本實用新型屬于生物質(zhì)炭化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種連續(xù)生產(chǎn)式旋轉(zhuǎn)下料炭化爐。

背景技術(shù)：

目前，我國的生物質(zhì)能源極為豐富，每年農(nóng)村中農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量約為7億噸，可作為能源用途的約3億噸，約折合1.5億噸標準煤。然而有不少地區(qū)卻將農(nóng)田中的秸稈直接焚燒處理，不僅對能源造成了巨大的浪費，而且滾滾濃煙對大氣、環(huán)境也造成了巨大的污染?？梢姲l(fā)展生物質(zhì)能源、生物質(zhì)炭化技術(shù)對我國建設(shè)生態(tài)文明有非常重要的戰(zhàn)略意義。

現(xiàn)階段，有很多廠家投入到了生物質(zhì)再生設(shè)備的研究中，但整體技術(shù)水平都比較低，功能不齊全，綜合利用性差；比較先進的移動式箱式爐，也存在炭化周期長，設(shè)備成本高，占地面積大，機械化自動化水平低等缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種連續(xù)生產(chǎn)式旋轉(zhuǎn)下料炭化爐。該裝置環(huán)境污染小，人工投入費用低，自動化程度高。

本實用新型采用的技術(shù)方案：一種連續(xù)生產(chǎn)式旋轉(zhuǎn)下料炭化爐，它包括生物質(zhì)原料炭化儲料倉、液壓自動下料壓緊機構(gòu)、炭化產(chǎn)氣室、炭化固體物連續(xù)下料罐、旋轉(zhuǎn)下料動力源、炭化物料收集倉、物料提升裝置、油氣輸送管路、油氣流動動力源、油氣加壓冷凝分離器、液態(tài)焦油存儲罐和成品氣體存儲罐，生物質(zhì)原料炭化儲料倉與炭化固體物連續(xù)下料罐的上端口連接，炭化產(chǎn)氣室環(huán)繞設(shè)置在生物質(zhì)原料炭化儲料倉的下部，炭化產(chǎn)氣室與生物質(zhì)原料炭化儲料倉之間通過篩網(wǎng)連通，生物質(zhì)原料炭化儲料倉與炭化固體物連續(xù)下料罐之間設(shè)置有下料旋轉(zhuǎn)盤，油氣輸送管路與炭化產(chǎn)氣室連通，炭化固體物連續(xù)下料罐的下端口與炭化物料收集倉的上端口連接，炭化物料收集倉的下端口通過密封蓋密封，旋轉(zhuǎn)下料動力源用于帶動下料旋轉(zhuǎn)盤，物料提升裝置與炭化物料收集倉連接，用于將炭化物料收集倉內(nèi)的成品物料傳送到外部，其中，在生物質(zhì)原料炭化儲料倉的下部側(cè)壁上位于炭化產(chǎn)氣室的上方一定距離處設(shè)置有數(shù)個點火口和數(shù)個進氧口；油氣輸送管路先與油氣流動動力源連接，再與油氣加壓冷凝分離器連接，油氣加壓冷凝分離器通過兩個出口分別與液態(tài)焦油存儲罐和成品氣體存儲罐連通，其中分離出來的焦油進入液態(tài)焦油存儲罐，分離出的氣體進入成品氣體存儲罐；成品氣體存儲罐與油氣加壓冷凝分離器之間設(shè)置有氣體成分分析儀，用于將分析后的數(shù)據(jù)傳給油氣流動動力源來調(diào)節(jié)氣流流動速度。

進一步地，所述的生物質(zhì)原料炭化儲料倉為圓筒狀結(jié)構(gòu)，生物質(zhì)原料炭化儲料倉由位于上部的生料區(qū)、位于中部的半碳化區(qū)和位于下部且靠近點火口和炭化產(chǎn)氣室的炭化區(qū)組成。

進一步地，所述的圓筒狀結(jié)構(gòu)由外層不銹鋼層、中間耐高溫珍珠砂隔熱層和內(nèi)層高溫不銹鋼層依次連接而成。

進一步地，所述的生物質(zhì)原料炭化儲料倉的側(cè)壁上設(shè)置有數(shù)個溫度檢測口。

進一步地，所述的炭化產(chǎn)氣室為圓弧狀，且為雙層保溫結(jié)構(gòu)，其內(nèi)層和外層為高溫不銹鋼層，中間為耐高溫珍珠砂隔熱。

進一步地，所述的炭化固體物連續(xù)下料罐為圓錐體狀，上端口為大開口，下端口為小開口。

進一步地，所述的旋轉(zhuǎn)下料動力源電機輸出動力，經(jīng)過V型皮帶輪減速，傳遞到擺線針輪減速器，經(jīng)過二次減速后傳遞到下料旋轉(zhuǎn)盤上。

進一步地，所述的炭化物料收集倉為方錐體形狀，上端口為大口，下端為小口。

進一步地，所述的物料提升裝置為圓筒狀外形，內(nèi)部為螺旋葉片結(jié)構(gòu)，在螺旋葉片結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)的過程中實現(xiàn)物料的提升傳動，物料提升裝置的兩端有密封端蓋將其密封，物料提升裝置的上部有出料口，炭化成品從出料口排出，在出料口有水霧除塵裝置。

進一步地，所述的油氣輸送管路外部包設(shè)有保溫材料包裹層；油氣加壓冷凝分離器由氣體壓縮機和氣體冷凝器組成。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比其有益效果是：采用本實用新型可實現(xiàn)生物質(zhì)原料的連續(xù)性炭化，炭化過程中不需要?；穑a(chǎn)效率高。整個生產(chǎn)過程中環(huán)境污染小，人工投入費用低，自動化程度高，通過變頻調(diào)速等功能，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、可靠、易于控制。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種連續(xù)生產(chǎn)式旋轉(zhuǎn)下料炭化爐，它包括生物質(zhì)原料炭化儲料倉1、液壓自動下料壓緊機構(gòu)2、炭化產(chǎn)氣室3、炭化固體物連續(xù)下料罐4、旋轉(zhuǎn)下料動力源5、炭化物料收集倉6、物料提升裝置7、油氣輸送管路8、油氣流動動力源9、油氣加壓冷凝分離器10、液態(tài)焦油存儲罐11和成品氣體存儲罐12，生物質(zhì)原料炭化儲料倉1與炭化固體物連續(xù)下料罐4的上端口連接，炭化產(chǎn)氣室3環(huán)繞設(shè)置在生物質(zhì)原料炭化儲料倉1的下部，炭化產(chǎn)氣室3與生物質(zhì)原料炭化儲料倉1之間通過篩網(wǎng)連通，防止炭化物中的固體小顆粒進入炭化產(chǎn)氣室3內(nèi)，堵塞產(chǎn)氣室或油氣輸送管路8。生物質(zhì)原料炭化儲料倉1與炭化固體物連續(xù)下料罐4之間設(shè)置有下料旋轉(zhuǎn)盤，油氣輸送管路8與炭化產(chǎn)氣室3連通，炭化固體物連續(xù)下料罐4的下端口與炭化物料收集倉6的上端口連接，炭化物料收集倉6的下端口通過密封蓋密封，旋轉(zhuǎn)下料動力源5用于帶動下料旋轉(zhuǎn)盤，物料提升裝置7與炭化物料收集倉6連接，用于將炭化物料收集倉6內(nèi)的成品物料傳送到外部，其中，在生物質(zhì)原料炭化儲料倉1的下部側(cè)壁上位于炭化產(chǎn)氣室3的上方一定距離處設(shè)置有數(shù)個點火口15和數(shù)個進氧口；油氣輸送管路8先與油氣流動動力源9連接，再與油氣加壓冷凝分離器10連接，油氣加壓冷凝分離器10通過兩個出口分別與液態(tài)焦油存儲罐11和成品氣體存儲罐12連通，其中分離出來的焦油進入液態(tài)焦油存儲罐11，分離出的氣體進入成品氣體存儲罐12；成品氣體存儲罐12與油氣加壓冷凝分離器10之間設(shè)置有氣體成分分析儀13，用于將分析后的數(shù)據(jù)傳給油氣流動動力源9來調(diào)節(jié)氣流流動速度。

所述的生物質(zhì)原料炭化儲料倉1為圓筒狀結(jié)構(gòu)，生物質(zhì)原料炭化儲料倉1由位于上部的生料區(qū)、位于中部的半碳化區(qū)和位于下部且靠近點火口15和炭化產(chǎn)氣室3的炭化區(qū)組成。用于儲放秸稈、果木、草料等不同性質(zhì)的顆粒狀或節(jié)狀原料。所述的圓筒狀結(jié)構(gòu)由外層不銹鋼層、中間耐高溫珍珠砂隔熱層和內(nèi)層高溫不銹鋼層依次連接而成。

所述的生物質(zhì)原料炭化儲料倉1的側(cè)壁上設(shè)置有數(shù)個溫度檢測口。用進氧量和吸風量大小控制爐內(nèi)炭化時間、溫度、產(chǎn)量、質(zhì)量。

所述的炭化產(chǎn)氣室3為圓弧狀，且為雙層保溫結(jié)構(gòu)，其內(nèi)層和外層為高溫不銹鋼層，中間為耐高溫珍珠砂隔熱。該結(jié)構(gòu)可防止氣體在輸送過程中，焦油冷卻堵塞管道。

所述的炭化固體物連續(xù)下料罐4為圓錐體狀，上端口為大開口，下端口為小開口。

所述的旋轉(zhuǎn)下料動力源5電機輸出動力，經(jīng)過V型皮帶輪減速，傳遞到擺線針輪減速器，經(jīng)過二次減速后傳遞到下料旋轉(zhuǎn)盤上。在下料旋轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)的同時，實現(xiàn)成品炭化物的下移流轉(zhuǎn)。為避免減速器環(huán)境溫度過高，損壞減速器，在減速器周圍有隔熱水冷裝置，保證減速器的正常使用。

所述的炭化物料收集倉6為方錐體形狀，上端口為大口，下端為小口。該收集倉功能是收集從炭化固體物連續(xù)下料罐4內(nèi)下來的成品物料。

所述的物料提升裝置7為圓筒狀外形，內(nèi)部為螺旋葉片結(jié)構(gòu)14，在螺旋葉片結(jié)構(gòu)14旋轉(zhuǎn)的過程中實現(xiàn)物料的提升傳動，物料提升裝置7的兩端有密封端蓋將其密封，物料提升裝置7的上部有出料口，炭化成品從出料口排出，在出料口有水霧除塵裝置，避免粉塵對環(huán)境的污染。

所述的油氣輸送管路8外部包設(shè)有保溫材料包裹層；油氣加壓冷凝分離器10由氣體壓縮機和氣體冷凝器組成，避免油氣在輸送過程中產(chǎn)生焦油凝結(jié)將管路堵塞。

油氣流動動力源9包括羅茨風機、電機與變頻調(diào)速器，根據(jù)產(chǎn)生氣體成分分析儀13的數(shù)據(jù)調(diào)整風機的風力大小。

油氣加壓冷凝分離器10由氣體壓縮機和氣體冷凝器組成，作用是將氣體與焦油等液體在此裝置中進行分離。

液態(tài)焦油存儲罐11，該罐的外形為圓柱形筒狀結(jié)構(gòu)，特點是對焦油的密封采用了水密封結(jié)構(gòu)。

氣體成分分析儀13，該儀的作用是分析氣體的成分特別是氧氣的百分比，對風機的風力大小調(diào)整給定依據(jù)。

成品氣體存儲罐12是儲存成品氣體的容器，帶有壓力指示儀表。

工作原理：開啟液壓自動下料壓緊機構(gòu)2，物料進入到生物質(zhì)原料炭化儲料倉1內(nèi)，根據(jù)壓力傳感器的設(shè)定，液壓自動下料壓緊機構(gòu)2會自動滾動將物料壓實到一定的壓力，并停止工作，為炭化做好準備。

開啟炭化點火口15上的密封蓋，從各個點火口15中逐次點火，同時開啟在后道工序的凈化系統(tǒng)的風機以及其他開關(guān)閥門。待火燃燒后，將各店火孔蓋裝上，使點火孔完全密封。此后生物質(zhì)將從點火端向內(nèi)部逐漸開始炭化。炭化一段時間后，內(nèi)部溫度逐步升高，到達炭化產(chǎn)氣室3的篩網(wǎng)處溫度達到了最高。此時生物質(zhì)原料炭化儲料倉1的下部物料全部炭化，炭化后的料強度降低，并成脆性。此時，開啟旋轉(zhuǎn)下料動力源5，成品物料開始下降進入炭化物料收集倉6，同時開啟物料提升裝置7，物料通過物料提升裝置7被提升收集到運輸車中。

在炭化的同時會產(chǎn)生焦油氣等產(chǎn)物，會經(jīng)過炭化產(chǎn)氣室3流出。氣體通過油氣輸送管路8進入到油氣加壓冷凝分離器10，油氣分離以后，焦油等液體被液態(tài)焦油存儲罐11儲存。氣體部分進入到成品氣體存儲罐12儲存。

實施例1：在邊炭化邊出料的連續(xù)生產(chǎn)過程中，出炭速度為一定值，這時輸送出的炭化物效果未達到應(yīng)用指標，應(yīng)及時調(diào)慢旋轉(zhuǎn)下料的轉(zhuǎn)動速度，降低出料速度，并持續(xù)觀察被輸送出料的物料炭化效果，直至被輸送出的物料炭化效果達到應(yīng)用指標后，保持出炭速度不變，這時炭化完全，并能及時出料，使進出料速度達到動態(tài)平衡，保證進出料的連續(xù)性。

實施例2：在邊炭化邊出料的連續(xù)生產(chǎn)過程中，隨時觀察爐體內(nèi)溫度的變化，如溫度持續(xù)降低，說明出料快，應(yīng)及時調(diào)整下料的速度，當溫度上升到一定值，并且保持不變時，下料裝置的速度不變，這時炭化完全，并且能及時出料，使進出料速度達到動態(tài)平衡，保證出料的連續(xù)性。

炭化中氣體的循環(huán)過程為，空氣從生物質(zhì)原料炭化儲料倉1的上口進入在料倉下端與物料進行炭化反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)后的全部氣體經(jīng)過炭化產(chǎn)氣室3及其管道進入液態(tài)焦油存儲罐11與成品氣體存儲罐12。途中會經(jīng)過氣體成分分析儀13，根據(jù)分析儀中氧氣的比例調(diào)整羅茨風機的風量大小，分機的調(diào)速由變頻完成，確保氧氣的含量在安全含量范圍內(nèi)。