一种生物质木屑颗粒制粒系统及其工艺流程的制作方法

本发明属于生物质燃料加工制备领域，具体涉及一种生物质木屑颗粒制粒系统及其工艺流程。

背景技术：

20世纪80年代以来，中国政府一直将生物质能源利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用新技术的研究和开发，使生物质能技术有了进一步提高。生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等。主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、制粒等工艺，制成各种成型如块状、颗粒状等的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。

制粒工序是生物质固体成型燃料生产的一个重要环节，制粒系统工艺参数的配置直接影响生物质固体成型燃料的产量质量及能耗。在木屑制粒过程中，木屑制粒机工作时机械振动大、产生大量的蒸汽及粉尘排出，影响车间环境。此外，物料从原料到成品过程的转运也会耗费一定的人力，从而影响生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的在于避免现有技术的不足，提供一种生物质木屑颗粒制粒系统及其工艺流程，从而减少制粒过程不必要的人力损耗和能耗。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种生物质木屑颗粒制粒系统，包括原料仓、制粒机、冷却筛分机、成品仓；原料仓和制粒机之间设置有第一提升机；制粒机顶部设置有缓冲仓；第一提升机的出口设置有第一喂料螺旋；第一喂料螺旋的出口方向通向第一传送带；第一传送带与缓冲仓连接；缓冲仓底部与制粒机通过第二喂料螺旋连通；制粒机的出口处设置有第二传送带；第二传送带末端设置有第二提升机；第二提升机出口上设置有第三喂料螺旋；第三喂料螺旋的出口连接设置有冷却筛分机；冷却筛分机上设置有废料出口和成品料出口；成品料出口处设置有第三提升机；第三提升机出口处设置有第四喂料螺旋；第四喂料螺旋的出口与成品仓440连通设置；冷却筛分机上连接设置有旋风除尘机。

进一步的，第二传送带末端下方设置有称重皮带；称重皮带末端与第二提升机连接。

进一步的，所述成品仓设置有若干个；成品仓顶部设置有第三传送带；第三传送带与各成品仓连通。

进一步的，所述制粒机平行设置有若干个；每台制粒机的旁边分别设置有除尘器；除尘器与制粒机的拨料盘连接。

进一步的，所述缓冲仓顶部设置有回料装置；所述回料装置包括回料螺旋、回料口；回料螺旋的进料端与缓冲仓连通设置；回料螺旋的出料端与回料口连通设置；所述回料口设置在原料仓的顶部。

进一步的，该系统设置有plc可编程控制器和变频器；plc可编程控制器与制粒机和变频器连接；变频器与第一喂料螺旋、第二喂料螺旋、第三喂料螺旋、第四喂料螺旋连接。

进一步的，一种生物质木屑颗粒制粒的工艺流程，包括：

1)将木屑原料通过第一提升机和配套的第一喂料螺旋提升转移到第一传送带上；随着第一传送带的传动，木屑原料从第一传送带转移进入到缓冲仓内；

2)将木屑原料通过第二喂料螺旋送入制粒机进行制粒；第二喂料螺旋通过控制转速控制进料速度；制粒同时开启除尘器除尘；

3)制粒完成后的成品颗粒依次进入第二传送带汇集、称重皮带称重；

4)经过称重后成品料由第二提升机和第三喂料螺旋转运到冷却筛分机进行冷却筛分；筛分后的废料由废料出口排出；进行冷却筛分的同时开启旋风除尘机；

5)筛分后的成品颗粒通过第三提升机和第四喂料螺旋提升到成品仓顶部，通过第三传送带传送进入成品仓。

进一步的，plc可编程控制器对制粒机主机电流进行采样，和设定值进行比对计算，然后输出一个4-20ma的模拟量信号给变频器，变频器根据收到的信号控制第一喂料螺旋、第二喂料螺旋、第三喂料螺旋、第四喂料螺旋的转速，从而控制喂料量。

进一步的，制粒机的主机功率220kw，电流200-400a；第一喂料螺旋、第二喂料螺旋、第三喂料螺旋、第四喂料螺旋转速范围8-20hz。

进一步的，经过冷却筛分机筛分出的废料和旋风除尘机收集的废料排出后再回收到原料仓(410)内再次制粒。。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

本发明采用了plc可编程控制器和变频器对制粒系统的各部件进行集中控制，实现了系统内各设备部件之间的紧密配合，在整个制粒工艺中，特别针对废料回收、能量损耗和生产车间环境这几方面的需求增加了相应的设备部件，实现了从原料到成品的全自动化生产，极大的提高的生产效率，降低了人力需求和生产能耗，同时车间环境良好，生产的生物质燃料颗粒碎粒较少，无粉尘污染，品质较佳。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的plc可编程控制器控制原理示意图；

图中：原料仓410；第一提升机411；第一喂料螺旋412；制粒机420；缓冲仓421；第一传送带422；第二喂料螺旋423；第二传送带424；第二提升机425；第三喂料螺旋426；称重皮带427；除尘器428；冷却筛分机430；废料出口431；成品料出口432；第三提升机433；第四喂料螺旋434；旋风除尘机435；成品仓440；第三传送带441；回料装置450；回料螺旋451；回料口452；plc可编程控制器460；变频器461。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图所示：

实施例1：

一种生物质木屑颗粒制粒系统，其特征在于，包括原料仓410、制粒机420、冷却筛分机430、成品仓440；原料仓410和制粒机420之间设置有第一提升机411；制粒机420顶部设置有缓冲仓421；第一提升机411的出口设置有第一喂料螺旋412；第一喂料螺旋412的出口方向通向第一传送带422；第一传送带422与缓冲仓421连接；缓冲仓421底部与制粒机420通过第二喂料螺旋423连通；制粒机420的出口处设置有第二传送带424；第二传送带424末端设置有第二提升机425；第二提升机425出口上设置有第三喂料螺旋426；第三喂料螺旋426的出口连接设置有冷却筛分机430；冷却筛分机430上设置有废料出口431和成品料出口432；成品料出口432处设置有第三提升机433；第三提升机433出口处设置有第四喂料螺旋434；第四喂料螺旋434的出口与成品仓440连通设置；冷却筛分机430上连接设置有旋风除尘机435。

实施例2：

在实施例1的基础上，第二传送带424末端下方设置有称重皮带427；称重皮带427末端与第二提升机425连接。

实施例3：

在实施例1-2的基础上，所述成品仓440设置有若干个；成品仓440顶部设置有第三传送带441；第三传送带441与各成品仓440连通。

实施例4：

在实施例1-3的基础上，所述制粒机420平行设置有若干个；每台制粒机420的旁边分别设置有除尘器428；除尘器428与制粒机420的拨料盘连接。

实施例5：

在实施例1-4的基础上，所述缓冲仓421顶部设置有回料装置450；所述回料装置450包括回料螺旋451、回料口452；回料螺旋451的进料端与缓冲仓421连通设置；回料螺旋451的出料端与回料口452连通设置；所述回料口452设置在原料仓410的顶部。

实施例6:

在实施例1-5的基础上，该系统设置有plc可编程控制器460和变频器461；plc可编程控制器460与制粒机420和变频器461连接；变频器461与第一喂料螺旋412、第二喂料螺旋423、第三喂料螺旋426、第四喂料螺旋434连接。

实施例7:

在实施例1-7的基础上，一种生物质木屑颗粒制粒的工艺流程，包括：

1)将木屑原料通过第一提升机411和配套的第一喂料螺旋412提升转移到第一传送带422上；随着第一传送带422的传动，木屑原料从第一传送带422转移进入到缓冲仓421内；

2)将木屑原料通过第二喂料螺旋423送入制粒机420进行制粒；第二喂料螺旋423通过控制转速控制进料速度；制粒同时开启除尘器428除尘；

3)制粒完成后的成品颗粒依次进入第二传送带424汇集、称重皮带427称重；

4)经过称重后成品料由第二提升机425和第三喂料螺旋426转运到冷却筛

分机430进行冷却筛分；筛分后的废料由废料出口431排出；进行冷却筛分的同时开启旋风除尘机435；

5)筛分后的成品颗粒通过第三提升机433和第四喂料螺旋434提升到成品

仓440顶部，通过第三传送带441传送进入成品仓。

实施例8:

在实施例1-7的基础上，plc可编程控制器460对制粒机410主机电流进行采样，和设定值进行比对计算，然后输出一个4-20ma的模拟量信号给变频器461，变频器461根据收到的信号控制第一喂料螺旋412、第二喂料螺旋423、第三喂料螺旋426、第四喂料螺旋434的转速，从而控制喂料量。

实施例9:

在实施例1-8的基础上，制粒机410的主机功率220kw，电流200-400a；第一喂料螺旋412、第二喂料螺旋423、第三喂料螺旋426、第四喂料螺旋434转速范围8-20hz。

实施例10:

在实施例1-9的基础上，经过冷却筛分机430筛分出的不合格碎粒和旋风除尘机435收集的废料排出后再回收到原料仓410内再次制粒。

本发明采用了plc可编程控制器和变频器对制粒系统的各部件进行集中控制，实现了系统内各设备部件之间的紧密配合，在整个制粒工艺中，特别针对废料回收、能量损耗和生产车间环境这几方面的需求增加了相应的设备部件，实现了从原料到成品的全自动化生产，极大的提高的生产效率，降低了人力需求和生产能耗，同时车间环境良好，生产的生物质燃料颗粒碎粒较少，无粉尘污染，品质较佳。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。