專(zhuān)利名稱(chēng)：環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物質(zhì)熱解農(nóng)作物秸稈熱解制煤處理的工藝及裝置，特別涉及一種環(huán) 保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝及裝置。
背景技術(shù)：
目前使用的生物質(zhì)制煤工藝及裝置，主要采用直接靠外界提供的熱能來(lái)對(duì)生物質(zhì) 進(jìn)行干餾。干餾裝置主要包括傳統(tǒng)的手工碳化窯和半工業(yè)的碳化釜，其目的是使生物質(zhì)在 高溫缺氧的情況下干餾，為生物質(zhì)干餾工藝作出了貢獻(xiàn)，但同時(shí)存在以下缺點(diǎn)和不足①生 物質(zhì)干餾過(guò)程所需的能量需不斷的靠外界提供；②生物質(zhì)干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣直接排空 或不能完全氧化燃燒，造成能量浪費(fèi)和環(huán)境污染；③生物質(zhì)干餾過(guò)程是間斷性的手工作業(yè)， 沒(méi)有形成連續(xù)的投料、出料工業(yè)性作業(yè)；④溫度控制不精確，生物質(zhì)干餾產(chǎn)物水分含量不恒 定，品質(zhì)差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，采用伴生氣完全氧化 放熱工藝，利用氧化過(guò)程中的余熱提供生物質(zhì)干餾和烘干的熱能，既節(jié)約又環(huán)保，有效地克 服和避免上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足。本發(fā)明所述的環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，包括生物質(zhì)的輸送、烘干、干餾、 高溫壓制成煤。所述生物質(zhì)的烘干、干餾是在環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置中進(jìn)行，它包 括如下步驟(A)將空氣與液化氣在燃燒室內(nèi)混燃，高溫?zé)煔鈱?duì)轉(zhuǎn)筒干餾裝置進(jìn)行加熱，轉(zhuǎn) 筒干餾裝置中的生物質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的伴生氣，燃燒放熱，形成高溫?zé)煔猓邷責(zé)煔鈱?duì) 生物質(zhì)進(jìn)行干餾，干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣進(jìn)入燃燒室進(jìn)行氧化放熱，為整個(gè)系統(tǒng)的烘干和 干餾提供能量，系統(tǒng)正常運(yùn)行后，切斷液化氣氣源，系統(tǒng)依靠自生能量運(yùn)行；(B)高溫?zé)煔?經(jīng)干餾換熱后形成低溫?zé)煔?，低溫?zé)煔饨?jīng)轉(zhuǎn)筒烘干裝置烘干物料后排出；(C)生物質(zhì)經(jīng)過(guò) 干餾后，直接高溫壓制成煤；(D)生物質(zhì)制煤工藝的全過(guò)程自動(dòng)控制進(jìn)行。其中，所述物料輸送與烘干由轉(zhuǎn)筒烘干裝置進(jìn)行。所述物料的輸送與干餾由轉(zhuǎn)筒 干餾裝置進(jìn)行。所述自動(dòng)控制是根據(jù)溫度傳感器、氧濃度傳感器發(fā)出的信號(hào)由自動(dòng)操縱控 制顯示裝置進(jìn)行控制。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，采用轉(zhuǎn)筒干餾 裝置內(nèi)燃燒放熱形成的高溫?zé)煔馓峁?，無(wú)需外界提供能量、直接高溫壓制成煤和全自動(dòng)化 控制的結(jié)構(gòu)，為生物質(zhì)制煤開(kāi)辟新路。本發(fā)明所述的環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，包括物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系 統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)、物料干餾系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)。所述物料輸送系統(tǒng)包括上料 裝置及與該上料裝置連接的轉(zhuǎn)筒烘干裝置、封氣倉(cāng)、干餾上料裝置、轉(zhuǎn)筒干餾裝置和煤球成 型機(jī)；所述物料烘干系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)筒烘干裝置及與該轉(zhuǎn)筒烘干裝置相連接的燃燒室；所述伴 生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)包括燃燒室及與該燃燒室連接的電控閥和手動(dòng)閥；所述物料干餾系
3統(tǒng)包括轉(zhuǎn)筒干餾裝置及安裝于該轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)的燃燒室；所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括安裝于 轉(zhuǎn)筒烘干裝置內(nèi)、轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)、燃燒室內(nèi)和煙氣管線(xiàn)上的溫度傳感器、安裝于轉(zhuǎn)筒干餾 裝置內(nèi)的氧濃度傳感器、與燃燒室相連接的電控閥及與溫度傳感器、氧濃度傳感器和電控 閥共同電連接的自動(dòng)操縱控制顯示裝置，物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回 收系統(tǒng)和物料干餾系統(tǒng)由管道互相連接在一起，自動(dòng)控制系統(tǒng)與安裝于上述系統(tǒng)中的溫度 傳感器、氧濃度傳感器和電控閥電連接。其中，所述封氣倉(cāng)兩端連接安裝有氣動(dòng)刀型間閥。所述轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)設(shè)有伴生 氣的燃燒室，該燃燒室煙氣出口與轉(zhuǎn)筒烘干裝置相連接。所述燃燒室的伴生氣進(jìn)氣口與轉(zhuǎn) 筒干餾裝置的出氣口相連接。所述燃燒室空氣進(jìn)氣口與電控閥和手動(dòng)閥相連接。所述轉(zhuǎn)筒 干餾裝置出料口通過(guò)封氣倉(cāng)與煤球成型機(jī)相連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)占.1、結(jié)構(gòu)合理，能量利用轉(zhuǎn)換率高，裝置啟動(dòng)后生物質(zhì)烘干、干餾過(guò)程所需的能量由 轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)燃燒放熱形成的高溫?zé)煔馓峁?，無(wú)需外界提供能量；2、生物質(zhì)干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣直接經(jīng)轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)的燃燒室完全燃燒利用， 無(wú)有害氣體排放，既節(jié)能又環(huán)保；3、生物質(zhì)制煤過(guò)程實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的投料、出料工業(yè)性作業(yè)；4、干餾溫度實(shí)現(xiàn)精確控制，生物質(zhì)煤品質(zhì)優(yōu)良，無(wú)過(guò)燒，無(wú)夾生，形成了高熱值、高 密度的煤產(chǎn)品，便于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和存儲(chǔ)；5、自動(dòng)化程度高，進(jìn)料、烘干、干餾、出料、伴生氣燃燒余熱回收等過(guò)程完全自動(dòng)化 控制。
四

附圖為本發(fā)明的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實(shí)施例方式一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，包括生物質(zhì)的輸送、烘干、干餾、高溫壓制 成煤。生物質(zhì)的烘干、干餾是在環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置中進(jìn)行，它包括如下步驟 (A)將空氣與液化氣在燃燒室內(nèi)混燃，高溫?zé)煔鈱?duì)轉(zhuǎn)筒干餾裝置進(jìn)行加熱，轉(zhuǎn)筒干餾裝置中 的生物質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的伴生氣，燃燒放熱，形成高溫?zé)煔猓邷責(zé)煔鈱?duì)生物質(zhì)進(jìn)行干 餾，干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣進(jìn)入燃燒室進(jìn)行氧化放熱，為整個(gè)系統(tǒng)的烘干和干餾提供能量， 系統(tǒng)正常運(yùn)行后，切斷液化氣氣源，系統(tǒng)依靠自生能量運(yùn)行；(B)高溫?zé)煔饨?jīng)干餾換熱后形 成低溫?zé)煔?，低溫?zé)煔饨?jīng)轉(zhuǎn)筒烘干裝置烘干物料后排出；(C)生物質(zhì)經(jīng)過(guò)干餾后，直接高溫 壓制成煤；(D)生物質(zhì)制煤工藝的全過(guò)程自動(dòng)控制進(jìn)行。其中，所述物料輸送與烘干由轉(zhuǎn)筒烘干裝置進(jìn)行。所述物料的輸送與干餾由轉(zhuǎn)筒 干餾裝置進(jìn)行。所述自動(dòng)控制是根據(jù)溫度傳感器、氧濃度傳感器發(fā)出的信號(hào)由自動(dòng)操縱控 制顯示裝置進(jìn)行控制。參閱附圖，一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，包括物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系 統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)、物料干餾系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)。物料輸送系統(tǒng)包括上料裝置 1及與該上料裝置1連接的轉(zhuǎn)筒烘干裝置3、封氣倉(cāng)6、干餾上料裝置5、轉(zhuǎn)筒干餾裝置9和煤球成型機(jī)10 ；物料烘干系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)筒烘干裝置3及與該轉(zhuǎn)筒烘干裝置3相連接的燃燒室 13 ；伴生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)包括燃燒室13及與該燃燒室13相連接的電控閥12和手動(dòng)閥 11 ；物料干餾系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)筒干餾裝置9及安裝于該轉(zhuǎn)筒干餾裝置9內(nèi)的燃燒室13 ；自動(dòng)控 制系統(tǒng)包括安裝于轉(zhuǎn)筒烘干裝置3內(nèi)、轉(zhuǎn)筒干餾裝置9內(nèi)、燃燒室13內(nèi)和煙氣管線(xiàn)上的溫 度傳感器8、安裝于轉(zhuǎn)筒干餾裝置9內(nèi)的氧濃度傳感器7、與燃燒室13相連接的電控閥12 及與溫度傳感器8、氧濃度傳感器7和電控閥12共同電連接的自動(dòng)操縱控制顯示裝置14。 物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)和物料干餾系統(tǒng)由管道互相連接 在一起，自動(dòng)控制系統(tǒng)與安裝于上述系統(tǒng)中安裝的溫度傳感器8、氧濃度傳感器7和電控閥 12電連接。上料裝置1出料口與轉(zhuǎn)筒烘干裝置3進(jìn)料口相連接。轉(zhuǎn)筒烘干裝置3出料口與干 餾上料裝置5進(jìn)料口相連接；封氣倉(cāng)6分別安裝于轉(zhuǎn)筒干餾裝置9進(jìn)料口和出料口 ；轉(zhuǎn)筒干 餾裝置9進(jìn)料口的封氣倉(cāng)6與干餾上料裝置5出料口相連接，轉(zhuǎn)筒干餾裝置9出料口的封 氣倉(cāng)6與煤球成型機(jī)10進(jìn)料口相連接。封氣倉(cāng)6兩端連接安裝有氣動(dòng)刀型閘閥。轉(zhuǎn)筒干餾裝置9內(nèi)設(shè)有伴生氣的燃燒室 13，該燃燒室13煙氣出口與轉(zhuǎn)筒烘干裝置3相連接。燃燒室13的伴生氣進(jìn)氣口與轉(zhuǎn)筒干 餾裝置9的出氣口相連接。燃燒室13空氣進(jìn)氣口與電控閥12和手動(dòng)閥11相連接。轉(zhuǎn)筒 干餾裝置9出料口通過(guò)封氣倉(cāng)6與煤球成型機(jī)10相連接。轉(zhuǎn)筒烘干裝置3上還順次連接 有除塵器2和引風(fēng)機(jī)4。運(yùn)行時(shí)，引風(fēng)機(jī)4開(kāi)啟，啟動(dòng)過(guò)程由液化氣提供能量，空氣開(kāi)度由電控閥12控制， 空氣與液化氣在燃燒室13內(nèi)混燃，高溫?zé)煔鈱?duì)轉(zhuǎn)筒干餾裝置9進(jìn)行加熱。換熱后的低溫?zé)?氣進(jìn)入轉(zhuǎn)筒烘干裝置3，對(duì)其進(jìn)行加熱，換熱后經(jīng)除塵器2和引風(fēng)機(jī)4排空。轉(zhuǎn)筒烘干裝置 3達(dá)到設(shè)定溫度后開(kāi)始上料。物料由轉(zhuǎn)筒烘干裝置3烘干后經(jīng)封氣倉(cāng)6進(jìn)入轉(zhuǎn)筒干餾裝置 9，物料在其內(nèi)部進(jìn)行干餾，充分干餾后的干餾物由轉(zhuǎn)筒干餾裝置9輸送至封氣倉(cāng)6后進(jìn)入 煤球成型機(jī)10，壓制成固定形態(tài)的高密度高熱值煤。干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣進(jìn)入燃燒室13 進(jìn)行氧化放熱，為整個(gè)系統(tǒng)的烘干和干餾提供能量。系統(tǒng)正常運(yùn)行后，切斷液化氣氣源，系 統(tǒng)依靠自生能量運(yùn)行。運(yùn)行過(guò)程通過(guò)氧濃度傳感器7調(diào)節(jié)電控閥12或直接通過(guò)手動(dòng)閥11 使伴生氣完全燃燒，整個(gè)烘干和干餾過(guò)程無(wú)有害氣體排放，充分體現(xiàn)文明、環(huán)保。
權(quán)利要求
一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，包括生物質(zhì)的輸送、烘干、干餾、高溫壓制成煤，其特征在于所述生物質(zhì)的烘干、干餾是在環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置中進(jìn)行，它包括如下步驟(A)將空氣與液化氣在燃燒室內(nèi)混燃，高溫?zé)煔鈱?duì)轉(zhuǎn)筒干餾裝置進(jìn)行加熱，轉(zhuǎn)筒干餾裝置中的生物質(zhì)在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的伴生氣，燃燒放熱，形成高溫?zé)煔猓邷責(zé)煔鈱?duì)生物質(zhì)進(jìn)行干餾干餾過(guò)程產(chǎn)生的伴生氣進(jìn)入燃燒室進(jìn)行氧化放熱，為整個(gè)系統(tǒng)的烘干和干餾提供能量，系統(tǒng)正常運(yùn)行后，切斷液化氣氣源，系統(tǒng)依靠自生能量運(yùn)行；(B)高溫?zé)煔饨?jīng)干餾換熱后形成低溫?zé)煔猓蜏責(zé)煔饨?jīng)轉(zhuǎn)筒烘干裝置烘干物料后排出；(C)生物質(zhì)經(jīng)過(guò)干餾后，直接高溫壓制成煤；(D)生物質(zhì)制煤工藝的全過(guò)程自動(dòng)控制進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，其特征在于所述物料輸送 與烘干由轉(zhuǎn)筒烘干裝置進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，其特征在于所述物料的輸送 與干餾由轉(zhuǎn)筒干餾裝置進(jìn)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，其特征在于所述自動(dòng)控制是 根據(jù)溫度傳感器、氧濃度傳感器發(fā)出的信號(hào)由自動(dòng)操縱控制顯示裝置進(jìn)行控制。
5.一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，包括物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系統(tǒng)、伴生氣燃 燒余熱回收系統(tǒng)、物料干餾系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述物料輸送系統(tǒng)包括上料裝 置及與該上料裝置連接的轉(zhuǎn)筒烘干裝置、封氣倉(cāng)、干餾上料裝置、轉(zhuǎn)筒干餾裝置和煤球成型 機(jī)；所述物料烘干系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)筒烘干裝置及與該轉(zhuǎn)筒烘干裝置相連接的燃燒室；所述伴生 氣燃燒余熱回收系統(tǒng)包括燃燒室及與該燃燒室連接的電控閥和手動(dòng)閥；所述物料干餾系統(tǒng) 包括轉(zhuǎn)筒干餾裝置及安裝于該轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)的燃燒室；所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括安裝于轉(zhuǎn) 筒烘干裝置內(nèi)、轉(zhuǎn)筒干餾裝置內(nèi)、燃燒室內(nèi)和煙氣管線(xiàn)上的溫度傳感器、安裝于轉(zhuǎn)筒干餾裝 置內(nèi)的氧濃度傳感器、與燃燒室相連接的電控閥及與溫度傳感器、氧濃度傳感器和電控閥 共同電連接的自動(dòng)操縱控制顯示裝置，物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回收 系統(tǒng)和物料干餾系統(tǒng)由管道互相連接在一起，自動(dòng)控制系統(tǒng)與安裝于上述系統(tǒng)中的溫度傳 感器、氧濃度傳感器和電控閥電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述環(huán)保節(jié)能型工業(yè)生物質(zhì)制煤工藝裝置，其特征在于所述封氣倉(cāng) 兩端連接安裝有氣動(dòng)刀型閘閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，其特征在于所述轉(zhuǎn)筒干餾 裝置內(nèi)設(shè)有伴生氣的燃燒室，該燃燒室煙氣出口與轉(zhuǎn)筒烘干裝置相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，其特征在于所述燃燒室的 伴生氣進(jìn)氣口與轉(zhuǎn)筒干餾裝置的出氣口相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，其特征在于所述燃燒室空氣 進(jìn)氣口與電控閥和手動(dòng)閥相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或7或8所述環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤裝置，其特征在于轉(zhuǎn)筒干 餾裝置出料口通過(guò)封氣倉(cāng)與煤球成型機(jī)相連接。
全文摘要
一種環(huán)保節(jié)能型轉(zhuǎn)筒生物質(zhì)制煤工藝，包括生物質(zhì)制煤過(guò)程中產(chǎn)生的伴生氣，經(jīng)燃燒放熱形成高溫?zé)煔?；高溫?zé)煔饨?jīng)轉(zhuǎn)筒干餾裝置換熱后形成低溫?zé)煔?，低溫?zé)煔饨?jīng)轉(zhuǎn)筒烘干裝置后排出；系統(tǒng)啟動(dòng)后，由燃燒伴生氣提供生物質(zhì)制煤所需熱能；生物質(zhì)經(jīng)過(guò)干餾裝置后直接高溫壓制成煤；生物質(zhì)制煤過(guò)程完全自動(dòng)控制。裝置包括相互連接在一起的物料輸送系統(tǒng)、物料烘干系統(tǒng)、物料干餾系統(tǒng)、伴生氣燃燒余熱回收系統(tǒng)和與上述系統(tǒng)電連接的自動(dòng)控制系統(tǒng)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)合理，能量利用轉(zhuǎn)換率高，生物質(zhì)干餾過(guò)程無(wú)需外界提供能量、無(wú)有害氣體排放，既節(jié)能又環(huán)保、生物質(zhì)煤品質(zhì)優(yōu)良、無(wú)過(guò)燒、無(wú)夾生、熱值高、過(guò)程完全自動(dòng)化控制等特點(diǎn)，廣泛在生物質(zhì)制煤工藝中應(yīng)用。
文檔編號(hào)C10B53/02GK101824350SQ20101017438
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月7日
發(fā)明者劉勇, 劉瑞剛, 許峰, 陳宜亮 申請(qǐng)人:勝利油田勝利動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司