爐體內(nèi)爐溫在650?750℃，確保爐溫均勻和控溫精度。

7.如權(quán)利要求5所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，上層爐體內(nèi)設(shè)置四支溫度監(jiān)測熱電偶，與助燃摻冷風(fēng)機(jī)聯(lián)合控制上層爐體內(nèi)爐溫在450?550℃；上爐管出料端和下爐管進(jìn)料端法蘭蓋面板處各安裝一支插入爐管內(nèi)的可彎曲熱電偶,用于監(jiān)測爐管內(nèi)高溫區(qū)溫度。

8.如權(quán)利要求5所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，上爐管采用16Mn鍋爐鋼無縫鋼管制造；下爐管采用SUS321耐熱不銹鋼無縫鋼管制造；所述加熱爐體的爐殼里面設(shè)有耐火層，爐殼與耐火層之間設(shè)有絕熱保溫層。

9.如權(quán)利要求1、2或3所述的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，其特征在于，上爐管、下爐管都分成左、中、右三段，每段爐管兩端均設(shè)有法蘭；爐管相鄰的段與段之間通過法蘭和螺栓連接，為可拆卸式固定連接；上爐管、下爐管的中段爐管兩端通過法蘭和螺栓與爐體連接，為可拆卸式固定連接；上爐管、下爐管的左段爐管為易磨損段，這段爐管的下側(cè)內(nèi)壁磨損嚴(yán)重，上側(cè)內(nèi)壁不易磨損；上爐管、下爐管的中段爐管和右段爐管為輕度磨損段；使用一段時(shí)間后，上爐管的左段爐管與下爐管的左段爐管可拆卸下來互換，并翻轉(zhuǎn)180度使上下方向顛倒后重新安裝使用，由此可以使上下爐管的被磨損部位與未被磨損部位互換位置后繼續(xù)正常使用。

說明書： 一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于土壤修復(fù)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種烘干焙燒窯，特別涉及一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯。

背景技術(shù)[0002] 熱脫附技術(shù)是污染土壤修復(fù)技術(shù)中的一項(xiàng)重要手段，熱脫附技術(shù)是通過將污染土壤加熱至目標(biāo)污染物的沸點(diǎn)以上，使目標(biāo)有機(jī)污染物從土壤中得以揮發(fā)或分離的過程，熱

脫附過程中目標(biāo)污染物發(fā)生蒸發(fā)、蒸餾、沸騰、氧化和熱解等作用，通過控制系統(tǒng)溫度和物

料停留時(shí)間可以選擇性的移除不同的污染物，污染土壤中的污染物在負(fù)壓條件下從土壤中

分離出來，最終進(jìn)入氣體處理系統(tǒng)進(jìn)行徹底消除或濃縮收集。

[0003] 熱脫附技術(shù)可以分為原位熱脫附技術(shù)和異位熱脫附技術(shù)兩大類。原位熱脫附技術(shù)主要用于處理一些對(duì)修復(fù)場地要求較低的或者污染土壤難以轉(zhuǎn)運(yùn)的修復(fù)區(qū)域，例如，郊區(qū)

化工廠原址下的土壤污染以及建筑物下面的深層污染修復(fù)。異位熱脫附技術(shù)則用來處理一

些不適用原位修復(fù)的區(qū)域，將污染土壤提取出來并通過專門的熱脫附系統(tǒng)裝置處理。作為

一種物理修復(fù)方法，熱脫附技術(shù)具有污染物處理范圍寬、處理速率高、設(shè)備可移動(dòng)、修復(fù)后

土壤可再利用等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于處理揮發(fā)性和半揮發(fā)性有機(jī)污染物的土壤、污泥、沉

淀物、濾渣等污染場地的修復(fù)。另外，熱脫附技術(shù)對(duì)于處理一些突發(fā)性的有機(jī)污染環(huán)境事

故，如由于意外泄露、傾倒而發(fā)生的突發(fā)性土壤污染事故的應(yīng)急修復(fù)也是一種不錯(cuò)的可選

方案。

[0004] 現(xiàn)有的熱脫附技術(shù)一般采用回轉(zhuǎn)爐或其它熱脫附設(shè)備作為土壤修復(fù)熱脫附加熱設(shè)備，通過對(duì)污染土壤直接加熱使有機(jī)污染物揮發(fā)分離出來，然后通過對(duì)分離出的有機(jī)污

染物進(jìn)行處理。而在回轉(zhuǎn)爐或其它熱脫附設(shè)備的運(yùn)行過程中，設(shè)備的故障率較高，能耗較

大，使用不靈便、熱脫附效率較低、運(yùn)行時(shí)間較長，運(yùn)行維護(hù)相對(duì)復(fù)雜，且設(shè)備的投資費(fèi)用也

相對(duì)較大，同時(shí)運(yùn)行過程中可能存在二次污染，并且，現(xiàn)有這些設(shè)備體積較大，對(duì)場地要求

較高，且對(duì)土壤要求預(yù)先篩分破碎，抬高了熱脫附成本。

[0005] 此外，目前通用的熱脫附爐爐管存在以下的缺陷：現(xiàn)有的通用的熱脫附爐爐管，在熱脫附爐運(yùn)行使用過程中，由于爐管內(nèi)絞龍的軸心只有一側(cè)(右側(cè))為軸承固定，而絞龍及

其輸送的物料本身有重力，造成絞龍軸心另一側(cè)(左側(cè))的螺旋葉片直接與爐管內(nèi)壁接觸，

導(dǎo)致絞龍?jiān)谵D(zhuǎn)動(dòng)過程中與爐管內(nèi)壁接觸的一面持續(xù)摩擦，使得爐管管壁變??；而且，爐膛內(nèi)

溫度通常會(huì)達(dá)到550℃以上，在此溫度下，爐管更易磨損，造成爐管的使用壽命通常僅有一

年左右，也就是說，一年左右就要更換爐管；而爐管的更換較為困難，并且，更換爐管時(shí)間較

長，成本較高，施工現(xiàn)場停工也會(huì)造成較大損失。同時(shí)，現(xiàn)有的這種通用爐管的設(shè)計(jì)也會(huì)導(dǎo)

致爐管與爐膛(爐體)之間存在較大間隙，導(dǎo)致熱量逸散，造成能耗高，不利于節(jié)能降耗。

發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)備體積小，對(duì)場地要求低，熱脫附效率高，設(shè)備故障率低，熱效率高，使用方便，且可解決爐管摩擦易損及熱量逸散問

題的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯。

[0007] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：[0008] 一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，它包括加熱爐體；該加熱爐體由上層爐體、下層爐體用螺栓連接拼裝組合而成，下層爐體頂部與上層爐體底部貫通；上層爐

體內(nèi)設(shè)有兩根上爐管，下層爐體內(nèi)設(shè)有兩根下爐管；在上爐管左側(cè)頂部設(shè)有進(jìn)料口，進(jìn)料口

頂部設(shè)有旋片式給料機(jī)；在兩根上爐管的進(jìn)料口上方設(shè)有進(jìn)料倉，該進(jìn)料倉為上料雙聯(lián)料

斗倉，兩根上爐管的進(jìn)料口分別通過一臺(tái)旋片式給料機(jī)與進(jìn)料倉底部出口連接；進(jìn)料倉入

口與刮板機(jī)末端連接，刮板機(jī)前端與稱重皮帶連接；稱重皮帶上方設(shè)有振動(dòng)篩；旋片式給料

機(jī)與帶變頻器的驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接；上爐管、下爐管內(nèi)均設(shè)有螺旋輸送絞龍，螺旋輸送絞龍與帶

變頻器的螺旋傳動(dòng)減速機(jī)連接；旋片式給料機(jī)的工作頻率與上爐管、下爐管內(nèi)的螺旋輸送

絞龍的螺旋輸送頻率一致(即旋片式給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與螺旋輸送絞龍的螺旋傳動(dòng)

減速機(jī)的轉(zhuǎn)速相同)，確保前后給料速度一致；上爐管右側(cè)與下爐管右側(cè)之間設(shè)有上下連通

管；下爐管左側(cè)底部設(shè)有出料口，出料口處設(shè)有高溫螺旋輸送機(jī)(出料螺旋輸送機(jī))；在上爐

管右側(cè)頂部設(shè)有水汽廢氣引出口和水噴淋加濕器(急冷塔)；在上層爐體左側(cè)頂部設(shè)有燃燒

煙氣排出口及排煙管道(煙囪)；在下層爐體底部設(shè)有燃燒室，燃燒室連接多路燃?xì)夤芎投?br />
路進(jìn)風(fēng)管；每一路燃?xì)夤苌显O(shè)有一套燃燒器；每一路進(jìn)風(fēng)管上設(shè)有一臺(tái)風(fēng)機(jī)(助燃摻冷風(fēng)

機(jī))。

[0009] 進(jìn)一步地，所述燃燒器為一體化燃燒器，包括燃?xì)鉄?，以及配套的燃?xì)忾y組：調(diào)壓閥、操作閥、燃?xì)饪刂齐姶砰y、安全閥、點(diǎn)火閥、火焰檢測器、燃燒控制器、燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)

等。

[0010] 更進(jìn)一步地，所述燃燒器為一體化比例可調(diào)式燃燒器，采用自動(dòng)空燃比連續(xù)比例方式控溫，負(fù)荷調(diào)節(jié)為比例式連續(xù)調(diào)節(jié)。

[0011] 進(jìn)一步地，燃燒室連接六路燃?xì)夤?，共有六套燃燒器；六路燃?xì)夤芘c燃?xì)饪偣苓B接；燃?xì)饪偣苓M(jìn)口設(shè)有手動(dòng)法蘭球閥；燃?xì)饪偣苌显O(shè)有與燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)報(bào)警及聯(lián)鎖裝置連

接的燃?xì)饪焖偾袛嚅y。

[0012] 進(jìn)一步地，助燃摻冷風(fēng)機(jī)入口處設(shè)有空氣過濾器，燃燒室與進(jìn)風(fēng)管連接處設(shè)有可調(diào)風(fēng)門。

[0013] 進(jìn)一步地，上爐管(烘干區(qū))采用16Mn鍋爐鋼無縫鋼管制造；下爐管(焙燒區(qū))采用SUS321耐熱不銹鋼無縫鋼管制造。加熱爐體的爐殼里面設(shè)有耐火層，爐殼與耐火層之間為

絕熱保溫層。

[0014] 進(jìn)一步地，上爐管出料端和下爐管進(jìn)料端法蘭蓋面板處各安裝1支插入爐管內(nèi)的可彎曲熱電偶(鎧裝不銹鋼K型軟偶)，用于監(jiān)測爐管內(nèi)高溫區(qū)溫度(上爐管內(nèi)溫度控制在

350?450℃；下爐管內(nèi)溫度控制在550?650℃)。

[0015] 進(jìn)一步地，上層爐體內(nèi)設(shè)置四支溫度監(jiān)測熱電偶，與助燃摻冷風(fēng)機(jī)聯(lián)合控制上層爐體內(nèi)爐溫在450?550℃；下層爐體內(nèi)設(shè)置六支溫度監(jiān)測熱電偶，與六臺(tái)燃燒器的控制器和

燃?xì)饪刂齐姶砰y，聯(lián)合控制下層爐體內(nèi)爐溫在650?750℃，確保爐溫均勻和控溫精度。

[0016] 進(jìn)一步地，所述的上爐管、下爐管均為分段式熱脫附爐爐管；上爐管、下爐管都分成多段，每段爐管兩端均設(shè)有法蘭；爐管相鄰的段與段之間通過法蘭和螺栓連接，為可拆卸

式固定連接；中段爐管通過法蘭和螺栓與爐體連接，為可拆卸式固定連接；整個(gè)爐體的爐管

材料相同；上爐管、下爐管相對(duì)應(yīng)的各段的管徑尺寸大小相同；進(jìn)料口與出料口的形狀、尺

寸大小相同；使用一段時(shí)間后，上爐管、下爐管相對(duì)應(yīng)的各段可以拆卸下來互換并上下方向

顛倒后重新安裝使用，由此可以使上下爐管的被磨損部位與未被磨損部位互換位置后繼續(xù)

正常使用。

[0017] 更進(jìn)一步地，上爐管、下爐管都分成左、中、右三段，每段爐管兩端均設(shè)有法蘭；爐管相鄰的段與段之間通過法蘭和螺栓連接，為可拆卸式固定連接；上爐管、下爐管的中段爐

管兩端通過法蘭和螺栓與爐體連接，為可拆卸式固定連接；上爐管、下爐管的左段爐管為易

磨損段(這段爐管的下側(cè)內(nèi)壁磨損嚴(yán)重，上側(cè)內(nèi)壁不易磨損)，上爐管、下爐管的中段爐管和

右段爐管為輕度磨損段；使用一段時(shí)間后，上爐管的左段爐管與下爐管的左段爐管可拆卸

下來互換，并翻轉(zhuǎn)180度使上下方向顛倒后重新安裝使用，由此可以使上下爐管的被磨損部

位與未被磨損部位互換位置后繼續(xù)正常使用。

[0018] 本發(fā)明的外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯及土壤修復(fù)熱脫附裝置的工作原理(具體工作流程)如下：

[0019] 污染土壤通過挖機(jī)挖出后，先經(jīng)振動(dòng)篩篩去較大石塊和雜物，再經(jīng)稱重皮帶稱重后，通過刮板機(jī)送入進(jìn)料倉，然后，再通過旋片式給料機(jī)及傳送帶(由螺旋傳動(dòng)軸帶動(dòng))送入

上爐管內(nèi)左側(cè)進(jìn)料口，先在上爐管內(nèi)350?450℃下烘干10min(一級(jí)脫附)，再通過上爐管內(nèi)

的螺旋輸送絞龍導(dǎo)料送入右側(cè)，再通過上下連通管進(jìn)入下爐管右側(cè)，在下爐管內(nèi)550?650℃

下脫附反應(yīng)10min(二級(jí)脫附)，再通過下爐管內(nèi)的螺旋輸送絞龍導(dǎo)料送入左側(cè)，最后，在下

爐管左側(cè)底部的出料口處，通過出料高溫螺旋輸送機(jī)，將烘干焙燒后的土壤送出，再降溫并

進(jìn)行水噴淋加濕，進(jìn)行再利用。

[0020] 加熱爐爐體內(nèi)燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生的煙氣，從上層爐體左側(cè)頂部的燃燒煙氣排出口出來，通過排煙管道(煙囪)排出。脫附產(chǎn)生的水汽和有機(jī)廢氣，通過引風(fēng)機(jī)，從上爐管右側(cè)頂

部的水汽廢氣引出口引出，先通過水噴淋加濕器(急冷塔)急冷降溫，再通過汽水分離器進(jìn)

行廢氣廢水分離；廢氣送入廢氣處理系統(tǒng)進(jìn)行處理；水噴淋加濕器(急冷塔)水噴淋產(chǎn)生的

廢水，以及汽水分離器分離出的廢水，送入廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

[0021] 本發(fā)明的有益效果：[0022] 本發(fā)明的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，適用于較高濃度的有機(jī)污染土壤的烘干焙燒去廢，用于異位處理。而現(xiàn)有的微生物法、熱脫附法烘干焙燒窯，多用于原

位處理。

[0023] 本發(fā)明的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，采用可調(diào)式工業(yè)燒嘴(一體化比例可調(diào)式燃燒器)和可調(diào)節(jié)式旋片給料機(jī)，使得爐內(nèi)加熱溫度可調(diào)，反應(yīng)時(shí)間、處理量

可調(diào)，可用于針對(duì)不同濃度、不同組分的有機(jī)污染土壤。

[0024] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備體積小，對(duì)場地要求低，熱脫附效率高，設(shè)備故障率低，能耗低，使用方便。

[0025] 本發(fā)明的土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，不僅可用于松散危廢土壤的烘干焙燒去廢，而且還可以用于有一定濕度的有機(jī)污染土壤的烘干焙燒去廢。

[0026] 本發(fā)明中的分段式熱脫附爐爐管，對(duì)傳統(tǒng)通用爐管進(jìn)行了改良，改良后的爐管分成了多段(三段)法蘭式連接，一段為易磨損段，后幾段(后兩段)為輕度磨損段，在使用一段

時(shí)間(一年左右)后，只需將上下爐管的易磨損段拆下，再將上下爐管的易磨損段互換，即可

繼續(xù)正常使用，理論上可以使?fàn)t管的使用壽命增加一倍，既減少了更換爐管的成本，也降低

了更換爐管導(dǎo)致的工期的延長及燃料的浪費(fèi)。同時(shí)，其上、下爐管(法蘭連接式爐管)的中段

爐管通過法蘭固定在爐膛(爐體)上，再通過法蘭與前段爐管(左段爐管)、后段爐管(右段爐

管)連接，可以消除爐管與爐膛間的縫隙，減少熱量逸散，節(jié)省燃料消耗，降低工程成本。

附圖說明[0027] 圖1是本發(fā)明一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯的結(jié)構(gòu)示意圖；[0028] 圖2是本發(fā)明中的土壤修復(fù)工藝流程示意圖；[0029] 圖3是本發(fā)明中的分段式熱脫附爐爐管及分段式熱脫附爐的結(jié)構(gòu)示意圖。[0030] 圖中：1、振動(dòng)篩2、稱重皮帶3、刮板機(jī)4、進(jìn)料倉5、上層爐體6、下層爐體7、上爐管8、下爐管9、進(jìn)料口10、旋片式給料機(jī)11、驅(qū)動(dòng)電機(jī)12、上下連通管13、螺旋輸送

絞龍14、螺旋傳動(dòng)減速機(jī)15、出料口16、高溫螺旋輸送機(jī)17、排煙管道18、水汽廢氣引

出口19、水噴淋加濕器20、螺栓21、法蘭22、汽水分離器23、易磨損段24、輕度磨損段

具體實(shí)施方式[0031] 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。[0032] 實(shí)施例[0033] 如圖1、圖2所示，本發(fā)明一種土壤異位修復(fù)外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，它包括加熱爐體，該加熱爐體由上層爐體5、下層爐體6用螺栓連接拼裝組合而成，下層爐體6頂部與

上層爐體5底部貫通；上層爐體5內(nèi)設(shè)有兩根上爐管7，下層爐體6內(nèi)設(shè)有兩根下爐管8，即上

爐管7、下爐管8各有兩根，共有四根爐管；兩根上爐管7(烘干區(qū))采用16Mn鍋爐鋼無縫鋼管

制造；兩根下爐管8(焙燒區(qū))采用SUS321耐熱不銹鋼無縫鋼管制造。

[0034] 在上爐管7左側(cè)頂部設(shè)有進(jìn)料口9，進(jìn)料口9頂部設(shè)有旋片式給料機(jī)10；在兩根上爐管的進(jìn)料口上方設(shè)有進(jìn)料倉4(該進(jìn)料倉4為上料雙聯(lián)料斗倉)，兩根上爐管7的進(jìn)料口9分別

通過一臺(tái)旋片式給料機(jī)10與進(jìn)料倉4底部出口連接；進(jìn)料倉4入口與刮板機(jī)末端連接，刮板

機(jī)前端與稱重皮帶連接；稱重皮帶上方設(shè)有振動(dòng)篩；旋片式給料機(jī)10通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)電

機(jī)11連接，該驅(qū)動(dòng)電機(jī)11帶有變頻器；上爐管7、下爐管8內(nèi)均設(shè)有螺旋輸送絞龍13(也叫螺

旋輸送器、絞龍)，螺旋輸送絞龍13由螺旋傳動(dòng)減速機(jī)14(蝸輪齒輪減速機(jī))驅(qū)動(dòng)，螺旋傳動(dòng)

減速機(jī)14與變頻器連接，可通過變頻器變頻調(diào)速；旋片式給料機(jī)10的工作頻率與上爐管7、

下爐管8內(nèi)的螺旋輸送絞龍13的螺旋輸送頻率一致(即旋片式給料機(jī)10的驅(qū)動(dòng)電機(jī)11的轉(zhuǎn)

速與螺旋輸送絞龍13的螺旋傳動(dòng)減速機(jī)14的轉(zhuǎn)速相同)，確保前后給料速度一致；旋片式給

料機(jī)10的工作頻率與螺旋輸送絞龍13的螺旋輸送頻率均可調(diào)，以此控制螺旋輸送絞龍13內(nèi)

的填料量與物料處理時(shí)間；上爐管7右側(cè)與下爐管8右側(cè)之間設(shè)有上下連通管12；下爐管8左

側(cè)底部設(shè)有出料口15，出料口15處設(shè)有高溫螺旋輸送機(jī)16(出料螺旋輸送機(jī))；在上爐管7右

側(cè)頂部設(shè)有水汽廢氣引出口18和水噴淋加濕器19(急冷塔)；在上層爐體5左側(cè)頂部設(shè)有燃

燒煙氣排出口及排煙管道17(煙囪)。

[0035] 在下層爐體6底部設(shè)有燃燒室；燃燒室連接多路燃?xì)夤埽恳宦啡細(xì)夤苌显O(shè)有一臺(tái)燃燒器20；燃燒室還連接多路進(jìn)風(fēng)管，每一路進(jìn)風(fēng)管上設(shè)有一臺(tái)助燃摻冷風(fēng)機(jī)21。助燃摻冷

風(fēng)機(jī)21入口處設(shè)有空氣過濾器，燃燒室與進(jìn)風(fēng)管連接處設(shè)有可調(diào)風(fēng)門。

[0036] 下層爐體6底部設(shè)六個(gè)獨(dú)立燃燒控制區(qū)，每區(qū)設(shè)置一臺(tái)燃燒器20(帶一個(gè)獨(dú)立燃?xì)鉄?，每臺(tái)燃燒器20設(shè)在一路燃?xì)夤苌?，共有六臺(tái)燃燒器20和六路燃?xì)夤堋?br />
[0037] 六臺(tái)意大利百得一體化燃燒器20(1428KW/臺(tái))，側(cè)裝于下層爐體6底部的加熱室內(nèi)。該燃燒器20為一體化燃燒器，包括燃?xì)鉄?，以及配套的燃?xì)忾y組：調(diào)壓閥、操作閥、燃

氣控制電磁閥、安全閥、點(diǎn)火閥、火焰檢測器、燃燒控制器、燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)、PID調(diào)節(jié)儀等。該

燃燒器20為一體化比例可調(diào)式燃燒器，采用自動(dòng)空燃比連續(xù)比例方式控溫。該燃燒器20采

用整體式結(jié)構(gòu)，負(fù)荷調(diào)節(jié)為比例式連續(xù)調(diào)節(jié)。

[0038] 六路燃?xì)夤芘c燃?xì)饪偣苓B接；燃?xì)饪偣苓M(jìn)口前設(shè)一只DN100手動(dòng)法蘭球閥。燃?xì)庀到y(tǒng)同時(shí)設(shè)燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)報(bào)警及聯(lián)鎖裝置、燃?xì)饪焖偾袛嚅y等必要的安全裝置。燃?xì)饪捎锰?br />
然氣或液化氣。

[0039] 工作時(shí)，燃燒控制器(PLC程序控制器)按設(shè)定程序，通過控制燃?xì)饪刂齐姶砰y，對(duì)燃燒器啟動(dòng)、燃?xì)獾蛪罕Ｗo(hù)、風(fēng)機(jī)掃氣、燃?xì)恻c(diǎn)火、負(fù)荷調(diào)節(jié)、熄火保護(hù)進(jìn)行自動(dòng)控制；PID調(diào)

節(jié)儀按爐窯溫度變送器傳送的模擬電流信號(hào)，與設(shè)定值進(jìn)行比較，對(duì)燃燒器工作負(fù)荷進(jìn)行

調(diào)節(jié)。

[0040] 加熱爐體的爐殼里面設(shè)有耐火層，爐殼與耐火層之間為絕熱保溫層。爐膛內(nèi)的絕熱保溫層填充材料為硅酸鋁保溫棉，在減少熱量逸散的同時(shí)，減少了設(shè)備整體重量。

[0041] 下層爐體一側(cè)下爐管下部外設(shè)一個(gè)DN600的檢修人孔，方便檢測維修爐內(nèi)部件。[0042] 上爐管出料端和下爐管進(jìn)料端法蘭蓋面板處各安裝1支6mm鎧裝不銹鋼K型軟偶(可彎曲熱電偶)，伸長插入爐管內(nèi)1m左右，用于監(jiān)測爐管內(nèi)高溫區(qū)溫度。上爐管內(nèi)溫度控制

在350?450℃；下爐管內(nèi)溫度控制在550?650℃。

[0043] 上層爐體內(nèi)設(shè)置4支溫度監(jiān)測熱電偶，與助燃摻冷風(fēng)機(jī)(摻冷風(fēng)冷卻)聯(lián)合控制上層爐體內(nèi)爐溫在450?550℃；下層爐體內(nèi)設(shè)置6支溫度監(jiān)測熱電偶，與6臺(tái)燃燒器的控制器和

燃?xì)饪刂齐姶砰y，聯(lián)合控制下層爐體內(nèi)爐溫在650?750℃，確保爐溫均勻和控溫精度。

[0044] 上爐管、下爐管內(nèi)螺旋輸送絞龍的螺旋軸轉(zhuǎn)速是通過對(duì)11Kw螺旋傳動(dòng)減速機(jī)(蝸輪齒輪減速機(jī))變頻來調(diào)節(jié)速度的。變頻器操作面板引出安裝在控制柜面板上，方便操作。

[0045] 旋片式給料機(jī)給料量的調(diào)節(jié)是通過改變驅(qū)動(dòng)電機(jī)的頻率來實(shí)現(xiàn)的。旋片式給料機(jī)的工作頻率(即旋片式給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的頻率)與上爐管、下爐管內(nèi)的螺旋輸送絞龍的螺

旋軸輸送頻率(即螺旋傳動(dòng)減速機(jī)的頻率)是相適應(yīng)的，確定應(yīng)在試生產(chǎn)階段，通過摸索逐

步增加頻率，以便確定合適的前后給料速度(保持在10噸/小時(shí)左右)，不宜過快(否則會(huì)引

起堵料，或前后速度不匹配造成斷料輸送工作)。變頻器操作面板引出安裝在控制柜面板

上，方便操作。

[0046] 本發(fā)明的外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，設(shè)備加熱方式是外熱式；燃燒溫度控制方式是連續(xù)比例控制(4?20mA輸出)；爐管布置結(jié)構(gòu)是雙工位同時(shí)工作,2+2(爐管疊加)，上管

烘干,下管高溫焙燒,連續(xù)式處理；兩臺(tái)旋片式給料機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率是1.5Kw(變頻調(diào)速)；

四臺(tái)螺旋輸送絞龍的螺旋傳動(dòng)減速機(jī)功率是11KW(變頻調(diào)速)，螺旋軸工作轉(zhuǎn)速是1—3r/

min(變頻調(diào)速)；六臺(tái)燃燒器采用意大利百得(BGN150型)一體化比例式燃燒器，單臺(tái)加熱功

率是1428Kw，燃燒器電機(jī)功率是2.2Kw；兩臺(tái)助燃摻冷風(fēng)機(jī)功率是3KW(變頻控制)，風(fēng)量

3

1500m/h，風(fēng)壓3?4KPa。

[0047] 采用上述外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯的土壤修復(fù)熱脫附裝置，還包括水噴淋加濕器19(急冷塔)、汽水分離器22；脫附產(chǎn)生的水汽和有機(jī)廢氣，通過引風(fēng)機(jī)，從上爐管右側(cè)頂

部的水汽廢氣引出口引出，先通過水噴淋加濕器19急冷降溫，再通過汽水分離器22進(jìn)行廢

氣廢水分離；廢氣送入廢氣處理系統(tǒng)進(jìn)行處理；水噴淋加濕器19水噴淋產(chǎn)生的廢水，以及汽

水分離器22分離出的廢水，送入廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

[0048] 本發(fā)明的外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯的工作原理(具體工作流程)如下：[0049] 如圖2所示，污染土壤通過挖機(jī)挖出后，先經(jīng)振動(dòng)篩1篩去較大石塊和雜物，再經(jīng)稱重皮帶2稱重后，通過刮板機(jī)3送入進(jìn)料倉4，然后，再通過旋片式給料機(jī)10送入上爐管7內(nèi)左

側(cè)進(jìn)料口9，先在上爐管7內(nèi)350?450℃下烘干10min(一級(jí)脫附)，再通過上爐管7內(nèi)的螺旋輸

送絞龍13導(dǎo)料送入右側(cè)，再通過上下連通管12進(jìn)入下爐管8右側(cè)，在下爐管8內(nèi)550?650℃下

脫附反應(yīng)10min(二級(jí)脫附)，再通過下爐管8內(nèi)的螺旋輸送絞龍導(dǎo)料送入左側(cè)，最后，在下爐

管8左側(cè)底部的出料口15處，通過高溫螺旋輸送機(jī)16(出料螺旋輸送機(jī))，將烘干焙燒后的土

壤送出，再降溫并進(jìn)行水噴淋加濕，進(jìn)行再利用。

[0050] 加熱爐爐體內(nèi)燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生的煙氣，從上層爐體5左側(cè)頂部的燃燒煙氣排出口出來，通過排煙管道17(煙囪)排出。脫附產(chǎn)生的水汽和有機(jī)廢氣，從上爐管7右側(cè)頂部的水

汽廢氣引出口18引出，先通過水噴淋加濕器19(急冷塔)急冷降溫，再通過汽水分離器22進(jìn)

行廢氣廢水分離，廢氣送入廢氣處理系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后排放；水噴淋加濕器19水噴淋產(chǎn)生的

廢水，以及汽水分離器20分離出的廢水，送入廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

[0051] 如圖3所示，本發(fā)明的外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯，為分段式熱脫附爐；該外熱雙位螺旋式烘干焙燒窯中的上爐管7、下爐管8均采用分段式熱脫附爐爐管，上爐管7、下爐管8

都分成左、中、右三段，每段爐管兩端均設(shè)有法蘭21；爐管相鄰的段與段之間通過法蘭21和

螺栓20固定連接(可以拆卸)；上爐管7、下爐管8的中段爐管兩端通過法蘭21和螺栓20分別

固定在上層爐體5、下層爐體6上(可以拆卸)；上爐管7的左段爐管為易磨損段23(這段爐管

的下側(cè)內(nèi)壁磨損嚴(yán)重，上側(cè)內(nèi)壁不易磨損)，下爐管8的左段爐管為易磨損段23(這段爐管的

下側(cè)內(nèi)壁磨損嚴(yán)重，上側(cè)內(nèi)壁不易磨損)，上爐管、下爐管的中段爐管和右段爐管為輕度磨

損段24；整個(gè)爐體的爐管材料相同；上爐管7、下爐管8相對(duì)應(yīng)的各段的管徑尺寸大小相同；

進(jìn)料口9與出料口15的形狀、尺寸大小相同；使用一段時(shí)間后，上爐管7、下爐管8相對(duì)應(yīng)的各

段可以拆卸下來互換并上下方向顛倒后重新安裝使用，由此可以使上下爐管的被磨損部位

與未被磨損部位互換位置后繼續(xù)正常使用。

[0052] 這種分段式熱脫附爐爐管，在使用一段時(shí)間(一年左右)后，只需將上下爐管的易磨損段23拆下，再將上下爐管的易磨損段23互換；亦即，將上爐管的左段爐管上端的進(jìn)料口

朝下，變成下爐管的左段爐管的下端出料口，上爐管的左段爐管的下側(cè)內(nèi)壁的磨損嚴(yán)重部

位就轉(zhuǎn)到上側(cè)去了，變成了不易磨損的上側(cè)內(nèi)壁；將下爐管的左段爐管下端的出料口朝上，

變成上爐管的左段爐管上端的進(jìn)料口，下爐管的左段爐管下側(cè)內(nèi)壁的磨損嚴(yán)重部位就轉(zhuǎn)到

上側(cè)去了，變成了不易磨損的上側(cè)內(nèi)壁；這樣就將上下爐管的磨損嚴(yán)重部位上下調(diào)換了位

置，上下爐管即可繼續(xù)正常使用了。