專利名稱：內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種進(jìn)料裝置，特別是一種適用于燃燒裝置或氣化裝置加料的內(nèi)置式 生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器。
背景技術(shù)：
我國生物質(zhì)能極為豐富，僅農(nóng)作物秸稈等農(nóng)業(yè)生物質(zhì)廢料資源量為7xl08t/h，相 當(dāng)于3. 5xl08t標(biāo)準(zhǔn)煤，林業(yè)剩余物約1. 5xl08t/h，折合標(biāo)準(zhǔn)煤約0. 7xl08t。生物質(zhì)能的利用 實現(xiàn)了 CO2吸收和排放的平衡，對于應(yīng)對將來更為嚴(yán)格的脫碳要求有著很強(qiáng)大的競爭力。生 物質(zhì)氣化可以將低品位的能量轉(zhuǎn)化為高品味的能量，是生物質(zhì)能利用的一種最佳選擇。目 前國內(nèi)生物質(zhì)氣化所采用的爐型一般包括固定床氣化爐和流化床氣化爐。但是固定床氣化 爐由于生產(chǎn)能力小、焦油產(chǎn)量大、氣化效率低并且不能進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)等缺點并 未得到大規(guī)模的應(yīng)用。而流化床氣化爐由于氣化效率高、原料適應(yīng)范圍廣、合成氣焦油含量 低并可以大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用等優(yōu)點成為氣化的首選方式。生物質(zhì)氣化過程中，必須保證原料連續(xù)進(jìn)入氣化裝置，并且要求進(jìn)料器和氣化裝 置嚴(yán)格密封。生物質(zhì)具有結(jié)構(gòu)疏松、堆積密度小，纖維含量多、纖維細(xì)長、相互之間粘連等特 點使得加料過程中很容易出現(xiàn)棚料和纏繞等問題，影響生物質(zhì)的連續(xù)輸送，使氣化裝置和 進(jìn)料器之間的氣密性差，影響進(jìn)料器的正常工作。進(jìn)料器和氣化裝置之間密封不好會引起 一系列的問題當(dāng)系統(tǒng)處于負(fù)壓運行時，會導(dǎo)致空氣通過進(jìn)料器進(jìn)入燃燒裝置或氣化裝置， 影響燃燒裝置或氣化裝置內(nèi)部的整個流場，導(dǎo)致氣化爐偏離設(shè)計方向運行，當(dāng)系統(tǒng)處于正 壓運行時，燃燒裝置或氣化裝置的氣體會通過進(jìn)料器逸出，使物料難以進(jìn)入氣化爐，嚴(yán)重時 有可能引燃物料，引發(fā)火災(zāi)?，F(xiàn)有的氣化裝置進(jìn)料器由于生物質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松、堆積密度小，纖維含量多、纖維細(xì) 長、相互之間粘連等因素，使得在加料過程中存在的棚料、纏繞等問題而無法實現(xiàn)連續(xù)加 料。這在很大程度上限制了生物質(zhì)氣化方面的應(yīng)用，甚至無法正常實現(xiàn)的生物質(zhì)氣化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)存進(jìn)料技術(shù)的各種缺陷，公開一種可以避免物料堵 塞、物料適應(yīng)范圍廣、可連續(xù)進(jìn)料的新型內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器。本發(fā)明通過以下技術(shù)方式實現(xiàn)漏斗形的料倉與錐形管呈直角組合在一起，錐形 管位于料倉的側(cè)壁上，且二者內(nèi)部相通；豎直下料軸位于料倉內(nèi)，其上端配有一個豎向電 機(jī)，下端設(shè)置下料桿，通過豎向電機(jī)帶動豎直下料軸轉(zhuǎn)動，將物料連續(xù)推入錐形進(jìn)料器；錐 形進(jìn)料器位于錐形管內(nèi)，其一端配有橫向電機(jī)，另一端連接變徑絞籠，通過橫向電機(jī)帶動錐 形進(jìn)料器轉(zhuǎn)動，生物質(zhì)進(jìn)入錐形管后由于通道不斷變小而被壓縮，堆積密度增加，同時實現(xiàn) 了進(jìn)料器與燃燒裝置或氣化裝置的鎖風(fēng)隔壓，避免了燃燒裝置或氣化裝置的氣體通過進(jìn)料 器逸出而影響加料；在料倉的頂部設(shè)置加料口以及閘閥。所述下料桿呈不規(guī)則布置，實現(xiàn)全方位的撥料和連續(xù)下料。
所述料倉的側(cè)面焊接4條支腿以支撐整個進(jìn)料器。所述錐形進(jìn)料器的錐度與水平方向的夾角為0° < θ <60°。所述變徑絞籠的螺距從左向右逐漸變小，變化范圍為20mm < ΔP < 450mm。所述生物質(zhì)在錐形管內(nèi)的堆積密度的增加范圍為20%< Δ ρ < 50%。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明采用的是錐形進(jìn)料方式，生物質(zhì)進(jìn)入錐形進(jìn)料器后由于流通面積不斷縮 小而被壓縮，堆積密度大大增加，同時實現(xiàn)了燃燒裝置或氣化裝置與進(jìn)料器的隔壓鎖風(fēng)，避 免了燃燒裝置或氣化裝置與進(jìn)料器之間的串氣而影響進(jìn)料。2、本發(fā)明的錐形進(jìn)料器位于料倉內(nèi)部，生物質(zhì)經(jīng)過下料器直接進(jìn)入錐形進(jìn)料器， 解決了下料難，不能連續(xù)加料的問題。3、本發(fā)明的下料器、錐形進(jìn)料器和料倉為一體化結(jié)構(gòu)，下料器位于錐形進(jìn)料器的 上方，同時下料器和錐形進(jìn)料器都在料倉內(nèi)部，減小了下料距離和空間，避免了生物質(zhì)的棚 料和纏繞等問題，有利于連續(xù)加料。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的俯視圖。圖中標(biāo)號1-新型下料器；2-料倉；3-支腿；4-錐形進(jìn)料器；5-水冷套管；6_電機(jī)-J-電機(jī)； 8_變徑絞籠；9-錐形管；10-錐管法蘭；11-下料桿；12-加料口 ； 13-閘閥。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，下面通過附圖和具體實施方式
對本 發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1和圖2所示，該生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器的結(jié)構(gòu)為漏斗形的料倉2與錐形管9呈 直角組合在一起，錐形管9位于料倉2的側(cè)壁上，且二者內(nèi)部相通；豎直下料軸1位于料倉 2內(nèi)，其上端配有一個豎向電機(jī)6，下端設(shè)置不規(guī)則排列的下料桿11，通過豎向電機(jī)6帶動 豎直下料軸1轉(zhuǎn)動，由下料桿11實現(xiàn)全方位的撥料和連續(xù)下料，將物料連續(xù)推入錐形進(jìn)料 器4 ；錐形進(jìn)料器4位于錐形管9內(nèi)，其一端配有橫向電機(jī)7，另一端連接變徑絞籠8，通過 橫向電機(jī)7帶動錐形進(jìn)料器4轉(zhuǎn)動，生物質(zhì)進(jìn)入錐形管9后由于通道不斷變小而被壓縮，堆 積密度增加，同時實現(xiàn)了進(jìn)料器與燃燒裝置或氣化裝置的鎖風(fēng)隔壓，避免了燃燒裝置或氣 化裝置的氣體通過進(jìn)料器逸出而影響加料，并在錐形管9的端部使用錐管法蘭10及水冷套 管5 ；在料倉2的頂部設(shè)置帶有閘閥13的加料口 12 ；在料倉2的側(cè)面焊接4條支腿3支撐 整個進(jìn)料器。實施例1 以進(jìn)料器處理能力為100kg/h為例，錐形進(jìn)料器的錐度與水平方向成20°。變徑絞籠的螺距從P= 160mm逐步減小 到P = 120mm, ΔΡ = 20mm，實現(xiàn)生物質(zhì)堆積密度增加20%左右，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為5rpm時，可 以實現(xiàn)進(jìn)料器的進(jìn)料量為100kg/h。
實施例2 以進(jìn)料器處理能力為1000kg/h為例，錐形進(jìn)料器的錐度與水平方向成15°。變徑絞籠的螺距從P = 400mm逐步減小 到P = 180mm, ΔΡ = 40mm，實現(xiàn)生物質(zhì)堆積密度增加25%左右，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為8rpm時，可 以實現(xiàn)進(jìn)料器的進(jìn)料量為1000kg/h。實施例3 以進(jìn)料器處理能力為10t/h為例，錐形進(jìn)料器的錐度與水平方向成25°。變徑絞籠的螺距從P = SOOmm逐步減小 到P = 200mm, AP = 150mm,實現(xiàn)生物質(zhì)堆積密度增加40%左右，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速為15rpm時， 可以實現(xiàn)進(jìn)料器的進(jìn)料量為10t/h。
權(quán)利要求
一種內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，其特征在于漏斗形的料倉(2)與錐形管(9)呈直角組合在一起，錐形管(9)位于料倉(2)的側(cè)壁上，且二者內(nèi)部相通；豎直下料軸(1)位于料倉(2)內(nèi)，其上端配有一個豎向電機(jī)(6)，下端設(shè)置下料桿(11)，通過豎向電機(jī)(6)帶動豎直下料軸(1)轉(zhuǎn)動，將物料連續(xù)推入錐形進(jìn)料器(4)；錐形進(jìn)料器(4)位于錐形管(9)內(nèi)，其一端配有橫向電機(jī)(7)，另一端連接變徑絞籠(8)，通過橫向電機(jī)(7)帶動錐形進(jìn)料器(4)轉(zhuǎn)動，生物質(zhì)進(jìn)入錐形管(9)后由于通道不斷變小而被壓縮，堆積密度增加，同時實現(xiàn)了進(jìn)料器與燃燒裝置或氣化裝置的鎖風(fēng)隔壓，避免了燃燒裝置或氣化裝置的氣體通過進(jìn)料器逸出而影響加料；在料倉(2)的頂部設(shè)置加料口(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，其特征在于所述下料桿(11)呈 不規(guī)則布置，實現(xiàn)全方位的撥料和連續(xù)下料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，其特征在于所述錐形進(jìn)料器(4) 的錐度與水平方向的夾角為0° < θ <60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，其特征在于所述變徑絞籠(8) 的螺距從左向右逐漸變小，變化范圍為20mm < ΔΡ < 450mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器，其特征在于所述生物質(zhì)在錐形 管(9)內(nèi)的堆積密度的增加范圍為20%< Δ ρ <50%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種進(jìn)料裝置，特別是一種內(nèi)置式生物質(zhì)螺旋進(jìn)料器。料倉位于錐形進(jìn)料器的上方，料倉中設(shè)有下料器，通過下料器使生物質(zhì)連續(xù)進(jìn)入錐形進(jìn)料器，生物質(zhì)在錐形進(jìn)料器中通過變徑絞籠連續(xù)進(jìn)入燃燒裝置或氣化裝置；料倉、下料器和錐形進(jìn)料器成一體化結(jié)構(gòu)，其中下料器的下料桿可實現(xiàn)拆卸，生物質(zhì)進(jìn)入料倉后由于下料桿而被均勻攪拌。實現(xiàn)了生物質(zhì)連續(xù)進(jìn)入錐形進(jìn)料器，避免了生物質(zhì)在料斗中棚料和纏繞等問題；同時本發(fā)明采用的是錐形進(jìn)料方式，生物質(zhì)進(jìn)入錐形進(jìn)料器后由于流通面積不斷縮小而被壓縮，堆積密度大大增加；同時實現(xiàn)了燃燒裝置或氣化裝置與進(jìn)料器的隔壓鎖風(fēng)，避免了燃燒裝置或氣化裝置與進(jìn)料器之間的串氣而影響進(jìn)料。
文檔編號C10J3/50GK101907302SQ20101025903
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者張俊姣, 張旭明, 楊勇平, 趙瑩, 陸強(qiáng) 申請人:華北電力大學(xué)