专利名称：生物质能发电集成系统方法
技术领域：
本发明属于生物质能发电领域，且特别涉及一种利用生物质秸秆发电的集成系统 方法及装置。
背景技术：
生物质能发电厂是指通过燃烧稻秆、麦秆、玉米秆、果树枝条、林业枝条等一种或 多种植物废料用以发电的电厂。其中稻秆、麦秆等称为软秸秆，果树枝条、林业枝条等称为 硬秸秆。目前生物质能发电厂的秸秆一般由电厂设置的各收集站进行收购，收集站将收购 的秸秆破碎、打包之后运送至电厂，少量的秸秆由电厂直接收购和处理。在电厂内通常都设 置有秸秆贮存仓、秸秆破碎系统和秸秆上料系统。将秸秆破碎成便于输送和焚烧的、尺寸规 格的设备组合称之为秸秆破碎系统，秸秆破碎系统通常使用的设备有抓斗机、破碎机和皮 带输送机。秸秆上料系统是指将秸秆从贮存仓内运出，最后输送至炉前进料口的一整套设 备组合，秸秆上料系统通常使用的设备有皮带输送机、炉前料仓和螺旋输送机。上料方式有 散装上料和包装上料两种，视物料的形式进行选择。目前，国内的生物质能发电厂能够正常运行的很少，主要原因在于上料系统中，主 要有以下几个问题1、燃料的尺寸规格对锅炉的正常运行有着至关重要的作用，影响整个 系统运行的效率，特别是循环流化床锅炉，由于其运行原理的限制，对于燃料的规格要求相 当严格。然而由于生物质能电厂在我国国内尚处于起步阶段，没有针对生物质能电厂锅炉 燃烧而特别设计的秸秆破碎机，使用其它行业的破碎机必然无法满足工艺需求。2、秸秆贮 存过程中，由于长时间在仓内积压，会出现“架桥”现象。所谓“架桥”现象是由于贮存仓内 的秸秆经过长时间的积压，使仓内某段的秸秆逐渐压实形成一个整体，即使该整体下方的 秸秆通过出料口出去后，该整体由于互相之间的张力无法下，导致秸秆无法正常进入螺旋 输送机中。3、由于秸秆发热量低，燃点低，如果进料量不能有效控制，则会影响锅炉正常运 行，上料多时，锅炉负荷增加，上料少时，锅炉负荷减小，锅炉随上料系统输送物料的多少而 波动，十分敏感。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生物质能发电集成系统方法及装置，以解决传统的生 物质能发电的上料系统中存在的燃料的尺寸不规格，秸秆容易出现“架桥”现象，以及锅炉 负荷不稳定等问题。为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样的生物质能发电集成系统方法，包括如下步骤(1)秸秆收集、破碎、打包，电厂设置的秸秆收集站收购秸秆，并将收购的秸秆利用 符合规格的破碎机破碎，再经打包之后运送至电厂；(2)送至秸秆贮存仓，经步骤(1)包装好的秸秆由输送车送至电厂的秸秆贮存仓贮存；(3)松动秸秆，秸秆贮存仓底部设有一活底滑架，该活底滑架用于松动秸秆贮存仓 底部积压的秸秆，以把秸秆均勻送至皮带输送机上；(4)送至中间仓，秸秆贮存仓内的秸秆由皮带输送机送至中间仓；(5)防止秸秆“架桥”，中间仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”；(6)送至炉前料仓，中间仓内的秸秆由皮带输送机送至炉前料仓；
(7)增加底部秸秆的流动性，炉前料仓底部设有一搅拌装置，用于增加底部秸秆的 流动性，使秸秆顺畅地进入螺旋输送机上；(8)送至锅炉进料口，炉前料仓内的秸秆经由炉前料仓底部的螺旋输送机送至锅 炉进料口 ；所述步骤(5)中的中间仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”。所述步骤(6)中的炉前料仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”。所述步骤(8)中螺旋输送机内设有一计量装置，用于根据锅炉内的燃料信号来控 制秸秆的进料量。生物质能发电集成系统装置，包括秸秆破碎系统、秸秆上料系统，所述秸秆破碎系 统用于将秸秆破碎、打包，再经过输送车送至所述秸秆上料系统；所述秸秆破碎系统包括抓 斗机、破碎机；所述秸秆上料系统包括螺旋输送机、秸秆贮存仓、中间仓、炉前料仓、锅炉进 料口 ；所述秸秆贮存仓经由皮带输送机与所述中间仓相连，所述中间仓经由皮带输送机与 所述炉前料仓相连，所述炉前料仓底部设有所述螺旋输送机，所述螺旋输送机与所述锅炉 进料口相连；所述秸秆贮存仓底部设有一用于松动秸秆贮存仓底部积压的秸秆的活底滑 架，所述中间仓和所述炉前料仓内均设有避免秸秆“架桥”的破拱装置，所述炉前料仓底部 设有一搅拌装置；所述中间仓底部设有一搅拌装置。所述螺旋输送机内设有一计量装置。所述计量装置、破拱装置、搅拌装置、活底滑架为SHW公司设计生产，其产品在国 外秸秆行业已有众多业绩及多年的实际运行经验，在国内也有相应的业绩，为成熟可靠的 技术。所述破碎机内设有筛网，所述筛网将不符合锅炉要求的秸秆循环破碎。所述破碎机刀片采用分离式刀片，即刀辊与刀片分离，以方便拆卸更换。与传统的生物质能发电系统相比较，本发明具有以下显著的优点1、改造现有的秸秆破碎机，使其破碎后的秸秆尺寸符合锅炉燃料要求；2、螺旋输送机增设计量装置，根据锅炉运行工况控制秸秆进料量，当锅炉负荷降 低时，增加秸秆进料量；当锅炉负荷增高时，减少秸秆进料量，使锅炉负荷始终保持稳定；3、秸秆贮存仓底部增设活底滑架，使秸秆输送更为顺畅；4、中间仓与炉前料仓增设破拱装置与搅拌装置，消除“架桥”现象。有益效果1、本发明采用的破碎机，为林业专用破碎机，并设置有筛网，可以将不 符合锅炉要求的秸秆循环破碎，保证了入炉秸秆的尺寸要求。破碎机刀片采用分离式刀片， 即刀辊与刀片分离，方便拆卸更换，大大提升了破碎机的使用效率；2、本系统可以掺入部分 软秸秆进行燃料，可以在硬秸秆供应量紧急情况下，焚烧软秸秆，燃料的多样性可以保证锅 炉的正常连续运行；3、本系统的螺旋输送机设置有计量装置，可以实时控制燃料入炉量，可以根据锅炉的运行工况实时调节，保证了锅炉的稳定运行；4、本系统关键设备，如破碎机、 输送机、炉前料仓均设置两套，互为备用，提高了整个系统的可靠性；5、本系统秸秆贮存仓 底部的活底滑架系统，有利于秸秆进皮带输送机时流畅，提高了秸秆输送的效率；6、本系统 设置有中间仓，其储存量可以满足电厂夜间运行的要求，减少了工人夜间工作的强度，降低 了夜间电厂运行对周围居民生活的影响程度；7、本系统的中间仓与炉前料仓设置了破拱装 置与底部搅拌装置，提高了秸秆上料系统的可靠性。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本发明。
图1为本发明秸秆贮存仓外观结构示意图；
图2为本发明中间仓外观结构示意图；图2为本发明炉前料仓、锅炉的外观结构示意图；图4为本发明生物质能发电集成系统方法的工作流程图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。实施例参看图1，秸秆贮存仓1顶部设有卸料遮雨棚2，料遮雨棚2用于为秸秆遮风挡雨， 以防秸秆变质。秸秆贮存仓1下部设有活底滑架4，活底滑架4上设有滑架拉杆3。秸秆贮 存仓1底部设有皮带输送机5，皮带输送机5用于将秸秆送至中间仓。活底滑架4有利于秸 秆进皮带输送机5时流畅，提高了秸秆输送的效率。参看图2，中间仓6内设有一破拱装置7，破拱装置7用于避免秸秆在仓内“架桥”； 中间仓6的底部设有皮带输送机9，皮带输送机9用于将中间仓6内的秸秆送至炉前料仓。 炉前料仓10底部设有一搅拌装置81，搅拌装置81用于增加底部秸秆的流动性，使秸秆顺畅 地进入皮带输送机9上。参看图3，炉前料仓10内也设有一破拱装置71，破拱装置71用于避免秸秆在仓内 “架桥”；炉前料仓10底部设有一搅拌装置81，搅拌装置81用于增加底部秸秆的流动性，使 秸秆顺畅地进入螺旋输送机12上。炉前料仓10内的秸秆经由炉前料仓10底部的螺旋输 送机12送至锅炉13进料口。螺旋输送机12内设有计量装置11，计量装置11根据锅炉10 运行工况控制秸秆进料量，当锅炉10负荷降低时，增加秸秆进料量；当锅炉10负荷增高时， 减少秸秆进料量，使锅炉10负荷始终保持稳定。参见图1、图2、图3和图4，电厂设置的秸秆收集站15将收购的秸秆用秸秆破碎 机14破碎，本发明采用的破碎机，为林业专用破碎机，并设置有筛网，可以将不符合锅炉要 求的秸秆循环破碎，保证了入炉秸秆的尺寸要求。破碎机刀片采用分离式刀片，即刀辊与刀 片分离，方便拆卸更换，大大提升了破碎机的使用效率。待把秸秆破碎之后，再对破碎后的 秸秆进行打包，并用专用输送车送至电厂内的秸秆贮存仓1。秸秆贮存仓1底部设有一活底 滑架4，活底滑架4下面设有一皮带输送机5，皮带输送机5用于将秸秆送至中间仓6，活底 滑架4用于松动秸秆贮存仓1底部积压的秸秆，以把秸秆均勻送至皮带输送机5上。
中间仓6内设有一破拱装置7，破拱装置7用于避免秸秆在仓内“架桥”；中间仓6 的底部设有皮带输送机9，皮带输送机9用于将中间仓6内的秸秆送至炉前料仓10。中间 仓6底部设有一搅拌装置8，搅拌装置8用于增加底部秸秆的流动性，使秸秆顺畅地进入皮 带输送机9上。炉前料仓10内也设有一破拱装置71，破拱装置71用于避免秸秆在仓内“架 桥”；炉前料仓10底部设有一搅拌装置81，搅拌装置81用于增加底部秸秆的流动性，使秸秆 顺畅地进入螺旋输送机12上。炉前料仓10内的秸秆经由炉前料仓10底部的螺旋输送机 12送至锅炉13进料口。螺旋输送机12内设有计量装置11，计量装置11根据锅炉10运行 工况控制秸秆进料量，当锅炉10负荷降低时，增加秸秆进料量；当锅炉10负荷增高时，减少 秸秆进料量，使锅炉10负荷始终保持稳定。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
权利要求
生物质能发电集成系统方法，其特征在于，它包括如下步骤(1)秸秆收集、破碎、打包，电厂设置的秸秆收集站收购秸秆，并将收购的秸秆利用符合规格的破碎机破碎，再经打包之后运送至电厂；(2)送至秸秆贮存仓，经步骤(1)包装好的秸秆由输送车送至电厂的秸秆贮存仓贮存；(2)松动秸秆，秸秆贮存仓底部设有一活底滑架，该活底滑架用于松动秸秆贮存仓底部积压的秸秆，以把秸秆均匀送至皮带输送机上；(3)送至中间仓，秸秆贮存仓内的秸秆由皮带输送机送至中间仓；(4)防止秸秆“架桥”，中间仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”；(5)送至炉前料仓，中间仓内的秸秆由皮带输送机送至炉前料仓；(6)增加底部秸秆的流动性，炉前料仓底部设有一搅拌装置，用于增加底部秸秆的流动性，使秸秆顺畅地进入螺旋输送机上；(8)送至锅炉进料口，炉前料仓内的秸秆经由炉前料仓底部的螺旋输送机送至锅炉进料口；
2.根据权利要求1所述的生物质能发电集成系统方法，其特征在于，所述步骤(5)中的 中间仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”。
3.根据权利要求1所述的生物质能发电集成系统方法，其特征在于，所述步骤(6)中的 炉前料仓内设有一破拱装置，用于避免秸秆在仓内“架桥”。
4.根据权利要求1所述的生物质能发电集成系统方法，其特征在于，所述步骤(8)中螺 旋输送机内设有一计量装置，用于根据锅炉内的燃料信号来控制秸秆的进料量。
5.生物质能发电集成系统装置，包括秸秆破碎系统、秸秆上料系统，所述秸秆破碎系统 用于将秸秆破碎、打包，再经过输送车送至所述秸秆上料系统；所述秸秆破碎系统包括抓斗 机、破碎机；所述秸秆上料系统包括螺旋输送机、秸秆贮存仓、中间仓、炉前料仓、锅炉进料 口 ；所述秸秆贮存仓经由皮带输送机与所述中间仓相连，所述中间仓经由皮带输送机与所 述炉前料仓相连，所述炉前料仓底部设有所述螺旋输送机，所述螺旋输送机与所述锅炉进 料口相连；其特征在于，所述秸秆贮存仓底部设有一用于松动秸秆贮存仓底部积压的秸秆 的活底滑架，所述中间仓和所述炉前料仓内均设有避免秸秆“架桥”的破拱装置，所述炉前 料仓底部设有一搅拌装置；所述中间仓底部设有一搅拌装置。所述螺旋输送机内设有一计 量装置。
6.根据权利要求5所述的生物质能发电集成系统装置，其特征在于，所述计量装置、破 拱装置、搅拌装置、活底滑架为SHW公司设计生产，其产品在国外秸秆行业已有了众多业绩 及多年的实际运行经验，在国内也有相应的业绩，为成熟可靠的技术。
7.根据权利要求5所述的生物质能发电集成系统装置，其特征在于，所述破碎机内设 有筛网，所述筛网将不符合锅炉要求的秸秆循环破碎。
8.根据权利要求5所述的生物质能发电集成系统装置，其特征在于，所述破碎机刀片 采用分离式刀片，即刀辊与刀片分离，以方便拆卸更换。
全文摘要
本发明公开了一种生物质发电集成系统方法，属于生物质能发电领域。生物质能发电集成系统方法中，首先将秸秆收集、破碎、打包，然后将运送至秸秆贮存仓，再送至中间仓、送至炉前料仓，最后送至锅炉进料口。生物质能发电集成系统装置中，要用到抓斗机、破碎机，还有螺旋输送机、秸秆贮存仓、中间仓、炉前料仓、锅炉进料口等。其中破碎机为秸秆专用的破碎机；螺旋输送机增设计量装置；秸秆贮存仓底部增设活底滑架，使秸秆输送更为顺畅；中间仓与炉前料仓增设破拱装置与搅拌装置，消除“架桥”现象。由于采用了本发明中的方法、装置，利用生物质秸秆发电的效率大大提高了，秸秆上料系统也更加安全、可靠。
文档编号F23K1/00GK101799168SQ20091005049
公开日2010年8月11日 申请日期2009年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者钱建中 申请人:上海蓝鸟环境科技发展有限公司