一种气化设备自动化运行系统的制作方法

1.本实用新型涉及生物质气化技术领域，具体涉及一种气化设备自动化运行系统。


背景技术：

2.生物质燃料是指将生物质材料在气化炉中高温热解后所获得的可燃气体。生物质气化生产过程：将生物质原料送入气化炉，在一定热力条件下，供助于气化介质如空气、氧气参与气化反应，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原、重整反应，获得含有co、h2和ch4等的可燃气体。
3.在生物质的气化过程中，气化效果与燃烧过程有着密不可分的关系，在热解时，生物质颗粒越小越容易在高温下发生裂解。传统技术中，大多数的生物质颗粒直接通过输送机输送至气化炉中热解，然而上述燃烧方式由于生物质还需要经过高温逐步将颗粒从外到内进行传热后才发生热解，产生较多的重组分，而影响生物质气的组分含量波动较大，进一步地影响生物质气在后续燃烧利用时空燃比的控制。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种气化设备自动化运行系统，解决上述传统的问题，其通过自动化运行系统，配合内部破碎设备，将生物质进一步地挤压剪切，使其从大颗粒变为小颗粒，便于高温热解反应，提高生物质气中轻组分的含量。
5.本实用新型采用如下技术方案实现：
6.一种气化设备自动化运行系统，包括：
7.炉体，所述炉体内安装有挤压破碎组件，所述挤压破碎组件包括挤压杆组及驱动电机，所述驱动电机用于驱动所述挤压杆组转动；
8.炉排组件，所述炉排组件包括往复炉排及炉排推送器，所述炉排推送器用于驱动所述往复炉排在所述炉体的下端运转；
9.进料组件，位于所述炉体一侧，所述进料组件包括进料斗、输送螺杆及输送电机，所述输送电机用于驱动所述输送螺杆将所述进料斗内的生物质输送至所述挤压杆组的上方；
10.进风组件，位于所述炉体一侧，所述进风组件包括进风管及鼓风机，所述鼓风机用于将空气抽进所述进风管后输送至所述炉体内；以及
11.控制系统，所述控制系统均与所述驱动电机、炉排推送器、输送电机、鼓风机电连接。
12.优选地，所述挤压杆组包括主螺杆、位于所述主螺杆两侧的转动螺杆以及与所述主螺杆和转动螺杆连接的啮合齿组，所述啮合齿组包括主齿及与所述主齿啮合传动连接的辅助齿，所述主齿与所述主螺杆相连且所述主齿与所述驱动电机相连，所述辅助齿与所述转动螺杆相连。
13.优选地，所述主螺杆、转动螺杆均为向上倾斜设置。
14.优选地，所述炉体内设有用于放置所述驱动电机的隔热腔。
15.优选地，所述进风管上安装有预热器，所述预热器包括通有高温蒸汽的换热盘管。
16.优选地，所述炉体内安装有位于所述挤压破碎组件上方的高温气源换热器，所述高温气源换热器为翅片式结构。
17.优选地，所述炉体的中部设有位于所述挤压杆组与所述高温气源换热器之间的重组分隔板，所述重组分隔板上设有若干通孔。
18.优选地，所述重组分隔板为倾斜设置。
19.优选地，所述炉体的顶部设有用于将可燃气体输送至外面的出气口。
20.优选地，所述炉体的顶部还设有用于将顶部与侧部连通的回气管，所述回气管的出口位于所述挤压杆组的下方。
21.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
22.本实用新型的气化设备自动化运行系统通过在炉体内设有挤压破碎组件，通过挤压破碎组件对生物质进行再次挤压破碎，使其易热解，由于挤压破碎组件位于炉排组件的上部，使其具有较高的温度，更有利于生物质在挤压破碎时及时热解，达到更好的传质传热的效果，同时通过控制系统，实现各设备自动化运行，有效地降低人工成本。
附图说明
23.图1为本实用新型的气化设备自动化运行系统的结构示意图；
24.图2为图1所示的主螺杆与转动螺杆的配合关系图。
25.图中：10、炉体；11、隔热腔；12、高温气源换热器；13、重组分隔板；14、出气口；15、回气管；20、炉排组件；21、往复炉排；22、炉排推送器；30、进料组件；31、进料斗；32、输送螺杆；33、输送电机；40、进风组件；41、进风管；410、预热器；42、鼓风机；50、挤压破碎组件；51、挤压杆组；510、主螺杆；511、转动螺杆；52、驱动电机。
具体实施方式
26.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。
29.请参阅图1和图2，为本实用新型一较佳实施例的气化设备自动化运行系统，包括炉体10、炉排组件20、进料组件30、进风组件40以及控制系统，所述炉体10内安装有挤压破
碎组件50，所述挤压破碎组件50包括挤压杆组51及驱动电机52，所述驱动电机52用于驱动所述挤压杆组51转动；所述炉排组件20包括往复炉排21及炉排推送器22，所述炉排推送器22用于驱动所述往复炉排21在所述炉体10的下端运转；进料组件30位于所述炉体10一侧，所述进料组件30包括进料斗31、输送螺杆32及输送电机33，所述输送电机33用于驱动所述输送螺杆32将所述进料斗31内的生物质输送至所述挤压杆组51的上方；进风组件40位于所述炉体10一侧，所述进风组件40包括进风管41及鼓风机42，所述鼓风机42用于将空气抽进所述进风管41后输送至所述炉体10内；所述控制系统均与所述驱动电机52、炉排推送器22、输送电机33、鼓风机42电连接。
30.上述气化设备自动化运行系统通过在炉体10内设有挤压破碎组件50，通过挤压破碎组件50对生物质进行再次挤压破碎，使其易热解，由于挤压破碎组件50位于炉排组件20的上部，使其具有较高的温度，更有利于生物质在挤压破碎时及时热解，达到更好的传质传热的效果，同时通过控制系统，实现各设备自动化运行，有效地降低人工成本。
31.在其中一实施例中，所述挤压杆组51包括主螺杆510、位于所述主螺杆510两侧的转动螺杆511以及与所述主螺杆510和转动螺杆511连接的啮合齿组，所述啮合齿组包括主齿及与所述主齿啮合传动连接的辅助齿，所述主齿与所述主螺杆510相连且所述主齿与所述驱动电机52相连，所述辅助齿与所述转动螺杆511相连。可理解的，主齿由驱动电机52驱动，同时在主齿转动的过程中，与主齿啮合的辅助齿也跟着转动，使与它们连接的主螺杆510和转动螺杆511也跟着转动，形成两个往下挤压剪切的剪切中心，当生物质落下剪切中心时，对其进行剪切破碎，使其从大颗粒变为小颗粒，便于高温热解反应。
32.在其中一实施例中，所述主螺杆510、转动螺杆511均为向上倾斜设置。可理解的，生物质落在所述主螺杆510、转动螺杆511时，通过主螺杆510、转动螺杆511之间的啮合，以及生物质的重量，生物质逐步地被挤压破碎，使其破碎的更好。优选地，所述炉体10内设有用于放置所述驱动电机52的隔热腔11，避免高温热源对驱动电机52造成较大的影响。
33.在其中一实施例中，所述进风管41上安装有预热器410，所述预热器410包括通有高温蒸汽的换热盘管，预热器410与控制系统电性连接，当空气的温度较低或者环境较低时，可以预先通过提高空气的温度，以便于生物质与空气接触后，热解更好。
34.在其中一实施例中，所述炉体10内安装有位于所述挤压破碎组件50上方的高温气源换热器12，所述高温气源换热器12为翅片式结构。翅片式换热器具有更好的换热效果，能够降低裂解后的可燃气体的温度，使高温热源再次利用。
35.在其中一实施例中，所述炉体10的中部设有位于所述挤压杆组51与所述高温气源换热器12之间的重组分隔板13，所述重组分隔板13上设有若干通孔。可以将由高温气源换热器12降温后的重组分收集，然后再利用。优选地，所述重组分隔板13为倾斜设置。
36.在其中一实施例中，所述炉体10的顶部设有用于将可燃气体输送至外面的出气口14。优选地，所述炉体10的顶部还设有用于将顶部与侧部连通的回气管15，所述回气管15的出口位于所述挤压杆组51的下方。当生物质热解的气源中含有较多的重组分，可以通过回气管15将可燃气体输送至炉排组件20的上方，再次热解。
37.所述控制系统为整个设备的控制中心，用于实现自动化运行，全过程中控控制，配合各阀门的开关及设备的启停，即可实现室内全过程控制，无需人员到现场去操作。
38.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
39.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。