一种秸秆燃烧致密成型余热焖炭机

本发明属于农业机械，特别是涉及一种秸秆燃烧致密成型余热焖炭机。

背景技术：

1、现阶段秸秆炭化方式主要为异地炭化，需要将秸秆进行收集、打捆、运输等一系列复杂的工序，来对秸秆进行集中炭化，存在着秸秆体量大，分布比较分散等问题，不利于保存和运输。且传统的炭化装备生产出来的生物炭存在着结构松散、容重低，不便运输和储存等问题。

技术实现思路

1、针对上述存在的技术问题，本发明提供一种集秸秆捡拾、移动就地余热焖炭，烟气处理排放的秸秆燃烧致密成型余热焖炭机。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、本发明一种秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，包括秸秆收集装置、点火装置、燃烧装置、挤压装置、烟气处理装置及焖炭装置，所述秸秆收集装置位于机架工作前端，所述燃烧装置包括隔热罩和链式传送带，所述隔热罩置于链式传送带上方，两者围成的空间形成燃烧室，燃烧室内设有引火滚筒和秸秆疏松滚筒，秸秆收集装置的出料端对应于链式传送带的入料端，燃烧室的出料端下方设置挤压装置，挤压装置出料端连接焖炭装置，燃烧装置的隔热罩出料端顶部连接烟气处理装置。

4、进一步地，所述秸秆收集装置包括连接支架、秸秆捡拾器、铲斗、右旋推送器、左旋推送器，所述秸秆捡拾器设置在铲斗的前端上方，铲斗由带有铲齿的底板和左右两个侧板构成，秸秆捡拾器连接在铲斗侧板上，秸秆收集装置通过挂接升降装置与机架连接，入料端位于铲斗的底板铲齿部分，在铲斗的侧板底部上设置右旋推送器和左旋推送器，右旋推送器和左旋推送器的旋向相反，两者之间为出料端，对应于燃烧装置的链式传送带的入料端。

5、进一步地，所述点火装置包括喷火嘴燃料箱和输油管、引火滚筒，所述燃料箱连接贯穿于链式传送带间的输油管，输油管上等距开孔安装多个喷火嘴，所述喷火嘴采用脉冲点火，喷火嘴位于传输秸秆的链式传送带孔隙下方，靠近入料端，在下方对秸秆收集并疏松处理后的秸秆进行点燃；引火滚筒位于链式传送带上方，位于喷火嘴后方，秸秆点燃后引火滚筒顺时针运转，利用离心力将燃烧的物料甩送至引火滚筒前方促进秸秆点燃。

6、进一步地，所述燃烧装置还包括秸秆疏松滚筒，设置在在链式传送带中后部上方，在对应链式传送带位置的隔热罩上开有多个方形通风口，在链式传送带末端还设置有清洁刷，刷头端与链式传送带末端底部接触，刮除粘在链节上的秸秆。

7、进一步地，所述挤压装置包括变径螺旋挤压器、密封罩、切断刀和切断电机，所述变径螺旋挤压器挤出端连接密封罩，密封罩出料端置于焖炭装置进料口内，变径螺旋挤压器内径从进料端到挤出端逐渐减小，在变径螺旋挤压器的挤出端为等径成型保压筒，在焖炭装置上方的密封罩内设置有连接切断电机的切断刀，切断压缩块成压缩段落至焖炭桶中。

8、进一步地，所述烟气处理装置为两套，分别连接燃烧室的隔热罩，分置于挤压装置两侧，均包括粉尘分离装置和烟气过滤装置，粉尘分离装置通过管道连接风机，风机连接烟气过滤装置的进气口，烟气经过滤装置过滤后排出。

9、进一步地，所述粉尘分离装置包括旋风分离器、高压离心风机和收集箱，所述旋风分离器通过管路连接隔热罩，在旋风分离器底部连接收集箱，收集经过旋风分离器处理后的大颗粒粉尘，旋风分离器处理后的烟气通过烟尘管道连接风机，风机出口连接烟气过滤装置进气口。

10、进一步地，所述烟气过滤装置采用抽拉式换芯装置，即包括具有多个横向排列抽屉的抽拉箱，每个抽屉中均设置滤芯，抽拉箱与烟气过滤装置的箱体外壁接触的位置设置有密封。

11、进一步地，所述抽屉中滤芯底层填充长度为20mm～50mm的碎秸秆吸附较大颗粒物质，中间层填充长度为10mm～20mm的碎秸秆吸附细小颗粒，顶层填充秸秆生物炭吸附燃烧产生的有毒气体。

12、进一步地，所述焖炭装置为焖炭罐，焖炭罐外层带有保温层，焖炭罐罐口通过卡扣与上方的密封罩连接，待焖炭罐盛满后移出通过密封盖密封。

13、本发明的有益效果为：

14、1.本发明由秸秆收集装置、点火装置、燃烧装置、挤压装置、烟气处理装置及焖炭装置协同作用，通过秸秆收集装置捡拾秸秆，通过点火装置点火，秸秆在燃烧装置内不完全燃烧，不完全燃烧秸秆进入到挤压装置挤压致密成型，然后进入焖炭装置，利用余热制炭，燃烧室内的烟气通过烟气处理装置处理后排出。本发明集秸秆捡拾、可移动和就地炭化、烟气处理排放等优点于一身，制成的生物炭具有体积小、密度高，便于运输和储存等优点。

15、2.本发明的秸秆收集装置通过在秸秆捡拾器后方、铲斗侧板底部设置左右旋推送器，由秸秆捡拾器捡拾秸秆到铲斗内，通过两个旋向相反的左右螺旋输送器，输送秸秆到链式传送带上，使秸秆进入燃烧室进行点火燃烧。

16、3.本发明的点火装置通过设置在链式传送带的链传动孔隙下方的喷火嘴点燃秸秆，引火滚筒顺时针运转，利用离心力，将燃烧的物料甩送至引火滚筒前方点燃秸秆，同时也利用引火滚筒旋转过程中生成的气流，有利秸秆燃烧；达到无需喷火嘴连续点火，秸秆也能持续被点燃的效果，减小点火装置的燃料消耗，降低成本。

17、4.本发明的燃烧装置通过设置秸秆疏松滚筒，使秸秆进入燃烧室后随着链式传送带转动不断燃烧，当转动到燃烧室中后部时由秸秆疏松滚筒进行疏松，避免有未烧到的秸秆，确保燃烧均匀，受热均匀。

18、5.本发明的挤压装置采用变径螺旋挤压器，秸秆在变径螺旋挤压过程中随着空间的减小挤压成型，与此同时秸秆在缺氧环境中熄灭，经过成型保压筒保压后，形成压缩块挤出到密封罩中，经切断刀片切割，压缩块成段，落入焖炭桶中。

19、6.本发明的烟气处理系统分为两套，于挤压装置两侧对称分布，均包括粉尘分离装置和烟气过滤装置，烟尘经粉尘分离装置处理后，大颗粒粉尘等下沉到收集箱中，分离后的烟气经过滤装置过滤后排出。

技术特征：

1.一种秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：包括秸秆收集装置、点火装置、燃烧装置、挤压装置、烟气处理装置及焖炭装置，所述秸秆收集装置位于机架工作前端，所述燃烧装置包括隔热罩和链式传送带，所述隔热罩置于链式传送带上方，两者围成的空间形成燃烧室，燃烧室内设有引火滚筒和秸秆疏松滚筒，秸秆收集装置的出料端对应于链式传送带的入料端，燃烧室的出料端下方设置挤压装置，挤压装置出料端连接焖炭装置，燃烧装置的隔热罩出料端顶部连接烟气处理装置。

2.根据权利要求1所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述秸秆收集装置包括连接支架、秸秆捡拾器、铲斗、右旋推送器、左旋推送器，所述秸秆捡拾器设置在铲斗的前端上方，铲斗由带有铲齿的底板和左右两个侧板构成，秸秆捡拾器连接在铲斗侧板上，秸秆收集装置通过挂接升降装置与机架连接，入料端位于铲斗的底板铲齿部分，在铲斗的侧板底部上设置右旋推送器和左旋推送器，右旋推送器和左旋推送器的旋向相反，两者之间为出料端，对应于燃烧装置的链式传送带的入料端。

3.根据权利要求2所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述点火装置包括喷火嘴燃料箱和输油管、引火滚筒，所述燃料箱连接贯穿于链式传送带间的输油管，输油管上等距开孔安装多个喷火嘴，所述喷火嘴采用脉冲点火，喷火嘴位于传输秸秆的链式传送带孔隙下方，靠近入料端，在下方对秸秆收集并疏松处理后的秸秆进行点燃；引火滚筒位于链式传送带上方，位于喷火嘴后方，秸秆点燃后引火滚筒顺时针运转，利用离心力将燃烧的物料甩送至引火滚筒前方促进秸秆点燃。

4.根据权利要求3所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述燃烧装置还包括秸秆疏松滚筒，设置在在链式传送带中后部上方，在对应链式传送带位置的隔热罩上开有多个方形通风口，在链式传送带末端还设置有清洁刷，刷头端与链式传送带末端底部接触，刮除粘在链节上的秸秆。

5.根据权利要求4所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述挤压装置包括变径螺旋挤压器、密封罩、切断刀和切断电机，所述变径螺旋挤压器挤出端连接密封罩，密封罩出料端置于焖炭装置进料口内，变径螺旋挤压器内径从进料端到挤出端逐渐减小，在变径螺旋挤压器的挤出端为等径成型保压筒，在焖炭装置上方的密封罩内设置有连接切断电机的切断刀，切断压缩块成压缩段落至焖炭桶中。

6.根据权利要求5所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述烟气处理装置为两套，分别连接燃烧室的隔热罩，分置于挤压装置两侧，均包括粉尘分离装置和烟气过滤装置，粉尘分离装置通过管道连接风机，风机连接烟气过滤装置的进气口，烟气经过滤装置过滤后排出。

7.根据权利要求6所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述粉尘分离装置包括旋风分离器、高压离心风机和收集箱，所述旋风分离器通过管路连接隔热罩，在旋风分离器底部连接收集箱，收集经过旋风分离器处理后的大颗粒粉尘，旋风分离器处理后的烟气通过烟尘管道连接风机，风机出口连接烟气过滤装置进气口。

8.根据权利要求6所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述烟气过滤装置采用抽拉式换芯装置，即包括具有多个横向排列抽屉的抽拉箱，每个抽屉中均设置滤芯，抽拉箱与烟气过滤装置的箱体外壁接触的位置设置有密封。

9.根据权利要求8所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述抽屉中滤芯底层填充长度为20mm～50mm的碎秸秆吸附较大颗粒物质，中间层填充长度为10mm～20mm的碎秸秆吸附细小颗粒，顶层填充秸秆生物炭吸附燃烧产生的有毒气体。

10.根据权利要求1所述秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，其特征在于：所述焖炭装置为焖炭罐，焖炭罐外层带有保温层，焖炭罐罐口通过卡扣与上方的密封罩连接，待焖炭罐盛满后移出通过密封盖密封。

技术总结
一种秸秆燃烧致密成型余热焖炭机，属于农业机械技术领域。包括秸秆收集装置、点火装置、燃烧装置、挤压装置、烟气处理装置及焖炭装置，所述秸秆收集装置位于机架工作前端，所述燃烧装置包括隔热罩和链式传送带，所述隔热罩置于链式传送带上方及两侧，两者围成的空间形成燃烧室，燃烧室内设有引火滚筒和秸秆疏松滚筒，秸秆收集装置的出料端对应于链式传送带的入料端，燃烧室的出料端下方设置挤压装置，挤压装置出料端连接焖炭装置，燃烧装置的隔热罩出料端顶部连接烟气处理装置。本发明可实现秸秆捡拾、移动就地余热焖炭，烟气处理排放，制成的成型的生物炭具有体积小、密度高，便于运输和储存等优点。

技术研发人员：宋玉秋,范文鹏,孟军,罗子怡,王婧贤,刘翠红,孔爱菊,辛明金
受保护的技术使用者：沈阳农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17