一种生物质成型燃料冷却干燥装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明属于能源技术化领域，具体涉及一种生物质成型燃料冷却干燥装置及其方法。
【背景技术】
[0002]生物质成型燃料是指以农林剩余物与加工废弃物等(如农作物秸杆、花生壳、树枝、木肩等)为主原料，经切片_粉碎-除杂_精粉_筛选_混合_软化_调质_挤压_烘干-冷却-质检-包装等工艺，最后制成具有一定形状和较高密度的生物质燃料。生物质成型燃料与生物质原料相比，具有堆积密度大、贮运方便、燃烧稳定的特点，可作为高品质清洁能源直接使用，具有较好的社会效益与经济效益。
[0003]在生物质成型燃料生产过程中，通常生物质原料含水率保持在18?22%，生物质原料中的水分，降低了生物质原料的硬度，利于压制成型，并且减少了成型模具的磨损，降低了成型压力，降低了能耗。在生物质成型时，成型机出口处成型燃料温度通常在75°C以上。但生物质成型燃料只有在含水率小于13%，温度高于常温不超过5°C时，包装才能保证贮存时不霉变，因此需要将其冷却干燥。目前，通常采用逆流式干燥冷却器进行冷却干燥，其不足在于，由于燃料含水率较高、硬度低，因此冷却干燥时破碎率较高、料层阻力大、引风机电耗尚。
【发明内容】
[0004]本发明目的旨在于提供一种生物质成型燃料冷却干燥装置及其方法。
[0005]基于以上目的，本发明采取以下技术方案:
一种生物质成型燃料冷却干燥装置，包括箱体和设置于箱体下方的物料输送机，箱体两端设置有输入口和输出口，箱体由隔板隔成至少两个冷却干燥室，冷却干燥室上方通过排风管与引风机连通。
[0006]所述冷却干燥室上方设置有引风罩，引风罩上方通过排风支管与排风管连通。
[0007]所述冷却干燥室包括第一冷却干燥室、第二冷却干燥室、第三冷却干燥室和第四冷却干燥室，沿物料输送机的长度方向上，第四冷却干燥室长度〈第一冷却干燥室长度〈第二冷却干燥室长度〈第三冷却干燥室长度。
[0008]所述排风支管上设置有风量调节阀，可根据需要控制冷却干燥室的风速。
[0009]所述隔板铰接在引风罩两端，燃料运送过程中，隔板的角度随着燃料层的厚度发生变化，隔板与燃料之间无间隙，使得每个冷却干燥室形成独立的区域。
[0010]所述物料输送机倾斜设置，输入口位于物料输送机的下端，输入口由纵向设置的条形板和活动挡板组成，条形板上开设有一排螺纹孔，活动挡板通过螺钉固定在条形板上，控制活动挡板与物料输送机的空间距离，可根据燃料的性质和特点来调整活动挡板的上下高度，有效控制进入冷却干燥室的燃料层的厚度。
[0011 ] 所述箱体的输出口下方设置有自动包装称，物料输送机上设置有变频器，自动包装称与变频器相连。
[0012]—种生物质成型燃料冷却干燥方法，包括以下步骤:
1)燃料通过物料输送机经输入口运行至第一冷却干燥室，持续不断的干燥空气从燃料层下方进入，穿过燃料层后从其上方排出，燃料层表面温度快速降至常温，得到燃料内部温度和含水率均比表面高的燃料；
2)经初次冷却的燃料运行至第二冷却干燥室，燃料内部水分向外迀移的同时温度向外部传导，得到温度接近常温的燃料；
3)包装即可。
[0013]步骤2)之后还包括:燃料依次运行至第三冷却干燥室和第四冷却干燥室，进行进一步冷却干燥。
[0014]第一冷却干燥室的引风速度为lm/s，第二冷却干燥室的引风速度为0.6m/s，第三冷却干燥室的引风速度为0.3m/s，第四冷却干燥室的引风速度为0.lm/s，成型燃料进入第一冷却干燥室时温度大于75°C，含水率大于18%，表面水分蒸发快，温度下降快，采用较大风速，提高了生产效率；进入第二冷却干燥室时，成型燃料表面温度已降至常温，表面水分降至13%以下，但内部温度与含水率较高，内部水分向外扩散时热量也向外部传递，表面水分蒸发速度远小于进入第一冷却干燥室时，此时采用较低风速以适应水分的蒸发；进入第三冷却干燥室时，成型燃料内外温差变化不大，但含水率需进一步下降，采用更小的风速与运行更长的时间，确保成型燃料含水率小于13%，温度不高于室温5°C。
[0015]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
1)本发明根据生物质成型燃料刚生产时高温、高含水率的特点，由隔板隔成四段式冷却干燥室，每个冷却干燥室的长度不同，在燃料输送过程中，燃料之间无相对移动，燃料的破碎率降低，可根据实际工作需要，调节燃料的干燥速率，降低了能耗，提高了产品质量。
[0016]2)可自动完成包装计量，工作过程中，自动包装称通过发送信号给变频器来控制物料输送机的转速，物料输送机正常运行时为高速运行，当自动包装称上燃料重量达到高设定值时，发送信号给变频器，变频器把物料输送机降为低速运行，提高了产品的包装精度，降低了每袋成品的误差。
[0017]3)物料输送机的输送带上设置有空，形成进风孔，从物料下层进入，穿过燃料层后，通过排风管排出，不需另外开设进风孔，本发明结构简单、实用，尤其适用于直径大于20mm以上、密度0.85?1.05t/m3的易破碎生物质成型燃料的冷却干燥。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中活动挡板和条形板的局部示意图。
【具体实施方式】
[0019]—种生物质成型燃料冷却干燥装置，如图1和图2所示，包括箱体和倾斜设置于箱体下方的物料输送机1，物料输送机1倾斜角度为30°，其上的输送带上设置有孔，箱体两端设置有输入口和输出口，输入口位于物料输送机1的下端，输入口由纵向设置的条形板8和活动挡板9组成，条形板8上开设有一排螺纹孔，活动挡板9通过螺钉固定在条形板8上，输出口位于物料输送机1的上端，输入口外侧设置有进料斗17，箱体由隔板7隔成4个独立的冷却干燥室，冷却干燥室包括第一冷却干燥室12、第二冷却干燥室13、第三冷却干燥室14和第四冷却干燥室15，沿物料输送机1的长