专利名称：水冷连续干馏式秸秆炭粉机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用秸秆进行制炭的装置，尤指一种水冷连续干馏式秸秆炭粉机。
背景技术：
当前秸秆炭粉的制造方法多采用土法地坑式，即在地面上挖一坑点火后把秸料撒在上面，炭化一层撒一层，达到一定量后封土压实冷却后产出炭份。这种工艺虽然简单，但炭化温度低，炭化质量差；为自然冷却，不能连续作业，生产效率低；生产周期长，劳动强度大；在生产过程中排出大量的烟气，严重污染环境。
在焦炭生产过程中，多采用多组炭化室直接水冷的连续生产方法，也有采用多组炭化管轴杆推进的连续直接水冷的生产工艺。所涉及的装置结构复杂，造价很高，其结构不适合秸杆炭化的生产和普及；单机生产效率较低；而且所采用的直接水冷方式会严重造成环境污染。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种既能连续工作，降低劳动强度，单机生产效率高，水循环干冷，又能使烟气循环利用的同时解决焦油堵塞管道和风机的水冷连续干馏式秸秆炭粉机为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案
所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，包括燃烧室、炭化室、给料机、气化炉、卸料机、燃烧室通过顶部的传热口与炭化室连通，炭化室内设有炭化管，在出料口的下方设有循环冷却水箱。在炭化室内自上而下设有多级炭化管，每级炭化管中的每个炭化管中设有螺旋输送机，炭化室内设有集气室，集气室套装在除第一级以外的各级炭化管上，在集气室内的每个炭化管的上部设有一与集气室连通的出气口，集气室之间通过管道连通，并通过回气管与安装有射流风机的预混管连通，预混管通过火道与燃烧室连通。
上述水冷连续干馏式秸秆炭粉机，所述的每级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，任意相邻上下两级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反，且上一级炭化管中的螺旋输送机的推进终端与下一级炭化管中的螺旋输送机的推进始端之间由下料通道连通。
上述水冷连续干馏式秸秆炭粉机，所述的每级炭化管除最下部一级炭化管至少设有一个管体外，其余各级炭化管至少设有两个管体。
上述水冷连续干馏式秸秆炭粉机，所述的炭化室内自上而下设有四级炭化管分别为第一级炭化管、第二级炭化管、第三级炭化管和第四级炭化管，第一级炭化管和第二级炭化管之间、第二级炭化管和第三级炭化管之间及第三级炭化管和第四级炭化管之间由下料通道连通。在每级炭化管的每个管体内分别设有螺旋输送机，第一级炭化管和第二级炭化管内的螺旋输送机通过传动链条和张紧链条传动连接，第三级炭化管和第四级炭化管通过传动链条传动连接。第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向与第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反。炭化室内设有集气室，集气室套装在第二级、第三级、第四级炭化管上，第二级、第三级、第四级炭化管在集气室内的每个炭化管的上方设有一与集气室连通的出气口。集气室与集气室之间通过排气管连通，集气室通过回气管和预混管连通，预混管的末端设有射流风机，预混管的另一端与火道连通。在第一级炭化管的上部设有一隔板，炭化室通过在隔板上开有的排烟孔与排烟管连通。在出料口的下方设有与其连通的卸料机，卸料机设在所述的循环冷却水箱中并与循环冷却水箱隔封。
所述的下料通道连通螺旋输送机推进终端的第一级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第二级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第二级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第三级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第三级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第四级中的炭化管。
所述的第一级炭化管、第二级炭化管、第三级炭化管至少设两个管体，所述的第四级炭化管至少设一个管体。
所述的气化炉通过配风电机与火道连通。
上述水冷连续干馏式秸秆炭粉机，在所述的回气管的上部设有一调压阀门，调压阀门的一端与回气管连通，另一端与减压器连接。
本发明通过炭化室内的多级炭化管及管体内设置的螺旋输送机构成任意上下两级之间反向连动堆进装置，使秸杆原料由上级炭化管经下料通道进入下级炭化管，直至最后一级由出料口排出，进行不间断连续炭化，之后再通过循环冷却水箱使炭粉在不直接与水接触状态进行连续干冷。炭化室内设置集气室，集气室通过回气管经预混管进入火道，使收集到的混合气始终处于高温状态，从而解决了焦油过多堵塞管道的问题，同时，气体经管道进入燃烧室进行回收利用，减少废气排放。在余气利用时采用射流风机，使风机处于清洁环境中，有效地克服了风机在预混管中的焦油堵塞问题。在回气管上设置减压排放装置，可及时调节炭化室内压力，使其处于微正压状态，保证炭化正常连续进行。传动链条采用双轮双链，使其链条一张一弛，便于齿链咬合，增加了工作稳定性。本发明使被炭化物料匀速推进，炭化温度稳定，避免焦油堵塞危害，工作性能稳定，烟气得到循环燃烧利用，出料采取冷却设施。从而碳化温度高、原料提纯率高、无废气排放、即可实现连续生产、降低劳动强度、提高效率，也可有效地降低能耗。较好地解决了秸秆的回收利用问题。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。
图1是本发明产品结构主视剖面示意图。
图2是本发明产品主视3是图2的左视示意图。
图4是图2的俯视示意图。
图5是图2的A-A剖面示意图。
附图标记1-进料口 2-给料机 3-炉体 4-排烟管 5-调压阀门6-减压器 7-回气管 8-供气阀门 9-气化炉 11-射流风机 12-点火口 14-料坑 15-集气室 16-炭化室 17-保温层 18-第一级炭化管19第二级炭化管 20-墙体 21-传动链条 22-回气管 23-减速机24-第三级炭化管 25-燃烧室 26-循环冷却水箱 27-卸料机 28-预混管 30-火道 32-传动轮 33-配风电机 34-出料口 35-第四级炭化管 36-张紧链条 37-传动链条38-排烟孔 39-隔板 40-排气管具体实施方式
如图1、图2、图3、图4、图5所示。本发明水冷连续干馏式秸秆炭粉机，包括燃烧室25、炭化室16、给料机2、气化炉9、卸料机27、燃烧室通过顶部的传热口与炭化室连通。在炭化室内自上而下设有四级炭化管分别为第一级炭化管18、第二级炭化管19、第三级炭化管24和第四级炭化管35，第一级炭化管和第二级炭化管之间、第二级炭化管和第三级炭化管之间及第三级炭化管和第四级炭化管之间由下料通道连通。在每级炭化管的每个管体内分别设有螺旋输送机，第一级炭化管和第二级炭化管内的螺旋输送机通过传动链条21和张紧链条36传动连接，第三级炭化管和第四级炭化管通过传动链条37传动连接，传动链条21、37链接在减速机23上的双传动轮32上。第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向与第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反。炭化室16内设有集气室15，集气室套装在第二级、第三级、第四级炭化管上，第二级、第三级、第四级炭化管在集气室内的每个炭化管的上方设有一与集气室连通的出气口；集气室与集气室之间通过排气管40连通。集气室通过回气管22和预混管28连通，预混管28的末端设有射流风机11，预混管的另一端与火道30连通。在第一级炭化管18的上部设有一隔板39，炭化室通过在隔板上开有的排烟孔38与排烟管4连通。炭化室的顶部设有保温层17，炭化室的四周设有保温墙体20。在出料口34的下方设有与其连通的卸料机27，卸料机设在所述的循环冷却水箱26中并与循环冷却水箱隔封。
所述的下料通道连通螺旋输送机推进终端的第一级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第二级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第二级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第三级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第三级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第四级中的炭化管。
所述的气化炉9通过供气阀门8经进气管7和配风电机33进入火道30，点火口12设在炉体3与火道相应的侧壁上。
所述的回气管22的上部设有一调压阀门5，调压阀门的一端与回气管连通，另一端与减压器6连接。
玉米秆、棉花杆、麦秸杆等，经粉碎后放进料坑14经给料机2进入进料口1内，通过炭化室16内的第一级炭化管18和第二级炭化管19及管体内设置的螺旋输送机构成反向连动堆进装置，以及第二级和第三级、第三级和第四级炭化管及管体内设置的螺旋输送机构成反向连动堆进装置使秸杆原料经下料通道进入第四级炭化管34，进行连续炭化，之后再通过循环冷却水箱26使炭粉在不直接与水接触状态进行连续干冷。秸杆原料在第一级炭化管进行烘干，进入第二级炭化管后进行炭化、热分解。集气室15设在第二、三、四级炭化管上，收集秸杆原料在第二、三、四级炭化管中产生的裂解气体，由于集气室在炭化室内500度的高温环境中，其中的焦油不能冷却沉积，避免了焦油对管道的堵塞。集气室收集到的炭化气体经回气管，再经射流风机11配风进入火道30进行再次燃烧利用。炭化前，由于炭化室内温度底，须使用气化炉9产生可燃气体经配风电机33配风，再经点火口12点火进入燃烧室25燃烧，待达到气化温度，秸杆原料气化产生可燃气体后，关闭供气阀门8，开启射流风机11便可进行余气循环利用。在回气管22的上方设置调压阀门5和减压器6的目的是调节炭化室内的压力，使其处于微正压状态，保证炭化连续正常进行。采用射流风机的目的是使风机处于清洁的环境中，避免焦油堵塞风机。
本发明使被炭化物料匀速推进，炭化温度稳定，避免焦油堵塞危害，工作性能稳定，烟气得到循环燃烧利用，出料采取冷却设施。从而碳化温度高、原料提纯率高、无废气排放、即可实现连续生产、降低劳动强度、提高效率，也可有效地降低能耗。较好地解决了秸秆的回收利用问题。
权利要求
1.一种水冷连续干馏式秸秆炭粉机，包括燃烧室(25)、炭化室(16)、给料机(2)、气化炉(9)、卸料机(27)、燃烧室通过顶部的传热口与炭化室连通，炭化室内设有炭化管，在出料口(34)的下方设有循环冷却水箱(26)，其特征在于在炭化室内自上而下设有多级炭化管，每级炭化管中的每个炭化管中设有螺旋输送机，炭化室内设有集气室，集气室套装在除第一级以外的各级炭化管上，在集气室内的每个炭化管的上部设有一与集气室连通的出气口，集气室之间通过管道连通，并通过回气管与安装有射流风机的预混管连通，预混管通过火道与燃烧室连通。
2.根据权利要求1所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的每级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，任意相邻上下两级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反，且上一级炭化管中的螺旋输送机的推进终端与下一级炭化管中的螺旋输送机的推进始端之间由下料通道连通。
3.根据权利要求1所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的每级炭化管除最下部一级炭化管至少设有一个管体外，其余各级炭化管至少设有两个管体。
4.根据权利要求1所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的炭化室内自上而下设有四级炭化管分别为第一级炭化管(18)、第二级炭化管(19)、第三级炭化管(24)和第四级炭化管(35)，第一级炭化管和第二级炭化管之间、第二级炭化管和第三级炭化管之间及第三级炭化管和第四级炭化管之间由下料通道连通；在每级炭化管的每个管体内分别设有螺旋输送机，第一级炭化管和第二级炭化管内的螺旋输送机通过传动链条(21)和张紧链条(36)传动连接，第三级炭化管和第四级炭化管通过传动链条(37)传动连接，第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相同，第一级炭化管和第三级炭化管中的螺旋输送机的推进方向与第二级炭化管和第四级炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反；炭化室(16)内设有集气室(15)，集气室套装在第二级、第三级、第四级炭化管上，第二级、第三级、第四级炭化管在集气室内的每个炭化管的上方设有一与集气室连通的出气口；集气室与集气室之间通过排气管(40)连通；在第一级炭化管的上部设有一隔板(39)，炭化室通过在隔板上开有的排烟孔(38)与排烟管(4)连通；集气室通过回气管(22)和预混管(28)连通，预混管(28)的末端设有射流风机(11)，预混管的另一端与火道(30)连通；在出料口(34)的下方设有与其连通的卸料机(27)，卸料机设在所述的循环冷却水箱(26)中并与循环冷却水箱隔封。
5.根据权利要求4所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的下料通道连通螺旋输送机推进终端的第一级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第二级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第二级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第三级中的炭化管，它还连通螺旋输送机推进终端的第三级中的每个炭化管和与之相对应的螺旋输送机推进始端的第四级中的炭化管。
6.根据权利要求4所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的第一级炭化管、第二级炭化管、第三级炭化管至少设两个管体，所述的第四级炭化管至少设一个管体。
7.根据权利要求4所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于所述的气化炉(9)通过配风电机(33)与火道(30)连通。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的水冷连续干馏式秸秆炭粉机，其特征在于在所述的回气管(22)的上部设有一调压阀门(5)，调压阀门的一端与回气管连通，另一端与减压器(6)连接。
全文摘要
本发明涉及一种水冷连续干馏式秸秆炭粉机，在炭化室内设有多级炭化管，在每级炭化管的每个管体内分别设有螺旋输送机，螺旋输送机通过双轮双链条传动连接，任意相邻上下两级上组炭化管中的螺旋输送机的推进方向相反，且上一级炭化管推进终端与下一级的推进始端通过下料通道集连通。集气室设在炭化室内，余气回收利用采用射流风机，回气管上设有调节阀门和减压器；卸料斗设在所述的循环冷却水箱中并与循环冷却水箱隔封，实现炭粉干冷。本发明使料匀速连续推进，烟气再次燃烧利用，避免焦油危害，其炭化温度高、无废气排放、劳动强度低。能提高生产效率和保证秸秆炭粉的质量。
文档编号C10B53/02GK101050370SQ20071000748
公开日2007年10月10日 申请日期2007年1月12日 优先权日2006年3月10日
发明者赵陆凯 申请人:赵陆凯