一种具有水分自动配比功能的生物质成型燃料生产系统的制作方法

1.本发明涉及生物质能领域，具体涉及一种具有水分自动配比功能的生物质成型燃料生产系统。


背景技术：

2.现有的生物质成型燃料生产工艺多为单一原料成型燃料生产装置或不考虑原料成分含水率的成型。例如中国发明专利“一种生物质能颗粒的成型装置”，申请号为“202111051509.5”，主要有电机、搅拌装置等组成，通过设置搅拌装置，使物料通过固定盘中的凹槽进入进料管，由搅拌架搅拌后，最终进入机体内部加工，为单一原料成型，且主要在于原料输送中，原料易堵塞进料管而做出的改进。
3.中国实用新型专利“一种生物质密成型燃料加工成型装置”，申请号为“202121426692.8”，主要涉及的是对生物质原料挤压成型，通过推料机构对加工完成的产品进行推出，完成加工，也为单一原料成型。
4.中国发明专利“一种多源废弃物复合处理系统及处理方法”，申请号为“202110939788.2”，主要对餐饮垃圾、厨余垃圾、畜禽粪便、园林废弃物及垃圾渗滤液等通过流量调节，实现各废弃物配比的精调节，主要解决餐饮垃圾、厨余垃圾、畜禽粪便、园林废弃物能源化利用问题。
5.中国发明专利“一种生物质固体燃料和生物质固体燃料的加工成型方法”，申请号为“202110585744.4”，该发明是使用多种原料（秸秆、食品加工废渣、植物油等）按一定的比例混合后再挤压成型，能通过融合提高生物质固体燃料的可燃性，减少燃烧废渣、提高该生物质燃料的实用性，该发明专利主要是通过添加植物油将秸秆、林业加工余料、食品加工废渣进行有效的黏结，在干燥过程中调节原料的湿度，使压制成型后的生物质固体燃料的结构性加强，具有黏结性，整个加工过程需要液体原料、混合、烘干，且为间歇混合。
6.目前针对湿度较大的生物质原料如刚收获的玉米秸秆、蔬菜秧秆（茄子秆、辣椒秆、草莓秧等），粉碎后不能直接成型加工为成型燃料，而对于湿度较小的生物质原料如冬春季的花生壳、木屑等生物质原料又比较干，成型加工时又需要添加水分，过程较为麻烦。如如何解决湿度较大的生物质原料以及湿度较小的生物质原料加工为成型燃料成为目前需要解决的问题。


技术实现要素：

7.针对上述存在的问题，本发明提供一种具有水分自动配比功能的生物质成型燃料生产系统。
8.具体技术方案为：一种具有水分自动配比功能的生物质成型燃料生产系统，包括输送单元、连续混料单元、成型单元和除尘单元；所述输送单元包括用于输送粉碎后生物质原料的输料装置，所述输料装置包括用于输送干生物质原料的干生物质原料输送带以及输送湿生物质原料的湿生物质原料输送
带，所述干生物质原料输送带上安装有干生物质原料水分传感器，所述湿生物质原料输送带上安装有湿生物质原料水分传感器，所述干生物质原料水分传感器、所述湿生物质原料水分传感器均与控制单元通讯连接，所述控制单元与干生物质原料输送带电机、湿生物质原料输送带电机通讯连接；所述连续混料单元包括对所述干生物质原料、湿生物质原料搅拌混合的连续混料机；所述成型单元包括生物质成型机，所述连续混料机将搅拌混合后的物料从出料口排出，并通过第一输料带传输到所述生物质成型机内部进行加工成型，加工成型后的物料通过所述生物质成型机的出料口排出，通过第二输料带输送出去形成成型燃料堆；所述除尘单元包括设置在所述连续混料机和所述生物质成型机进料口处的除尘系统。
9.优选地，所述连续混料机内中部转动连接有集料绞龙，所述连续混料机的外侧壁安装有驱动所述集料绞龙转动的集料绞龙电机，所述连续混料机内靠近底部处转动连接有混料绞龙，所述连续混料机的外侧壁安装有驱动所述混料绞龙转动的混料绞龙电机。
10.优选地，所述集料绞龙与所述混料绞龙垂直设置。
11.优选地，所述集料绞龙包括绞龙轴，所述绞龙轴上设置有两段绞龙叶片，其中一段为左旋绞龙叶片，另一段为右旋绞龙叶片。
12.优选地，所述干生物质原料水分传感器、所述湿生物质原料水分传感器将含水率信号传输给所述控制单元，所述控制单元将含水率信号转换成电机控制信号，实时控制所述干生物质原料输送带电机、所述湿生物质原料输送带电机的转速。
13.优选地，所述除尘系统包括离心风机和布袋除尘器，所述连续混料机、所述生物质成型机的进料口处均连接有除尘管，所述离心风机的进风口与所述除尘管连通，所述离心风机的出风口与所述布袋除尘器连通，形成所述连续混料机、所述生物质成型机内部粉尘可经过所述离心风机进入所述布袋除尘器内部的结构。
14.与现有技术相比有益效果为：（1）：本发明利用干、湿生物质原料间的水分差异，上料时由水分（湿度）传感器实时检测出干、湿原料的水分，由控制单元自动控制干、湿原料的输送速度，从而控制干、湿原料的输送量，以达到干、湿原料混合配比及混合后的原料水分要求,解决了现有技术中收获的作物秸秆水分过高或久放的作物秸秆水分过干的成型原料不能加工为成型燃料的问题；（2）：本发明干原料无需额外添加水分，湿原料无需额外进行烘干，即可实现物料加工成型，降低了成本；（3）：本发明通过控制单元和水分传感器的应用，实现了干、湿原料上料时水分实时检测、实时配比、连续混合，混合后的生物质原料的水分适合成型燃料的成型加工，连续混合机的应用保证了干、湿原料的连续混合，实现生物质成型燃料的连续生产。
附图说明
15.图1：是本发明提供生物质加工成形燃料生产系统图。
16.图2：图1中a部设备俯视图。
17.图中：1-粉碎后生物质原料、1.1-干生物质原料、1.2-湿生物质原料、2-输料装置、
2.1-干生物质原料输送带、2.1.1-干生物质原料输送带电机、2.1.2-干生物质原料水分传感器、2.2-湿生物质原料输送带、2.2.1-湿生物质原料输送带电机、2.2.2-湿生物质原料水分传感器、3-除尘系统、3.1-离心风机、3.2-布袋除尘器、4-连续混料机、4.1.1-集料绞龙电机、4.1.2-集料绞龙、4.2.1-混料绞龙电机、4.2.2-混料绞龙、5-第一输料带、6-生物质成型机、7-第二输料带、8-成型燃料堆、9-控制单元。
具体实施方式
18.以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围，在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
19.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
20.下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
21.实施例一：如图1和2所示，一种具有水分自动配比功能的生物质成型燃料生产系统，包括输送单元、连续混料单元、成型单元和除尘单元。
22.输送单元包括用于输送粉碎后生物质原料1的输料装置2，输料装置2包括用于输送干生物质原料1.1的干生物质原料输送带2.1以及输送湿生物质原料1.2的湿生物质原料输送带2.2。本实施例中干生物质原料1.1为粉碎后的木片、花生壳等，湿生物质原料1.2为粉碎后的草莓秧、辣椒秆、茄子秆、湿玉米秆等。
23.干生物质原料输送带2.1上安装有干生物质原料水分传感器2.1.2，湿生物质原料输送带2.2上安装有湿生物质原料水分传感器2.2.2，干生物质原料水分传感器2.1.2、湿生物质原料水分传感器2.2.2均与控制单元9通讯连接，控制单元9与干生物质原料输送带电机2.1.1、湿生物质原料输送带电机2.2.1通讯连接。
24.生物质成型时，对混合原料的水分控制很重要，由于人工检测、间歇混料费时费力，本生产系统使用干生物质原料水分传感器2.1.2、湿生物质原料水分传感器2.2.2实时检测水分，即在输送干生物质原料1.1、湿生物质原料1.2两种原料的时候，在干生物质原料输送带2.1和湿生物质原料输送带2.2上分别设置干生物质原料水分传感器2.1.2、湿生物质原料水分传感器2.2.2将含水率信号传输给控制单元9（pc端），经过控制单元9处理，按照设置的干、湿物料配比，转换成电机控制信号，实时控制干生物质原料输送带电机2.1.1、湿生物质原料输送带电机2.2.1的转速，进而控制进料量。
25.连续混料单元包括对干生物质原料1.1、湿生物质原料1.2搅拌混合的连续混料机
4。通过干生物质原料输送带2.1和湿生物质原料输送带2.2将物料输送至连续混料机4内部。
26.其中，连续混料机4内中部通过轴承转动连接有集料绞龙4.1.2，连续混料机4的外侧壁安装有驱动集料绞龙4.1.2转动的集料绞龙电机4.1.1，连续混料机4内靠近底部处通过轴承转动连接有混料绞龙4.2.2，连续混料机4的外侧壁安装有驱动混料绞龙4.2.2转动的混料绞龙电机4.2.1。
27.集料绞龙4.1.2与混料绞龙4.2.2垂直设置。集料绞龙4.1.2包括绞龙轴，绞龙轴上设置有两段绞龙叶片，其中一段为左旋绞龙叶片，另一段为右旋绞龙叶片。
28.这样设置使通过干生物质原料输送带2.1和湿生物质原料输送带2.2将物料输送至连续混料机4内部的干、湿物料同时向中间聚集，完成集料，之后经过混料绞龙4.2.2完成搅拌混合，最后从连续混料机4的出料口流出。
29.成型单元包括生物质成型机6，连续混料机4将搅拌混合后的物料从出料口排出，并通过第一输料带5传输到生物质成型机6内部进行加工成型，加工成型后的物料通过生物质成型机6的出料口排出，通过第二输料带7输送出去形成成型燃料堆8。整个加工系统，实现了对生物质秸秆的连续加工生产。
30.除尘单元包括设置在连续混料机4和生物质成型机6进料口处的除尘系统3。除尘系统3包括离心风机3.1和布袋除尘器3.2，连续混料机4、生物质成型机6的进料口处均连接有除尘管，离心风机3.1的进风口与除尘管连通，离心风机3.1的出风口与布袋除尘器3.2连通，形成连续混料机4、生物质成型机6内部粉尘可经过离心风机3.1进入布袋除尘器3.2内部的结构。
31.整个系统在生产过程中会产生一定的粉尘，通过除尘单元可以实现了加工过程中的空气净化处理。
32.本技术主要针对湿度较大的生物质原料如刚收获的玉米秸秆、蔬菜秧秆（茄子秆、辣椒秆、草莓秧等），粉碎后不能直接成型加工为成型燃料，而对于湿度较小的生物质原料如冬春季的花生壳、木屑等生物质原料又比较干，成型加工时又需要添加水分，利用二者水分差异，进行配比混合，无需额外添加水分，也无需进行烘干工艺，降低成本，混合的物料即可达到生物质燃料成型的水分条件，进行成型加工。
33.且粉碎后的干秸秆和粉碎后的湿秸秆在进入连续混料机之前，在输送料的过程中进行湿度检测，通过智能控制，根据成型机成型时原料水分的要求，自动调节干、湿物料的送料量，达到成型燃料要求的两种原料的配比，实现湿秸秆和干秸秆的连续混合处理，并成型加工。
34.需要指出的是，本技术中干生物质原料输送带电机、干生物质原料水分传感器、湿生物质原料输送带电机、湿生物质原料水分传感器、离心风机、布袋除尘器、集料绞龙电机、混料绞龙电机、生物质成型机和控制单元均为现有技术，其具体结构和工作原理为本领域技术人员所熟知的，在本技术中不再过多介绍。
35.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，具体实现该技术方案方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。