一种废轮胎裂解炉的冷却装置
技术领域
本实用新型涉及一种冷却装置，具体涉及一种废轮胎裂解炉的冷却装置。
背景技术
废轮胎裂解技术在处理“黑色污染”废轮胎领域中广泛应用。目前大部分裂解炉为间隙式裂解工艺，轮胎在350℃、无氧、负压状态下进行热裂解。生产进程由装料——加热裂解——冷却——出料等过程组成，其中冷却是使裂解完毕后高温裂解炉及炉内的残留炭黑、钢丝冷却到一定温度后，将钢丝、炭黑取出包装。
裂解炉由炉膛、旋转筒体、保温层及排烟管组成，其中保温层由耐火浇注料、岩棉及外包铁皮组成，其隔热性能非常好。
在目前的工艺中，裂解完成后先通过自然冷却方式使旋转筒体温度降到一定程度，再进行强制通风进行冷却，由于保温罩隔热性能很好，导致整个冷却过程时间过长，达8-9小时，严重影响下一炉的生产安排。
在有些工厂中，也有人尝试过直接通过人工控制自来水龙头往炉内加水，但由于未经计算后自动控制，水量控制不合理，造成以下问题：
1、水未进行雾化，吸热蒸发速度慢，导致有部分水未全部蒸发流到筒体底部与炭黑搅拌在一起，影响炭黑质量及炭黑出炉工艺；
2、由于同等质量的液态水与汽态水体积相差太大，炉内压力过高，给工艺带来风险；
3、由于加水量未精确控制，导致裂解炉旋转筒体降温幅度太大，影响旋转筒体焊缝质量，影响设备安全。
鉴于上述现象，设计一种废轮胎裂解炉的冷却装置，在达到精确控制，保障设备安全前提下，并能够达到缩短冷却时间，对生产效率的提高尤其重要。
实用新型内容
本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种废轮胎裂解炉的冷却装置。
本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种废轮胎裂解炉的冷却装置，所述废轮胎裂解炉包括炉膛、旋转筒体、保温层和排烟管，所述冷却装置包括雾化喷头组件、计量泵、计量泵控制箱和排汽口，其中，雾化喷头组件设置于旋转筒体进料口上，计量泵的吸入阀组连接至供水源，计量泵的排出阀组与雾化喷头组件的进水端连接，计量泵内的电机与计量泵控制箱的输出端连接，排汽口设置于旋转筒体油气出口管上。
进一步地，所述雾化喷头组件设置于旋转筒体进料口的上端，其包括雾化喷头套管和活动穿套于雾化喷头套管内的雾化喷头，所述雾化喷头的进水端位于旋转筒体的外部、喷雾端位于旋转筒体的内部；设置雾化喷头套管的目的是方便安装和取下雾化喷头。
进一步地，所述雾化喷头组件还包括套筒封头，目的是进行裂解时，取出雾化喷头，盖上套筒封头，避免裂解过程中产生的炭黑堵塞雾化喷头，需要冷却时，安装上喷头。
进一步地，所述计量泵控制箱包括：
信号接收单元，被配置为用于接收温度采集装置采集的旋转筒体内的温度；
主控单元，所述主控单元的输入端与信号接收单元的输出端电连接，其被配置为用于计算和设定计量泵单位时间内的给水量；以及，
动力电路，所述动力电路的输入端与主控单元的输出端电连接、输出端与计量泵内的电机电连接。
进一步地，所述计量泵控制箱还包括人机交互装置，所述人机交互装置至少包括显示屏。
进一步地，所述排汽口的上方设有排汽管，可以将蒸汽引入其他地方使用或处理。
进一步地，所述供水源为移动水箱，当需要对裂解炉进行冷却时，将移动水箱移动到裂解炉进料口处，当裂解炉不需要冷却时或冷却完毕后，将移动水箱移走即可，不影响裂解炉的上料。
进一步地，所述废轮胎裂解炉还包括与旋转筒体油气出口管连接的油气包。
进一步地，所述油气包的进口处设有截止阀，在裂解炉不需要排油气时，关闭截止阀，防止油气包内的油气出来，以及雾化蒸发冷却时，关闭截止阀，防止水汽进入油气系统。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型利用计量泵控制箱控制计量泵，调节适量的水通过雾化喷头喷入裂解炉的旋转筒体内，由于旋转筒体内处于高温阶段，进入旋转筒体内的雾化水迅速吸热蒸发成蒸汽，通过排汽后将热量带出裂解炉，达到快速降低炉内温度、缩短冷却时间、提高生产效率的目的。本实用新型通过雾化喷头在水进入旋转筒体内充分雾化，提高吸热蒸发效率，避免在旋转筒体内形成液态影响炭黑品质。
附图说明
图1为现有的废轮胎裂解炉的剖面结构示意图。
图2为本实用新型实施例所述的废轮胎裂解炉的冷却装置的结构示意图。
图3为图2中A部分的放大结构示意图。
图中，1、炉膛，2、旋转筒体，2.1、旋转筒体进料口，2.2、旋转筒体油气出口管，3、保温层，4、排烟管，5、雾化喷头组件，5.1、雾化喷头套管，5.2、雾化喷头，6、计量泵，7、计量泵控制箱，8、排汽口，8.1、排汽管，9、供水源，10、油气包，11、截止阀，12、炭黑，13、钢丝。
具体实施方式
为了便于本领域人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。
如图1和2所示，本实施例所述的一种废轮胎裂解炉的冷却装置，其中，所述废轮胎裂解炉包括炉膛1、旋转筒体2、保温层3和排烟管4，所述旋转筒体2转动设置于炉膛1的上方，保温层3设置于旋转筒体2的外围，排烟管4设置于旋转筒体2的上方用于将裂解炉内加热燃烧的废气排出。
本实施例改进最大的地方在于，在现有的废轮胎裂解炉上增加了冷却装置，冷却是使裂解完毕后高温裂解炉及裂解炉内的残留炭黑12和钢丝13冷却，如图2和3所示，所述冷却装置包括雾化喷头组件5、计量泵6、计量泵控制箱7和排汽口8；其中，所述雾化喷头组件5设置于旋转筒体进料口2.1的上端，其包括雾化喷头套管5.1和活动穿套于雾化喷头套管内的雾化喷头5.2，所述雾化喷头5.2的进水端位于旋转筒体2的外部、喷雾端位于旋转筒体2的内部；所述计量泵6采用现有技术的计量泵，其至少包括电机、传动箱和缸体，其中，缸体由泵头、吸入阀组、排出阀组、柱塞和填料密封件组成，传动箱由包括蜗轮蜗杆机构、行程调节机构和曲柄连杆机构组成，其工作原理是，电机经联轴器带动蜗杆并通过蜗轮减速使主轴和偏心轮作回转运动，由偏心轮带动弓型连杆的滑动调节座内作往复运动，当柱塞向后死点移时，泵腔内逐渐形成真空，吸入阀组打开，吸入液体，当柱塞向前死点移动时，此时吸入阀组关闭，排出阀组打开，液体在柱塞向进一步运动时排出，在泵的往复顺还工作形成连续有压力、定量的排放液体；本实施例中，所述计量泵6的吸入阀组连接至供水源9，优选所述供水源9为移动水箱，计量泵6的排出阀组与雾化喷头组件5的进水端连接，计量泵6内的电机与计量泵控制箱7的输出端连接；所述排汽口8设置于旋转筒体油气出口管2.2上。
进一步地，所述雾化喷头组件还包括套筒封头，废轮胎裂解之前，将雾化喷头5.2从雾化喷头套管5.1内取出，将套筒封头封堵在雾化喷头套管5.1的进水端，避免空气中的氧气进入旋转筒体内与裂解油气混合造成的危险。
具体地，所述计量泵控制箱7包括信号接收单元、主控单元和动力电路，所述信号接收单元被配置为用于接收温度采集装置采集的裂解完毕后旋转筒体2内的温度，本实施例中，温度采集装置为温度传感器；所述主控单元的输入端与信号接收单元的输出端电连接，其被配置为用于计算和设定计量泵6单位时间内的给水量，计算计量泵单位时间内的给水量的依据是，根据裂解完毕后旋转筒体内的温度，确定裂解炉旋转筒体材料对应温度下单位时间内允许的温度变化幅度，然后通过允许的温度变化幅度及已知的旋转筒体、残留炭黑、钢丝重量和材料比热，计算出单位时间内允许的散热量，再通过单位时间内允许的散热量和水蒸发吸热潜热计算合适的喷水量，该喷水量就是计量泵单位时间内的给水量；所述动力电路的输入端与主控单元的输出端电连接、输出端与计量泵6内的电机电连接用于驱动电机启动。
进一步地，所述计量泵控制箱7还包括人机交互装置，所述人机交互装置至少包括显示屏，还可以设置按钮，按钮至少包括开关按钮和急停按钮。
进一步地，所述排汽口8的上方设有排汽管8.1，可以将蒸汽引入其他地方使用或处理。
进一步地，所述废轮胎裂解炉还包括与旋转筒体油气出口管2.2连接的油气包10，所述油气包10的进口处设有截止阀11。
本实施例所述的废轮胎裂解炉的冷却装置的工作原理：
在废轮胎裂解之前，将雾化喷头5.2从雾化喷头套管5.1内取出，将套筒封头封堵在雾化喷头套管5.1的进水端，避免空气中的氧气进入旋转筒体2内，然后开始裂解；裂解完成后，裂解炉的旋转筒体2、筒体内的炭黑12和钢丝13处于高温状态，在保证旋转筒体2内无裂解油气的前提下，取出套筒封头，然后分别将雾化喷头5.2安装在雾化喷头套管5.1内、连接好计量泵6和供水源9；再通过计量泵控制箱7计算和设定计量泵6单位时间内的给水量，将水通过计量泵6和雾化喷头5.2在旋转筒体2内进行雾化后吸热蒸发，快速吸热后形成蒸汽，并通过排汽口将热量排到裂解炉外。本实用新型通过雾化喷头5.2在水进入旋转筒体2内充分雾化，提高吸热蒸发效率，避免在旋转筒体2内形成液态影响炭黑品质。
以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述做出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。
