一種新型的生物質連續熱解爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型的生物質連續熱解爐,結構為爐體從上到下依次分為進料段、熱解段、空冷段、水冷段,中間罐的進口安裝第一個刀閘閥,第一個刀閘閥上方安裝一個星型給料機,中間罐的出口安裝第二個刀閘閥,爐體上部的進料段上設有出氣口,爐體上部的進料段與第二個刀閘閥連接,爐體的底部安裝一個星型排料機,星型排料機通過第三個刀閘閥與螺旋輸送機相連;多個熱解爐管并聯安裝在爐體的熱解段內,加熱夾套包裹在爐體的熱解段外面,一個撥料機構安裝在爐體的進料段內,另一個撥料機構安裝在爐體的水冷段內。本實用新型可以實現生物質顆粒料連續流化熱解氣化,生產負荷連續可調。
【專利說明】一種新型的生物質連續熱解爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種新型的生物質連續熱解爐。
【背景技術】
[0002]在秸桿城鎮集中供氣工程中,利用生物質熱解來產生可燃氣和產品碳。燃氣氣經凈化后進入燃氣管網,送入各用戶作為生活燃氣;產品碳可作為活性碳原料或碳燃料。生物質熱解爐是整個裝置的核心設備。多為間歇運行方式,在運行中因為生物質熱解產物中含有較多焦油,易堵塞設備,造成生產連續性差,工人勞動強度大,燃氣成分不穩定,生產和維護費用高,不易大規模工業化生產。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的為了克服上述現有技術存在的問題,而提供一種新型的生物質連續熱解爐,本實用新型可以實現生物質顆粒料連續流化熱解氣化,生產負荷連續可調。
[0004]本實用新型的技術方案為:
[0005]一種新型的生物質連續熱解爐,包括星型給料機、三個刀閘閥、中間罐、爐體、多個熱解爐管、加熱夾套、星型排料機、螺旋輸送機、兩個撥料機構;其特征在于:爐體從上到下依次分為進料段、熱解段、空冷段、水冷段,中間罐的進口安裝第一個刀閘閥,第一個刀閘閥上方安裝一個星型給料機,中間罐的出口安裝第二個刀閘閥,爐體上部的進料段上設有出氣口,爐體上部的進料段與第二個刀閘閥連接,爐體的底部安裝一個星型排料機,星型排料機通過第三個刀閘閥與螺旋輸送機相連;多個熱解爐管并聯安裝在爐體的熱解段內,加熱夾套包裹在爐體的熱解段外面;一個撥料機構安裝在爐體的進料段內,另一個撥料機構安裝在爐體的水冷段內。
[0006]所述的撥料機構,包括調頻電機、減速機、主動鏈輪、鏈條、從動鏈輪、軸承箱、小齒輪、大齒輪圈、鋼圈、撥桿、基座、控制柜,控制柜控制調頻電機,其特征在于:調頻電機、減速機安裝在基座上,基座焊接在爐體的外殼上;調頻電機與減速機直連,減速機輸出軸頸上配置主動鏈輪,軸承箱安裝在爐體上,軸承箱內安裝一軸,且軸一端伸入爐體內,小齒輪、從動鏈輪安裝在軸承箱內的同一軸上,且小齒輪在爐體內,鏈條套在主動鏈輪、從動鏈輪上;小齒輪與大齒輪圈相互嚙合,大齒輪圈被爐體內安裝的上下鋼圈夾持,撥桿焊接在大齒輪圈上。
[0007]本實用新型還包括澆注料,澆注料充填在加熱夾套內壁與爐體之間。
[0008]本實用新型還包括保溫層,保溫層包裹在加熱夾套上。
[0009]本實用新型用于秸桿、鋸末、稻殼、竹花、刨木花或花生殼等生物質壓縮成型顆粒料的熱解氣化。
[0010]爐體的熱解段設有加熱夾套,利用外來高溫煙氣時對熱解管內生物質顆粒進行加熱。夾套內壁筑有澆注料層,即是耐火層提高爐體安全,延長爐體使用年限,又是蓄熱器,穩定熱解加熱溫度場,減小爐溫波動,方便生產控制,保證生產連續穩定。在焦油易冷卻析出的進料段和水冷段中均設有撥料機構。
[0011]通過間斷加料和連續排料來實現爐內生物質熱解料的連續熱解,穩定生產過程,有利于工業化生產的運行和控制,同時在爐內易堵部位設置撥料機構,通過外力強制驅動,保證生物質顆粒料的正常加料和活性炭的正常排出。
[0012]在生產過程中,撥料機構在爐內壁附近旋轉運行。強力推動物料運行。防止焦油粘裹物料導致堵塞發生。撥料機構由電機,減速機,鏈輪帶動旋轉。
[0013]爐體所配套用星型給料機、星型排料機、螺旋輸送機、撥料機構均為調頻電機,方便系統控制,調節。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2為本實用新型的撥料機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0017]如圖1所示,本實用新型為立式結構,包括星型給料機1、三個刀閘閥(2,4,12)、中間罐3、爐體、多個熱解爐管6、加熱夾套7、澆注料8、星型排料機11、螺旋輸送機13、兩個撥料機構(14、17);支耳外15、保溫層16,爐體從上到下依次分為進料段5、熱解段、空冷段9、水冷段10,中間罐3的進口安裝第一個刀閘閥2,第一個刀閘閥2上方安裝一個星型給料機1,中間罐3的出口安裝第二個刀閘閥4,爐體上部的進料段5上設有出氣口,爐體上部的進料段5與第二個刀閘閥4連接,爐體的底部安裝一個星型排料機11,星型排料機11通過第三個刀閘閥12與螺旋輸送機13相連;多個熱解爐管6并聯安裝在爐體的熱解段內,加熱夾套7包裹在爐體的熱解段外面,且加熱夾套7內壁與爐體之間充填澆注料8,保溫層16包裹在加熱夾套7上;一個撥料機構17安裝在爐體的進料段5內,另一個撥料機構14安裝在爐體的水冷段10內,支耳外15固定在爐體上,便于爐體運輸。
[0018]如圖2所示,本實用新型的撥料機構包括調頻電機21、減速機22、主動鏈輪23、鏈條24、從動鏈輪25、軸承箱26、小齒輪27、大齒輪圈28、鋼圈30、撥桿29、基座31、控制柜32,控制柜32控制調頻電機21,其特征在于:調頻電機21、減速機22安裝在基座31上,基座31焊接在爐體的外殼上;調頻電機21與減速機22直連,調頻電機21帶動減速機22運轉,減速機22輸出軸頸上配置主動鏈輪23,軸承箱26安裝在爐體上,軸承箱26內安裝一軸,且軸一端伸入爐體內,小齒輪27、從動鏈輪25安裝在軸承箱26內的同一軸上,且小齒輪27在爐體內,鏈條24套在主動鏈輪23、從動鏈輪25上;小齒輪27與大齒輪圈28相互嚙合,大齒輪圈28被爐體內安裝的上下鋼圈30夾持,撥桿29焊接在大齒輪圈28上。調頻電機21與減速機22直連,控制柜32控制調頻電機21,調頻電機21帶動減速機22運轉,減速機22輸出軸頸上配置主動鏈輪23,主動鏈輪23通過鏈條24帶動爐體上的從動鏈輪25運轉;從動鏈輪25與安裝在熱解爐上的軸承箱26內的小齒輪27共軸,從動鏈輪25將動力傳入爐體內,小齒輪27帶動爐體內的大齒輪圈28旋轉,大齒輪圈28被爐體內的上下鋼圈30夾持,大齒輪圈28帶動焊接在其上面的撥桿29在爐體內壁附近做圓周運動。在生產過程中,撥桿29在爐內壁附近旋轉運行。強力推動物料運行,防止焦油粘裹物料導致堵塞發生,從而達到破堵除障防堵塞的功能。
[0019]本實用新型所用的星型給料機1、星型排料機11、螺旋輸送機13、均為現有結構。爐體所配套用星型給料機、星型排料機、螺旋輸送機、撥料機構均為調頻電機,方便系統控制,調節。
[0020]生物質顆粒料通過料斗由星型給料機I間歇送入中間罐3內,當中間罐3裝滿額定料后,星型給料機I停止工作,上部的第一個刀閘閥2關閉;當進料段粒料已全部進入進料段后,中部的第二個刀閘閥4關閉,星型給料機I重新開始加料。進入進料段的生物質顆粒料由上部的撥料機構17均布后,依靠自身重力落入熱解爐管6內。粒料在熱解爐管6內連續下落并依次被加熱、干燥、碳化、煅燒,產生熱解氣、焦油、木炭和木醋液,固體的木炭依次下行經過爐體的空冷段、水冷段,被冷卻至150度左右后通過星型排料機11、第三個刀閘閥12到螺旋輸送機13進一步冷卻,螺旋輸送機13外殼上設有水冷夾套,將木炭冷卻到80°C送出,裝入熄碳罐冷卻至常溫。氣態的熱解氣、焦油、木醋液由爐體的進料段上部的出氣口引出至后續處理設備。
[0021]連續生產的速度取決于出料速度,由星型出料機11和螺旋輸送機13的轉速來控制.
[0022]焦油在水冷段低溫區易冷凝析出,故障狀態下,將木炭粘附在設備內壁上造成排碳不暢,爐體的底部堵塞,此時可以開啟下部的撥料機構14,通過強力慢速旋轉,破堵除障。
[0023]本實用新型具有以下優點:
[0024]1:可實現穩定的流化生產,提升生產效益、減低工人勞動強度、節省維護費用。
[0025]2:具有防堵和自清堵功能,解決了同類流化熱解爐不能長周期連續運行的突出問題。
[0026]3:適應性強,通過與外來高溫加熱煙氣溫度的聯動調節,可以適應較多種類的生物質粒料的熱解,并可靈活調節熱解時間,調節主要產品中氣相、液相、固相的產出比例。
[0027]4:操作彈性大,可以在較大的生產負荷范圍內實現連續可調,可操作性很強。
[0028]5:熱解過程溫度波動小,有利于熱解的穩定運行。在外層夾套內部襯有耐溫澆注料,具有較強蓄熱功能。當遇到外熱煙溫度波動時及時吸收和釋放熱量,穩定熱解加熱溫度場。
[0029]6:安全可靠,在生產過程中,可燃氣體完全封閉在爐內,無論爐體內工作壓力是微正壓還是微負壓,可燃氣體都不會外泄,空氣也不能內滲到爐體內部,產生安全隱患。
【權利要求】
1.一種新型的生物質連續熱解爐,包括星型給料機、三個刀閘閥、中間罐、爐體、多個熱解爐管、加熱夾套、星型排料機、螺旋輸送機、兩個撥料機構;其特征在于:爐體從上到下依次分為進料段、熱解段、空冷段、水冷段,中間罐的進口安裝第一個刀閘閥,第一個刀閘閥上方安裝一個星型給料機,中間罐的出口安裝第二個刀閘閥,爐體上部的進料段上設有出氣口,爐體上部的進料段與第二個刀閘閥連接,爐體的底部安裝一個星型排料機,星型排料機通過第三個刀閘閥與螺旋輸送機相連;多個熱解爐管并聯安裝在爐體的熱解段內,加熱夾套包裹在爐體的熱解段外面;一個撥料機構安裝在爐體的進料段內,另一個撥料機構安裝在爐體的水冷段內。
2.根據權利要求1所述的新型的生物質連續熱解爐,其特征在于:還包括澆注料,澆注料充填在加熱夾套內壁與爐體之間。
3.根據權利要求1所述的新型的生物質連續熱解爐,其特征在于:還包括保溫層,保溫層包裹在加熱夾套上。
4.根據權利要求1所述的新型的生物質連續熱解爐,其特征在于:所述的撥料機構,包括調頻電機、減速機、主動鏈輪、鏈條、從動鏈輪、軸承箱、小齒輪、大齒輪圈、鋼圈、撥桿、基座、控制柜,控制柜控制調頻電機,其特征在于:調頻電機、減速機安裝在基座上,基座焊接在爐體的外殼上;調頻電機與減速機直連,減速機輸出軸頸上配置主動鏈輪,軸承箱安裝在爐體上,軸承箱內安裝一軸,且軸一端伸入爐體內,小齒輪、從動鏈輪安裝在軸承箱內的同一軸上,且小齒輪在爐體內,鏈條套在主動鏈輪、從動鏈輪上;小齒輪與大齒輪圈相互嚙合,大齒輪圈被爐體內安裝的上下鋼圈夾持,撥桿焊接在大齒輪圈上。
【文檔編號】C10B21/10GK204111673SQ201420380525
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月10日 優先權日:2014年7月10日
【發明者】嚴義松, 李龍, 車維新, 薛建設, 都疆, 劉宏, 薛義 申請人:武漢三聯節能環保工程有限公司