一种可移动两箱式烟气间接加热固定炭化炉的制作方法

文档序号:15935270发布日期:2018-11-14 02:17阅读:291来源:国知局

本发明属于生物炭生产技术领域,具体涉及一种可移动两箱式烟气间接加热固定炭化炉。

背景技术

传统的生物质炭化炉是以粉碎的生物质为原料,在密封的炭化室进行干馏,主要缺点是热利用率不高,进出料不方便,无法进行成捆炭化,不能针对不同湿度不同种生物质同时作业,因此,有必要提供一种新的可移动两箱式烟气间接加热固定床炭化炉来解决上述问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术缺陷,提供一种可移动两箱式烟气间接加热固定炭化炉,实现农作物秸秆成捆炭化,提高能量利用率,两箱同时工作互不影响,提高炭化生物质效率,并且炭化炉结构简单方便制造以及运输,节省成本。

本发明通过如下技术方案实现上述目的:

一种可移动两箱式烟气间接加热固定炭化炉,包括长方体的炉体,炉体中部设置有燃烧室体,炉体的两端分别为炭化室,燃烧室体内由炉栅分隔为燃烧室和灰室,燃烧室底部设置有穿出炉体的烧火口,灰室设置有穿出炉体的出灰口,燃烧室与除尘室连通,每个炭化室的底部均设置底部u型烟管且侧部均设置侧壁u型烟管,每个炭化室中,侧壁u型烟管一端与汇合烟管连接,侧壁u型烟管另一端与底部u型烟管一端连接,底部u型烟管另一端通过第一烟管与除尘室连通,底部u型烟管与干燥烟管一端连通,干燥烟管另一端延伸至炭化室的顶部,可燃气回用管一端延伸至炭化室的顶部,可燃气回用管另一端与燃烧室连通。

如上所述的炉体的底部设置有地轮,汇合烟管与风机连接,炭化室上设置有进出料门,炉体设置有保温夹层。

如上所述的进出料门通过合页与炉体连接,进出料门与炉体之间设置有进出料门密封件。

如上所述的燃烧室与二次进风管一端连通,二次进风管另一端延伸至炉体外。

如上所述的燃烧室上与可燃气回用管连通的部分与烧火口相对,燃烧室的中部与二次进风管连通。

如上所述的除尘室内自与燃烧室连通的一侧至与第一烟管连通的一侧依次设置有若干个多孔板。

如上所述的多孔板通过固定装置固定在除尘室内,除尘室的底部设置有密封门,密封门与除尘室之间设置有除尘室密封件。

如上所述的燃烧室体一侧靠近炉体一侧内壁,燃烧室体另一对侧与炉体另一对侧之间设置有隔板。

抽湿烟管一端延伸至炭化室顶部,抽湿烟管另一端与汇合烟管连通。

如上所述的侧壁u型烟管、干燥烟管、抽湿烟管和可燃气回用管上均设置有阀门。

本发明相对于现有技术,具有以下有益效果:

1.通过长方体的炭化室布置,预留较大的原材料放置空间,实现生物质原料的成捆炭化。

2.通过炭化室内底部u型烟管和侧壁u型烟管的布置,实现烟气辅助加热,提高炭化炉整体热利用率。

3.本发明的两箱式炭化炉能够同时炭化不同种类、不同湿度的生物质原料,两个炭化炉的干燥炭化过程相互独立,并且共用一套汇合烟管和风机,节省材料。

4.本发明的进出料门进出成捆物料方便,密封简单,便于制造和使用。

5.本发明的可燃气回用管,实现了炭化室的炭化过程中挥发分的重复利用,节省了加热用燃料,并且减少了有害气体排放。

6.在炉体的底部安装了四个地轮,本发明的炭化炉可以在平整的场地内可以通过人力轻便地实现短距离移动,以利于安放在合适的工作位置。

附图说明

图1为本发明俯视剖面结构示意图;

图2为图1中a-a剖视结构示意图;

图3为图1中b-b剖视结构示意图。

图中:1-保温夹层,2-炉体外壁层,3-炉体内壁层,4-炭化室,5-进出料门,6-炭化室回形密封槽,7-进出料门密封件,8-合页,9-燃烧室,10-炉栅,11-烧火口,12-二次进风管,13-底部u型烟管,14-侧壁u型烟管,15-干燥烟管,16-风机,17-汇合烟管,18-隔板,19-除尘室,20-固定装置,21-多孔板,22-可燃气回用管,23-第一烟管,24-除尘室密封件,25-除尘室回形密封槽,26-密封门,27-地轮,28-出灰口,29-下固定槽,30-下固定装置,31-上固定槽,32-上固定装置,33-门把手,34-可燃气回用孔,35-抽湿孔,36-抽湿烟管,37-灰室,38-炉体;39-燃烧室体。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明,下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述,应当理解,此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

如图1~3所示,一种可移动两箱式烟气间接加热固定炭化炉,包括长方体的炉体38,炉体38中部设置有燃烧室体39,炉体38的两端分别为炭化室4,燃烧室体39内由炉栅10分隔为燃烧室9和灰室37,燃烧室9底部设置有穿出炉体38的烧火口11,灰室37设置有穿出炉体38的出灰口28,燃烧室9与除尘室19连通,每个炭化室4的底部均设置底部u型烟管13且侧部均设置侧壁u型烟管14,每个炭化室4中,侧壁u型烟管14一端与汇合烟管17连接,侧壁u型烟管14另一端与底部u型烟管13一端连接,底部u型烟管13另一端通过第一烟管23与除尘室19连通,底部u型烟管13与干燥烟管15一端连通,干燥烟管15另一端延伸至炭化室4的顶部,可燃气回用管22一端延伸至炭化室4的顶部,可燃气回用管22另一端与燃烧室9连通。

炉体38的底部设置有地轮27,汇合烟管17与风机16连接,炭化室4上设置有进出料门5,炉体38设置有保温夹层1。

进出料门5通过合页8与炉体38连接,进出料门5与炉体38之间设置有进出料门密封件7。

燃烧室9与二次进风管12一端连通,二次进风管12另一端延伸至炉体38外。

燃烧室9上与可燃气回用管22连通的部分与烧火口11相对,燃烧室9的中部与二次进风管12连通。

除尘室19内自与燃烧室9连通的一侧至与第一烟管23连通的一侧依次设置有若干个多孔板21。

多孔板21通过固定装置20固定在除尘室19内,除尘室19的底部设置有密封门26,密封门26与除尘室19之间设置有除尘室密封件24。

燃烧室体39一侧靠近炉体38一侧内壁,燃烧室体39另一对侧与炉体38另一对侧之间设置有隔板18。

抽湿烟管36一端延伸至炭化室4顶部,抽湿烟管36另一端与汇合烟管17连通。

侧壁u型烟管14、干燥烟管15、抽湿烟管36和可燃气回用管22上均设置有阀门。

炭化炉运行前,将成束或成小捆状的待炭化生物质原料通过门式进出料门5装填入左右炭化室,装填完成后,关闭门式进出料门5。通过烧火口11向燃烧室加入生物质燃料(秸秆或树枝),并通过点火装置将生物质燃料引燃。生物质燃料在燃烧室9内燃烧过程中,一次进风从烧火口11和出灰口28进入,二次进风从二次进风管12进入燃烧室9中上部,这样生物质燃料可以实现完全燃烧。生物质燃料在燃烧室9中的燃烧产生火焰及高温烟气,一方面通过燃烧室壁面辐射和传导大量热量给炭化室实现对物料的间接加热;另一方面通过高温烟气引入到炭化室,通过热烟气与待炭化物料直接接触实现直接加热。高温烟气在引入炭化室前要进行一定的除尘。从燃烧室出来高温烟气在通过除尘室19内的多层多孔板21,除去大颗粒固体,高温烟气进入第一烟管23分流到两个炭化室4中的底部u型烟管13中。

干燥阶段内,打开干燥烟管15和抽湿烟管36的阀门,关闭侧壁u型烟管14和可燃气回用管22的阀门,高温烟气经过底部u型烟管13和干燥烟管15进入炭化室4和炭化原料直接接触,干燥原料并初步提升原料温度和炭化室温度,经由风机16强制抽风,进入炭化室4的高温烟气连同水蒸气由抽湿烟管36和汇合烟管17排出。

在炭化阶段,打开侧壁u型烟管14和可燃气回用管22的阀门,关闭干燥烟管15和抽湿烟管36的阀门,高温烟气通过底部u型烟管13后,经由风机16强制抽风,进入侧壁u型烟管14和汇合烟管17后排除,炭化室4中随着原材料热解产生可燃气体增大压强,可燃气体顺着可燃气回用管22进入燃烧室9内完全燃烧,高温烟气在炭化室4内部长时间停留,经底部u型烟管13、侧壁u型烟管14的烟管壁面交换热量,完成烟气间接加热过程。

随着炭化阶段的进行,炭化室可燃气体的产生量越来越小,直至结束。此则表明原料的炭化过程基本结束。可以停止向燃烧室加入生物质燃料,停止继续向炭化室提供热量。这时将烧火口11和出灰口28关闭。停止风机运转。让炭化室内物料保温熟化并逐渐冷却若干小时后,即可打开进出料门5,进行出料。

在本发明实施例中,燃烧室9内设置炉栅10,由烧火口11放入燃料,烧火口11和出灰口28有一次进风的功效,二次进风管12连接燃烧室9和炉体38外部,燃烧室9与二次进风管12连接的部分布置在炉栅10上部靠近除尘室19的位置,二次进风管12和可燃气回用管22在燃烧室9壁面开口位置考虑充分燃烧的要求。

多孔板21可拆卸安装在除尘室19内,优选的,多孔板21通过固定装置20可拆卸固定在除尘室19内,固定装置20包括上固定装置32和下固定装置30,上固定装置32为凹型结构钢板,凹型结构钢板的凹陷部分为上固定槽31,上固定装置32焊接在除尘室19的内壁面,下固定装置30为回型结构钢板,回型结构钢板的中间空心部分为下固定槽29,下固定装置30焊接在除尘室19内壁面,多孔板21上部卡设在上固定槽31内,多孔板21下部通过螺栓固定在下固定槽29内。

除尘室19的底部设置有密封门口,密封门设置在密封门口处,密封门口设置有除尘室回形密封槽25,除尘室回形密封槽25内过盈设置有除尘室密封件24,除尘室密封件24高出除尘室回形密封槽25大概3mm,实现密封门26关闭时,密封门26与密封门口之间的密封。

如图1、图3所示从除尘室19出来的高温烟气通过第一烟管23,利用三通管分流到炉体38的两端的炭化室4内,两个炭化室4的底部u型烟管13、侧壁u型烟管14、可燃气回用管22、干燥烟管15、抽湿烟管36、二次进风管12均完全对称布置,干燥烟管15的中部穿出炉体38,干燥烟管15位于炉体38外的部分设置有阀门,侧壁u型烟管14穿出炉体38与汇合烟管17连接的部分设置有阀门。

如图1、图3所示底部u型烟管13的水平方向布置、侧壁u型烟管14的垂直布置,处于炭化室4中的低温区,用于补偿这些区域炭化热量不足。

可燃气回用管22一端位于炭化室4顶部,另一端穿出炭化室4后再穿回炭化室4内并与燃烧室9连通,可燃气回用管22位于炭化室4外的部分设置有阀门。

优选的,在抽湿烟管36位于炭化室4顶部的末端,等间距开设8组小孔,每组小孔为4个且在抽湿烟管36上周向分布,便于全方位抽取炭化室4内部混合气体。

以上所述的实施例仅用以说明本发明的技术思想而非限制,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对上述技术方案进行修改或者对其中部分技术特征进行同等替换。凡在本发明精神和构思的前提下,所作的任何修改、同等替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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