一種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源技術(shù)化領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)成型燃料是指以農(nóng)林剩余物與加工廢棄物等(如農(nóng)作物秸桿、花生殼、樹枝、木肩等)為主原料，經(jīng)切片_粉碎-除雜_精粉_篩選_混合_軟化_調(diào)質(zhì)_擠壓_烘干-冷卻-質(zhì)檢-包裝等工藝，最后制成具有一定形狀和較高密度的生物質(zhì)燃料。生物質(zhì)成型燃料與生物質(zhì)原料相比，具有堆積密度大、貯運(yùn)方便、燃燒穩(wěn)定的特點(diǎn)，可作為高品質(zhì)清潔能源直接使用，具有較好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]在生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)過程中，通常生物質(zhì)原料含水率保持在18?22%，生物質(zhì)原料中的水分，降低了生物質(zhì)原料的硬度，利于壓制成型，并且減少了成型模具的磨損，降低了成型壓力，降低了能耗。在生物質(zhì)成型時(shí)，成型機(jī)出口處成型燃料溫度通常在75°C以上。但生物質(zhì)成型燃料只有在含水率小于13%，溫度高于常溫不超過5°C時(shí)，包裝才能保證貯存時(shí)不霉變，因此需要將其冷卻干燥。目前，通常采用逆流式干燥冷卻器進(jìn)行冷卻干燥，其不足在于，由于燃料含水率較高、硬度低，因此冷卻干燥時(shí)破碎率較高、料層阻力大、引風(fēng)機(jī)電耗尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的旨在于提供一種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥裝置及其方法。
[0005]基于以上目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥裝置，包括箱體和設(shè)置于箱體下方的物料輸送機(jī)，箱體兩端設(shè)置有輸入口和輸出口，箱體由隔板隔成至少兩個(gè)冷卻干燥室，冷卻干燥室上方通過排風(fēng)管與引風(fēng)機(jī)連通。
[0006]所述冷卻干燥室上方設(shè)置有引風(fēng)罩，引風(fēng)罩上方通過排風(fēng)支管與排風(fēng)管連通。
[0007]所述冷卻干燥室包括第一冷卻干燥室、第二冷卻干燥室、第三冷卻干燥室和第四冷卻干燥室，沿物料輸送機(jī)的長(zhǎng)度方向上，第四冷卻干燥室長(zhǎng)度〈第一冷卻干燥室長(zhǎng)度〈第二冷卻干燥室長(zhǎng)度〈第三冷卻干燥室長(zhǎng)度。
[0008]所述排風(fēng)支管上設(shè)置有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，可根據(jù)需要控制冷卻干燥室的風(fēng)速。
[0009]所述隔板鉸接在引風(fēng)罩兩端，燃料運(yùn)送過程中，隔板的角度隨著燃料層的厚度發(fā)生變化，隔板與燃料之間無(wú)間隙，使得每個(gè)冷卻干燥室形成獨(dú)立的區(qū)域。
[0010]所述物料輸送機(jī)傾斜設(shè)置，輸入口位于物料輸送機(jī)的下端，輸入口由縱向設(shè)置的條形板和活動(dòng)擋板組成，條形板上開設(shè)有一排螺紋孔，活動(dòng)擋板通過螺釘固定在條形板上，控制活動(dòng)擋板與物料輸送機(jī)的空間距離，可根據(jù)燃料的性質(zhì)和特點(diǎn)來調(diào)整活動(dòng)擋板的上下高度，有效控制進(jìn)入冷卻干燥室的燃料層的厚度。
[0011 ] 所述箱體的輸出口下方設(shè)置有自動(dòng)包裝稱，物料輸送機(jī)上設(shè)置有變頻器，自動(dòng)包裝稱與變頻器相連。
[0012]—種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥方法，包括以下步驟:
1)燃料通過物料輸送機(jī)經(jīng)輸入口運(yùn)行至第一冷卻干燥室，持續(xù)不斷的干燥空氣從燃料層下方進(jìn)入，穿過燃料層后從其上方排出，燃料層表面溫度快速降至常溫，得到燃料內(nèi)部溫度和含水率均比表面高的燃料；
2)經(jīng)初次冷卻的燃料運(yùn)行至第二冷卻干燥室，燃料內(nèi)部水分向外迀移的同時(shí)溫度向外部傳導(dǎo)，得到溫度接近常溫的燃料；
3)包裝即可。
[0013]步驟2)之后還包括:燃料依次運(yùn)行至第三冷卻干燥室和第四冷卻干燥室，進(jìn)行進(jìn)一步冷卻干燥。
[0014]第一冷卻干燥室的引風(fēng)速度為lm/s，第二冷卻干燥室的引風(fēng)速度為0.6m/s，第三冷卻干燥室的引風(fēng)速度為0.3m/s，第四冷卻干燥室的引風(fēng)速度為0.lm/s，成型燃料進(jìn)入第一冷卻干燥室時(shí)溫度大于75°C，含水率大于18%，表面水分蒸發(fā)快，溫度下降快，采用較大風(fēng)速，提高了生產(chǎn)效率；進(jìn)入第二冷卻干燥室時(shí)，成型燃料表面溫度已降至常溫，表面水分降至13%以下，但內(nèi)部溫度與含水率較高，內(nèi)部水分向外擴(kuò)散時(shí)熱量也向外部傳遞，表面水分蒸發(fā)速度遠(yuǎn)小于進(jìn)入第一冷卻干燥室時(shí)，此時(shí)采用較低風(fēng)速以適應(yīng)水分的蒸發(fā)；進(jìn)入第三冷卻干燥室時(shí)，成型燃料內(nèi)外溫差變化不大，但含水率需進(jìn)一步下降，采用更小的風(fēng)速與運(yùn)行更長(zhǎng)的時(shí)間，確保成型燃料含水率小于13%，溫度不高于室溫5°C。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
1)本發(fā)明根據(jù)生物質(zhì)成型燃料剛生產(chǎn)時(shí)高溫、高含水率的特點(diǎn)，由隔板隔成四段式冷卻干燥室，每個(gè)冷卻干燥室的長(zhǎng)度不同，在燃料輸送過程中，燃料之間無(wú)相對(duì)移動(dòng)，燃料的破碎率降低，可根據(jù)實(shí)際工作需要，調(diào)節(jié)燃料的干燥速率，降低了能耗，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0016]2)可自動(dòng)完成包裝計(jì)量，工作過程中，自動(dòng)包裝稱通過發(fā)送信號(hào)給變頻器來控制物料輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速，物料輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)為高速運(yùn)行，當(dāng)自動(dòng)包裝稱上燃料重量達(dá)到高設(shè)定值時(shí)，發(fā)送信號(hào)給變頻器，變頻器把物料輸送機(jī)降為低速運(yùn)行，提高了產(chǎn)品的包裝精度，降低了每袋成品的誤差。
[0017]3)物料輸送機(jī)的輸送帶上設(shè)置有空，形成進(jìn)風(fēng)孔，從物料下層進(jìn)入，穿過燃料層后，通過排風(fēng)管排出，不需另外開設(shè)進(jìn)風(fēng)孔，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用，尤其適用于直徑大于20mm以上、密度0.85?1.05t/m3的易破碎生物質(zhì)成型燃料的冷卻干燥。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中活動(dòng)擋板和條形板的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]—種生物質(zhì)成型燃料冷卻干燥裝置，如圖1和圖2所示，包括箱體和傾斜設(shè)置于箱體下方的物料輸送機(jī)1，物料輸送機(jī)1傾斜角度為30°，其上的輸送帶上設(shè)置有孔，箱體兩端設(shè)置有輸入口和輸出口，輸入口位于物料輸送機(jī)1的下端，輸入口由縱向設(shè)置的條形板8和活動(dòng)擋板9組成，條形板8上開設(shè)有一排螺紋孔，活動(dòng)擋板9通過螺釘固定在條形板8上，輸出口位于物料輸送機(jī)1的上端，輸入口外側(cè)設(shè)置有進(jìn)料斗17，箱體由隔板7隔成4個(gè)獨(dú)立的冷卻干燥室，冷卻干燥室包括第一冷卻干燥室12、第二冷卻干燥室13、第三冷卻干燥室14和第四冷卻干燥室15，沿物料輸送機(jī)1的長(zhǎng)