權(quán)利要求書： 1.一種螺旋進料裝置，包括螺旋輸送機，所述螺旋輸送機包括螺旋筒、進料口、出料口、與所述螺旋筒同軸設(shè)置的螺旋軸和繞所述螺旋軸布置的螺旋葉片，其特征在于：所述螺旋進料裝置包括至少兩級螺旋輸送機，且各級螺旋輸送機依次連接；各級螺旋輸送機沿進料口至出料口的方向上依次包括輸送段、擠壓段和密封段，所述密封段包括螺旋軸上有螺旋葉片區(qū)段和螺旋軸上無螺旋葉片區(qū)段，所述無螺旋葉片區(qū)段與擠壓段連接，所述有螺旋葉片區(qū)段與無螺旋葉片區(qū)段連接，所述無螺旋葉片區(qū)段長度大于出料口寬度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述螺旋進料裝置還包括物料分散器，所述物料分散器與最后一級螺旋輸送機的出料口相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述擠壓段為沿著物料前進方向上螺旋軸的軸徑逐漸變大或者螺旋筒的筒徑逐漸減小的區(qū)段。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述各級螺旋輸送機中密封段有螺旋葉片區(qū)段的螺旋葉片方向與擠壓段的螺旋葉片方向反向設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述物料分散器為雙軸螺旋輸送機或帶槳葉的分散裝置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述至少兩級螺旋輸送機之間設(shè)置星型卸料器。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋進料裝置，其特征在于，所述螺旋輸送機裝置還包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項所述的螺旋進料裝置，其特征在于，至少一級螺旋輸送機上設(shè)置壓力監(jiān)測裝置、含氧率傳感器或溫度監(jiān)測裝置。

說明書： 一種螺旋進料裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種進料裝置，尤其涉及一種螺旋進料裝置。背景技術(shù)[0002] 在工業(yè)生產(chǎn)中，將固體物料從一處(如：儲料倉)輸送到另一處(如：反應(yīng)器)時有以下幾種進料方式：第一，輸送帶進料，輸送帶進料通常物料為體積較大的塊狀，效率低，能耗

高；第二，間歇式推桿進料，間歇式推桿操作繁瑣，給料不連續(xù)，生產(chǎn)效率低；第三，單級螺旋

輸送進料，當(dāng)輸送距離較長時(因工藝需要，螺旋輸送機一般設(shè)有密封蓋板)，輸送軸承容易

損壞且拆換軸承不方便，影響連續(xù)生產(chǎn)。

[0003] 固體廢棄物處理中會產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)，例如：二噁英，為了有效減小和避免二噁英等有害物質(zhì)的產(chǎn)生，大部分裂解爐或氣化爐需要在無氧或還原條件下實施裂解反應(yīng)。因

此，在物料進入裂解爐前需完成排氧、密封。

[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，對于氣密性和反應(yīng)溫度高的反應(yīng)器來說，通常采用單級螺旋進料器輸送物料，但單級螺旋進料如果密封不好會引起很多問題：例如，當(dāng)系統(tǒng)處于負壓運行時，

空氣通過進料器進入反應(yīng)器(如：裂解爐、氣化爐)，影響反應(yīng)器內(nèi)部的流場，嚴(yán)重時會引起

爆燃、爆炸；當(dāng)系統(tǒng)處于正壓運行時，反應(yīng)器中的氣體會通過進料器逸出，使物料難以進入

反應(yīng)器，給反應(yīng)器造成安全隱患。

[0005] 為了克服單級螺旋進料密封性差的問題，目前通常采用單級不等距螺旋葉片來輸送物料，物料在不等距螺旋葉片的輸送過程中被擠壓形成料塞，但該方式存在給料不均勻，

并以閥門或其它密封機制隔氧，而這樣的進料過程勢必會導(dǎo)致處理量小、周期長、能耗大等

問題。

發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明專利提供一種螺旋進料裝置，可實現(xiàn)連續(xù)、密封、無氧進料。[0007] 基于上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：[0008] 一種螺旋進料裝置，包括螺旋輸送機，所述螺旋輸送機包括螺旋筒、進料口、出料口、與所述螺旋筒同軸設(shè)置的螺旋軸和繞所述螺旋軸布置的螺旋葉片，所述螺旋進料裝置

包括至少兩級螺旋輸送機，且各級螺旋輸送機依次連接；各級螺旋輸送機沿進料口至出料

的方向上依次包括輸送段、擠壓段和密封段。物料從進料口進入輸送段，在擠壓段物料被擠

壓排氣，在密封段形成一定厚度的料塞，進而使進料裝置保持良好的密封性。這里的“依次”

為上一級螺旋輸送機的出料口與下一級螺旋輸送機的進料口連接。

[0009] 為了使物料均勻進入反應(yīng)器中，所述螺旋進料裝置還包括物料分散器，所述物料分散器與最后一級螺旋輸送機的出料口相連。

[0010] 所述擠壓段為沿著物料前進方向上螺旋軸的軸徑逐漸變大或者螺旋筒的筒徑逐漸減小的區(qū)段。

[0011] 所述密封段包括螺旋軸上有螺旋葉片區(qū)段和螺旋軸上無螺旋葉片區(qū)段。物料通過擠壓后在無螺旋葉片區(qū)段形成一定厚度的料塞。

[0012] 所述無螺旋葉片區(qū)段與擠壓段連接，所述有螺旋葉片區(qū)段與無螺旋葉片區(qū)段連接。

[0013] 所述各級螺旋輸送機中密封段有螺旋葉片區(qū)段的螺旋葉片方向與擠壓段的螺旋葉片方向反向設(shè)置。反向設(shè)置螺旋葉片便于料塞出料避免發(fā)生堵塞影響物料的輸送。

[0014] 所述物料分散器為雙軸螺旋輸送機或帶槳葉的分散裝置，用于對形成的料塞進行分散，使進入反應(yīng)器中的物料更加均勻。

[0015] 所述至少兩級螺旋輸送機之間設(shè)置星型卸料器，便于螺旋輸送機之間物料的進料控制，保證進料的連續(xù)性。

[0016] 所述螺旋輸送機裝置還包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于調(diào)節(jié)螺旋輸送機的轉(zhuǎn)速。[0017] 所述至少一級螺旋輸送機上設(shè)置壓力監(jiān)測裝置、含氧率傳感器或溫度監(jiān)測裝置。[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：[0019] (1)本發(fā)明采用至少兩級螺旋進料，有效避免經(jīng)常出現(xiàn)故障，實現(xiàn)連續(xù)進料；[0020] (2)本發(fā)明螺旋輸送機包括擠壓段和密封段，隨著螺旋軸軸徑的變大或者螺旋筒筒徑的減小，螺旋葉片間容積減小，在密封段形成滿足厚度的料塞和進入反應(yīng)器中氧含量

的要求，起到良好的密封效果，同時有效阻止反應(yīng)器中的氣體反躥。

[0021] (3)本發(fā)明設(shè)置了物料分散器，對形成的料塞進行打散，確保物料均勻進入反應(yīng)器，防止反應(yīng)器中的壓力波動。

[0022] 下文將結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例進行詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

附圖說明[0023] 下文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例，附圖中相同的附圖標(biāo)志標(biāo)示了相同或類似的部件或部分，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些

附圖未必是按比例繪制的。附

[0024] 圖中：[0025] 圖1是本發(fā)明的螺旋進料裝置實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；[0026] 圖2是本發(fā)明的螺旋進料裝置實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；[0027] 圖3是本發(fā)明的螺旋進料裝置實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式[0028] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)

明，但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不

違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。

[0029] 在本文中，諸如術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列

出的其他要素，或者是還包括為這種物品或者設(shè)備所固有的要素?！斑B接”可以是兩部件直

接連在一起，也可以是通過中間部件將兩個部件連在一起。術(shù)語“一級”、“二級”僅用于避免

指定部件之間的混淆，并不表示部件或部件之間的關(guān)系的順序或重要性。

[0030] 本發(fā)明以兩級螺旋進料裝置為裂解爐輸送物料為例進行詳細說明。[0031] 如圖1所示，為本發(fā)明螺旋進料裝置實施例一。螺旋進料裝置包括：一級螺旋輸送機1和二級螺旋輸送機2；其中，一級螺旋輸送機1包括螺旋筒11、進料口12、出料口13、與螺

旋筒11同軸設(shè)置的螺旋軸14和繞螺旋軸布置的螺旋葉片，一級螺旋輸送機沿進料口12至出

料口13的方向上依次包括輸送段15、擠壓段16和密封段17；二級螺旋輸送機2包括螺旋筒

21、進料口22、出料口23、與螺旋筒21同軸設(shè)置的螺旋軸24和繞螺旋軸布置的螺旋葉片，二

級螺旋輸送機2沿進料口22至出料口23的方向上依次包括輸送段25、擠壓段26和密封段27；

一級螺旋輸送機1的出料口13與二級螺旋輸送機2的進料口22連接。預(yù)處理后的物料從一級

螺旋輸送機1的進料口12進入輸送段15，物料在螺旋的推動下不斷向前運動，在擠壓段16物

料被擠壓排氣，在密封段17形成相對疏松的料塞，之后形成的料塞從出料口13進入二級螺

旋輸送機2的進料口22，通過擠壓段26和密封段27物料再次被擠壓、排氣形成密實的料塞，

且同時滿足裂解爐含氧量的要求。

[0032] 從圖1可見，一級螺旋輸送機1和二級螺旋輸送機2的擠壓段均為沿物料前進方向上螺旋軸的軸徑逐漸變大的區(qū)段，由于螺旋軸軸徑變大，螺旋葉片間的有效容積減小，物料

在此區(qū)段不斷被壓實、排氣。一級螺旋輸送機和二級螺旋輸送機的大小可以相等也可以不

等。

[0033] 密封段包括螺旋軸上有螺旋葉片區(qū)段和螺旋軸上無螺旋葉片區(qū)段。無螺旋葉片區(qū)段與擠壓段連接，有螺旋葉片區(qū)段與無螺旋葉片區(qū)段連接。一級螺旋輸送機和二級螺旋輸

送機中密封段有螺旋葉片區(qū)段的螺旋葉片方向與擠壓段的螺旋葉片方向相反設(shè)置。

[0034] 從圖1可見，在密封段右端和出料口13之間的區(qū)段設(shè)置螺旋葉片(即有螺旋葉片區(qū)段)，該螺旋葉片的設(shè)置方向與擠壓段16的螺旋葉片設(shè)置方向相反。物料經(jīng)過擠壓段后在無

螺旋葉片區(qū)段形成一定厚度的料塞，該區(qū)段的長短與裂解爐的壓力狀態(tài)、輸送物料的性質(zhì)、

輸送距離有關(guān)。由于有螺旋葉片區(qū)段的螺旋葉片設(shè)置方向與擠壓段螺旋葉片設(shè)置方向相

反，即在擠壓段中物料的前進旋轉(zhuǎn)方向和有螺旋葉片區(qū)段中葉片的旋轉(zhuǎn)方向不同，因此有

螺旋葉片區(qū)段可以阻礙料塞繼續(xù)向螺旋筒右端運動，便于形成的料塞從出料口13和23輸

出。當(dāng)然，一級螺旋輸送機和二級螺旋輸送機中的密封段中無螺旋葉片區(qū)段的長短可以相

同，也可以不同，需根據(jù)現(xiàn)場實際需要來進行設(shè)定。

[0035] 為了使被壓縮后的物料均勻進入裂解爐中，在二級螺旋輸送機2的出料口處連接物料分散器。本實施例中選擇雙軸螺旋輸送機3作為物料分散器，從二級螺旋輸送機出來的

料塞進入雙軸螺旋輸送機3中，通過設(shè)置旋轉(zhuǎn)方向相反的雙軸螺旋葉片對壓實的料塞進行

打散，進而使物料更加均勻的進入裂解爐中。當(dāng)然，只要可以起到對被壓實物料打散作用的

裝置均可，例如：帶有分散槳葉的裝置。

[0036] 為了增加一級螺旋輸送機和二級螺旋輸送機之間的封堵和便于二級螺旋輸送機的均勻進料，在一級螺旋輸送機的出料口和二級螺旋輸送機的進料口之間的連接通道中設(shè)

置星型卸料器4。一級螺旋輸送機的物料進入星型卸料器4，充填到星型卸料器中的一葉片

之間的空隙中，隨著葉片的轉(zhuǎn)動，物料靠自身重量落入到二級螺旋輸送機中，與此同時，上

方的物料又填充到二葉片或三葉片間的空隙中，從而形成封閉的作用，且可以定量而連續(xù)

地卸料。

[0037] 為了實現(xiàn)螺旋輸送機的進料更加智能、穩(wěn)定運行，所述螺旋輸送機裝置還包括自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，便于根據(jù)實際情況實時調(diào)節(jié)螺旋軸的轉(zhuǎn)速，進而達到控制物料的進料速度和

進料量。

[0038] 為了更好的檢測形成料塞的密封性能，在二級螺旋輸送機上設(shè)置壓力監(jiān)測裝置、含氧率傳感器或溫度監(jiān)測裝置的至少一個。當(dāng)有裂解爐中的氣體反躥時，料塞前后氣體的

壓力會有明顯壓差，因此在二級螺旋輸送機進料口和出料口之間設(shè)置壓力監(jiān)測裝置，例如

壓力傳感器或壓力計，當(dāng)壓力傳感器或壓力計檢測的壓力超出預(yù)設(shè)壓力范圍時，表明料塞

密實性較好，當(dāng)壓力傳感器或壓力計檢測的壓力變化較小或在預(yù)設(shè)壓力范圍時，可能會存

在密封不嚴(yán)，需要通過自調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制輸送軸的轉(zhuǎn)速以調(diào)節(jié)二級螺旋輸送機內(nèi)的壓力至預(yù)

設(shè)壓力范圍內(nèi)。

[0039] 可選地，溫度監(jiān)測裝置可以設(shè)置在二級螺旋輸送機進料口和出料口，也可以設(shè)置在其內(nèi)腔形成的料塞前后，所述溫度監(jiān)測裝置可以為溫度傳感器，其用于監(jiān)測二級螺旋輸

送機料塞前后的溫度變化。當(dāng)裂解爐內(nèi)部氣體反躥時，熱氣回流進入二級螺旋輸送機內(nèi)腔，

如果料塞足夠密實，熱氣將不會通過料塞，這樣，料塞的前后將會有一個較大的溫差，由此，

可以判斷形成的料塞是否密實。

[0040] 對于裂解爐，特別是無氧裂解，氧含量要求較為嚴(yán)格，因此，在二級螺旋輸送機出口處設(shè)置含氧率傳感器，以檢測含氧率是否超出預(yù)設(shè)含氧率范圍，如果超出設(shè)定范圍，則通

過自調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)速(即進料速度和進料量)以使輸送機內(nèi)的含氧率達到預(yù)設(shè)含氧率范

圍內(nèi)。通過設(shè)置上述不同的檢測裝置，自調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以根據(jù)實際情況自動調(diào)節(jié)，使得螺旋送

料裝置更加準(zhǔn)確、連續(xù)、穩(wěn)定的運行。

[0041] 如圖2所示，為本發(fā)明螺旋進料裝置實施例二。實施例二的螺旋進料裝置與實施例一中的進料裝置不同之處在于：一級螺旋輸送機、二級螺旋輸送機以及物料分散器的結(jié)構(gòu)

不同，以下僅對不同部分進行描述，相同部分不再贅述。

[0042] 實施例二中的一級螺旋輸送機5包括輸送段51、擠壓段52和密封段53,二級螺旋輸送機6包括輸送段61、擠壓段62和密封段63，且二者的螺旋軸的軸徑均保持不變。擠壓段通

過改變螺旋筒的筒徑來實現(xiàn)，擠壓段沿著物料的前進方向螺旋筒的筒徑逐漸減小；密封段

螺旋筒的筒徑與擠壓段螺旋筒的最小處筒徑相同。密封段的設(shè)置與實施例一中的密封段設(shè)

置相同，這里不再贅述。當(dāng)然，密封段也可以是在螺旋軸上全段設(shè)置螺旋葉片。

[0043] 實施例二中的物料分散器為帶有槳葉的分散裝置7，被壓實的物料進入分散裝置后，電機帶動槳葉軸旋轉(zhuǎn)，槳葉將壓實的物料打散，確保物料均勻進入裂解爐。對于物料分

散器中槳葉數(shù)量的選擇可以根據(jù)實際操作中的進料速度和進料量來確定。當(dāng)然，物料分散

器可以選用與實施例一相同的雙軸螺旋輸送機，這里不再贅述。

[0044] 如圖3所示，為本發(fā)明螺旋進料裝置實施例三。實施例三分別選擇實施例一和實施例二中的螺旋輸送機進行組合，實現(xiàn)物料的連續(xù)、密封進料；與前述兩個實施例不同之處在

于雙軸螺旋輸送機的螺旋葉片設(shè)置方向相同。即實施例三中的螺旋進料裝置為螺旋輸送機

2和螺旋輸送機5的組合；也可以為螺旋輸送機1和螺旋輸送機6的組合。可實施地，二級螺旋

輸送機的出料口也可以帶有槳葉的分散裝置連接。

[0045] 本發(fā)明螺旋輸送裝置工作原理：預(yù)處理后的物料進入一級螺旋輸送機進料口，物料在一級螺旋輸送機的螺旋推動作用下被不斷送往出料口，在擠壓段由于螺旋軸軸徑不斷

變大或者螺旋筒筒徑不斷減小，從而使得螺旋葉片間的有效容積減小，物料在被輸送的同

時也不斷被擠壓，同時葉片間的物料在密封段形成了一個個料塞，繼而起到密封作用，實現(xiàn)

了物料的初步壓實，即一級螺旋會形成比較疏松的料塞，同時兼顧穩(wěn)定進料的作用，保證進

料量；為了使得形成的料塞足以阻止裂解爐熱氣的反躥，經(jīng)過一級螺旋輸送機后的物料進

入二級螺旋輸送機，在二級螺旋輸送機中物料進一步被壓實，形成一定厚度的密實料塞，即

二級螺旋輸送機起進一步形成密實料塞作用，承受由裂解爐中返回的熱氣壓力；接著料塞

被推入物料分散器內(nèi)，被壓實的物料在物料分散器中內(nèi)被重新打散，打散后的物料均勻進

入裂解爐內(nèi)，即物料分散器起到分散作用，使裂解爐進料更加均勻，避免由于前兩級螺旋輸

送機形成的料塞的存在，使物料一次性進料過多，造成進料不均勻，帶來裂解爐內(nèi)壓力波

動。物料在兩級以上的螺旋推進過程中，攜帶的空氣也會被擠出，從而實現(xiàn)進料中氧含量的

要求。因此，采用兩級以上的螺旋輸送機，可以完成密封、無氧、均勻進料的要求。

[0046] 當(dāng)然，螺旋進料裝置可以選用三級、四級或更多級的螺旋輸送機組合為反應(yīng)器進行物料輸送。

[0047] 至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定

或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為

覆蓋了所有這些其他變型或修改。