农林废弃物资源化利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及环保设备领域，尤其涉及一种农林废弃物资源化利用系统。


背景技术：

2.为了保护环境，稻秸秆等农林废弃物不得进行焚烧，生鲜稻秸秆不得直接返用，对稻秸秆等农林废弃物进行无害化处理，已经成为趋势。目前常用的方法是将稻秸秆等农林废弃物进行炭化成粉，再次利用。物料炭化过程中会产生很多可燃余气，直接排放会污染环境；炭化后产生炭粉温度过高，会对后续工艺设备产生破坏。现有技术，还没有专门的系统可以有效解决这些问题，对农林废弃物进行资源化利用。


技术实现要素：

3.实用新型目的：针对现有技术的不足与缺陷，本实用新型提供一种农林废弃物资源化利用系统，提供农林废弃物炭化后的节能环保的炭粉产品，对炭化后的可燃余气进行了多重多次利用，最终环保排放，并设计了新型的多级水冷系统对炭粉进行有效冷却。
4.技术方案：本实用新型的农林废弃物资源化利用系统，包括依次连接的粉碎机、原料烘干装置、干烧炭化装置、多级水冷系统、造粒机、颗粒烘干机与成品包装机；所述干烧炭化装置与可燃余气回收装置通过循环管道循环连接，干烧炭化装置与原料烘干装置通过热尾气管连接；所述原料烘干装置通过进尾气管与尾气净化系统连接。
5.其中，所述的干烧炭化装置包括依次连接的进料斗、旋转式炭化炉与出料斗，旋转式炭化炉下方设有燃烧加热器，出料斗通过冷却管与多级水冷系统连接；所述可燃余气回收装置包括依次连接的旋风除尘器、高温风机与稳压罐，旋风除尘器通过管道与出料斗连接，稳压罐通过可燃余气管与燃烧加热器连接；所述原料烘干装置内部设有烘干弯管，烘干弯管一端通过热尾气管与干烧炭化装置连接，烘干弯管另一端通过尾气管与尾气净化系统连接，原料烘干装置设有第一出料口，第一出料口位于进料斗上方。
6.其中，所述的尾气净化系统包括依次连接的尾气管、进尾气管、换热器的竖向热管、出尾气管、风机、第一喷淋塔、第二喷淋塔、净化塔、换热器的横向冷管、烟囱；所述竖向热管包括若干根竖向换热热管，竖向换热热管之间通过弯管进行连接；所述横向冷管包括若干根横向换热冷管，横向换热冷管之间通过弯管进行连接。
7.其中，所述的旋转式炭化炉倾斜设置，旋转式炭化炉与水平面之间的夹角角度为5
°‑
30
°
，旋转式炭化炉的进料端高于旋转式炭化炉的出料端；所述的燃烧加热器与旋转式炭化炉平行设置。
8.其中，所述的多级水冷系统包括与冷却管连接的池体，池体通过外部的循环冷却管与冷却塔连通，池体通过第一隔板、第二隔板、第三隔板与第四隔板将其分隔为依次连接相通的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域与第五区域，池体内设有依次连接的冷却斗、第一螺旋送料器、第二螺旋送料器、第三螺旋送料器、第四螺旋送料器、第五螺旋送料器、第六螺旋送料器与第二出料口；所述冷却斗位于循环冷却管的进水端，第二出料口位于
循环冷却管的出水端；所述第二螺旋送料器穿过第四隔板，第三螺旋送料器穿过第三隔板，第四螺旋送料器穿过第二隔板，第五螺旋送料器穿过第一隔板，第六螺旋送料器穿过池体的侧壁；所述冷却斗与冷却管连接。
9.其中，所述的第一区域、第二区域、第三区域、第四区域与第五区域通过端部的通道首尾依次连接。
10.其中，所述的第一螺旋送料器、第二螺旋送料器、第三螺旋送料器、第四螺旋送料器、第五螺旋送料器、第六螺旋送料器均为倾斜设置；所述第一螺旋送料器、第二螺旋送料器、第三螺旋送料器、第四螺旋送料器、第五螺旋送料器、第六螺旋送料器与水平面之间的夹角角度为35
°‑
55
°
；所述第一螺旋送料器、第二螺旋送料器、第三螺旋送料器、第四螺旋送料器、第五螺旋送料器、第六螺旋送料器之间通过竖向连接管进行连接。
11.有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有以下显著优点：本实用新型粉碎机将稻秸秆等农林废弃物打碎，打碎后的物料进入原料烘干装置进行烘干，烘干后的物料进入干烧炭化装置进行炭化，炭化后的炭粉进入多级水冷系统进行冷却，冷却后的炭粉进入造粒机中制成颗粒，炭粉颗粒进入颗粒烘干机中烘干，最后进入成品包装机中打包制成炭粉产品。
12.针对干烧炭化装置中物料炭化产生的可燃余气，通过可燃余气回收装置进行回收利用，作为物料炭化的热源之一。针对可燃余气燃烧后产生的高温尾气，进入原料烘干装置中进行回收利用，用于对物料加热烘干，作为原料烘干的热源之一。针对烘干物料后的尾气，通过尾气净化系统进行多次降温多次清洗净化操作，最终达到排放的标准。可以说，本实用新型对炭化后的可燃余气进行了多重多次利用，并最终环保排放。
13.针对干烧炭化装置中物料炭化产生的高温炭粉，通过多级水冷系统进行多级多次冷却，便于对炭粉进行再次利用。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构框图；
15.图2为本实用新型的干烧炭化装置、可燃余气回收装置、原料烘干装置、尾气净化系统的结构示意图；
16.图3为本实用新型的换热器的结构示意图；
17.图4为本实用新型的多级水冷系统的结构示意图1；
18.图5为本实用新型的多级水冷系统的结构示意图2；
19.图中1为干烧炭化装置、2为可燃余气回收装置、3为原料烘干装置、4为进料斗、 5为旋转式炭化炉、6为出料斗、7为燃烧加热器、8为冷却管、9为旋风除尘器、10为高温风机、11为稳压罐、12为可燃余气管、13为热尾气管、14为烘干弯管、15为尾气管、16为第一出料口、17为进尾气管、18为换热器、19为出尾气管、20为风机、21 为第一喷淋塔、22为第二喷淋塔、23为净化塔、24为烟囱、25为竖向热管、26为横向冷管、27为池体、28为循环冷却管、29为冷却塔、30为第一隔板、31为第二隔板、32 为第三隔板、33为第四隔板、34为第一区域、35为第二区域、36为第三区域、37为第四区域、38为第五区域、39为冷却斗、40为第一螺旋送料器、41为第二螺旋送料器、 42为第三螺旋送料器、43为第四螺旋送料器、44为第五螺旋送料器、45为第六螺旋送料器、46为第二出料口、47为竖向连接管。
具体实施方式
20.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型的技术方案做进一步的描述。
21.本实用新型的农林废弃物资源化利用系统，包括依次连接的粉碎机、原料烘干装置 3、干烧炭化装置1、多级水冷系统、造粒机、颗粒烘干机与成品包装机；干烧炭化装置 1与可燃余气回收装置2通过循环管道循环连接，干烧炭化装置1与原料烘干装置3通过热尾气管13连接；原料烘干装置3通过进尾气管17与尾气净化系统连接。
22.其中，干烧炭化装置1包括依次连接的进料斗4、旋转式炭化炉5与出料斗6，旋转式炭化炉5下方设有燃烧加热器7，出料斗6通过冷却管8与多级水冷系统连接；可燃余气回收装置2包括依次连接的旋风除尘器9、高温风机10与稳压罐11，旋风除尘器9通过管道与出料斗6连接，稳压罐11通过可燃余气管12与燃烧加热器7连接；原料烘干装置3内部设有烘干弯管14，烘干弯管14一端通过热尾气管13与干烧炭化装置1连接，烘干弯管14另一端通过尾气管15与尾气净化系统连接，原料烘干装置3设有第一出料口16，第一出料口16位于进料斗4上方。旋转式炭化炉5倾斜设置，旋转式炭化炉5与水平面之间的夹角角度为5
°‑
30
°
，旋转式炭化炉5的进料端高于旋转式炭化炉5的出料端；燃烧加热器7与旋转式炭化炉5平行设置。
23.其中，尾气净化系统包括依次连接的尾气管15、进尾气管17、换热器18的竖向热管25、出尾气管19、风机20、第一喷淋塔21、第二喷淋塔22、净化塔23、换热器18 的横向冷管26、烟囱24；竖向热管25包括若干根竖向换热热管，竖向换热热管之间通过弯管进行连接；横向冷管26包括若干根横向换热冷管，横向换热冷管之间通过弯管进行连接。
24.其中，多级水冷系统包括与冷却管8连接的池体27，池体27通过外部的循环冷却管28与冷却塔29连通，池体27通过第一隔板30、第二隔板31、第三隔板32与第四隔板33将其分隔为依次连接相通的第一区域34、第二区域35、第三区域36、第四区域 37与第五区域38，池体27内设有依次连接的冷却斗39、第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45与第二出料口46；冷却斗39位于循环冷却管28的进水端，第二出料口46 位于循环冷却管28的出水端；第二螺旋送料器41穿过第四隔板33，第三螺旋送料器 42穿过第三隔板32，第四螺旋送料器43穿过第二隔板31，第五螺旋送料器44穿过第一隔板30，第六螺旋送料器45穿过池体27的侧壁；冷却斗39与冷却管8连接。第一区域34、第二区域35、第三区域36、第四区域37与第五区域38通过端部的通道首尾依次连接。
25.第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45均为倾斜设置；第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45与水平面之间的夹角角度为35
°‑
55
°
；第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器 41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45 之间通过竖向连接管47进行连接。
26.使用时，粉碎机将稻秸秆等农林废弃物打碎，打碎后的物料进入原料烘干装置3进行烘干，烘干后的物料进入干烧炭化装置1进行炭化，炭化后的炭粉进入多级水冷系统进行冷却，冷却后的炭粉进入造粒机中制成颗粒，炭粉颗粒进入颗粒烘干机中烘干，最后进入成品包装机中打包制成炭粉产品。
27.针对干烧炭化装置1中物料炭化产生的可燃余气，通过可燃余气回收装置2进行回
收利用，作为物料炭化的热源之一。针对可燃余气燃烧后产生的高温尾气，进入原料烘干装置3中进行回收利用，用于对物料加热烘干，作为原料烘干的热源之一。针对烘干物料后的尾气，通过尾气净化系统进行多次降温多次清洗净化操作，最终达到排放的标准。可以说，本实用新型对炭化后的可燃余气进行了多重多次利用，并最终环保排放。
28.针对干烧炭化装置1中物料炭化产生的高温炭粉，通过多级水冷系统进行多级多次冷却，便于对炭粉进行再次利用。
29.使用时，原料烘干装置3的原料通过第一出料口16进入干烧炭化装置1的进料斗4，进而进入旋转式炭化炉5进行旋转炭化，旋转式炭化炉5采用现有技术的产品。旋转式炭化炉5炭化物料后产生的炭粉通过出料斗6进入冷却管8，冷却管8与多级水冷系统连接。旋转式炭化炉5炭化物料后产生的可燃余气通过管道进入可燃余气回收装置2的旋风除尘器9进行除尘，在高温风机10的作用下进入稳压罐11，再通过可燃余气管12 进入干烧炭化装置1的燃烧加热器7，通过燃烧对旋转式炭化炉5进行加热，促进旋转式炭化炉5内物料的炭化。这样的结构设计，对物料炭化后的可燃余气进行回收利用，作为物料炭化的热源之一，降低了成本。可燃余气在燃烧后，产生的高温尾气通过热尾气管13进入原料烘干装置3的烘干弯管14内，通过热尾气对原料进行烘干，使用过后的尾气进入尾气管15，尾气管15与外部的尾气净化系统连接。这样的结构设计，对可燃余气燃烧后产生的高温尾气进行再次利用，作为原料烘干的热源之一，降低了成本。
30.使用时，尾气净化系统在使用时，燃烧尾气从进尾气管17进入换热器18的竖向热管25，竖向热管25与横向冷管26垂直交叉设置，竖向热管25与横向冷管26进行换热，对竖向热管25中的尾气进行一次降温。在风机20作用下，尾气进入第一喷淋塔21，对尾气进行清洗和二次降温；然后尾气进入第二喷淋塔22，对尾气进行清洗和三次降温；再进入净化塔23，获得处理后达到排放标准的气体。该气体进入换热器18的横向冷管 26，由于气体温度较低，可以吸收竖向热管25中燃烧尾气的热量，对竖向热管25中的尾气进行一次降温。最终，达到排放标准的气体从烟囱24排出。烟囱24采用高空排放的方式，气体在上升过程中，可以进行四次降温，不影响气体的安全排放。本实用新型是针对燃烧尾气进行设计的净化系统，对尾气进行多次降温多次清洗净化操作，最终达到排放的标准。同时，本实用新型特异性设计了换热器18，竖向热管25与横向冷管26 垂直交叉设置，竖向热管25与横向冷管26进行换热，对竖向热管25中的尾气进行降温。这样的结构，避免进入风机20、第一喷淋塔21的尾气温度过高，防止过高的温度损坏设备，延长了设备的使用寿命，降低了净化系统的使用成本。而且，通过处理后的低温气体对高温的燃烧尾气进行首次降温，在不影响气体的安全排放的基础上，通过巧妙的结构设计，降低了降温成本。
31.使用时，将池体27内的冷却斗39与第一螺旋送料器40底部连通。第一螺旋送料器40与第二螺旋送料器41之间、第二螺旋送料器41与第三螺旋送料器42之间、第三螺旋送料器42与第四螺旋送料器43之间、第四螺旋送料器43与第五螺旋送料器44之间、第五螺旋送料器44与第六螺旋送料器45之间通过竖向连接管47连通。第二出料口46与第六螺旋送料器45顶部连通。以此形成进料的通道。物料从冷却斗39进入，依次通过第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45后，从第二出料口46排出。将池体27 通过外部的循环冷却管28与冷却塔29连通，冷却斗39位于循环冷却管28的进水端，第二出料口46位于循环冷却管28的出水端，冷却后的
水体从冷却斗39处进入池体27，依次经过第五区域38、第四区域37、第三区域36、第二区域35与第一区域34，对第一螺旋送料器40、第二螺旋送料器41、第三螺旋送料器42、第四螺旋送料器43、第五螺旋送料器44、第六螺旋送料器45内的物料进行冷却，吸收走物料的量，高温的水体进入循环冷却管28达到冷却塔29进行冷却，冷去后的水体通过循环冷却管28再次进入池体27，对物料进行冷却。第二螺旋送料器41穿过第四隔板33，第三螺旋送料器42 穿过第三隔板32，第四螺旋送料器43穿过第二隔板31，第五螺旋送料器44穿过第一隔板30，第六螺旋送料器45穿过池体28的侧壁，这样的设计，增加了物料在池体28 内的运行时间，可以更加充分得对物料进行冷却，冷却后的物料从第二出料口46排出。本实用新型的多级水冷系统具有对物料进行多级多次冷却，冷却效果好的有益效果。