生物質(zhì)熱裂解爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生物質(zhì)熱裂解爐，其包括爐體，該爐體內(nèi)的按從上至下的順序依次設有相互連通的料倉、裂解腔、活化腔和出炭倉，所述料倉的腔壁上設有煙道，所述裂解腔的腔壁上設有空氣進口、氧氣進口和點火孔，所述活化腔的腔壁上設有蒸汽管和活化氧口，所述裂解腔內(nèi)設有炭破碎機構(gòu)，所述活化腔內(nèi)設有活化攪拌刮料機構(gòu)，所述出炭倉的底面設有出炭口，并在該出炭倉內(nèi)設有出炭刮板；本實用新型的結(jié)構(gòu)設計巧妙、合理，能產(chǎn)生高熱值可燃氣體，并能防止因結(jié)焦等卡料，同時能夠裂解較大體積或長度的生物質(zhì)燃料，裂解效率好，大大提高能源利用率，節(jié)省資源；生物質(zhì)種類適應性好，適用范圍廣，利于廣泛推廣應用。
【專利說明】生物質(zhì)熱裂解爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及裂解爐【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種生物質(zhì)熱裂解爐。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，能源問題越來越受各國的高度關(guān)注。我國石油、煤炭、天燃氣人均可采儲量 在世界平均水平中所占比例低。在能源效率、熱能消耗方面也比世界先進水平低，如何在降 低熱能消耗的基礎上，實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化尤為重要。
[0003] 因此，生物質(zhì)成為一種新型的、污染物排放較少的能源，生物質(zhì)能源主要來源于農(nóng) 村廢棄的桔桿、稻殼、樹枝、雜草、干果殼和木器加工廠廢棄的木屑，生物質(zhì)資源存量非常豐 富，作為一種可再生能源，其合理的利用，不但可減輕環(huán)境負擔，也能避免對傳統(tǒng)煤炭、石化 燃料的過渡依賴。裂解技術(shù)可將生物質(zhì)和含有生物質(zhì)垃圾轉(zhuǎn)換為可燃氣體，作為能源的補 充，進行發(fā)電、供熱等綜合利用，也是目前主要的利用方向。
[0004] 然而，現(xiàn)有的大部分生物質(zhì)熱裂解爐普遍存在以下問題：
[0005] 1、產(chǎn)生的可燃氣體熱值低，致使可燃氣體用途小，應用范圍窄。
[0006] 2、生物質(zhì)熱裂解爐在生物質(zhì)熱裂解過程中，因產(chǎn)生焦油等易結(jié)焦物質(zhì)，阻礙了原 料進入裂解室，甚至使本應自動下落到裂解室的原料被卡住，往往不得不進行人工清理，嚴 重時造成停廣。
[0007] 3、生物質(zhì)裂解爐不能對尺寸較大的生物質(zhì)如長木棒、體積較大的廢木等進行裂 解，原因是因廢木體積、長度較大，從而產(chǎn)生的炭尺寸也較大不易下落，容易卡在爐內(nèi)，由于 炭占據(jù)了裂解室空間，阻礙了原料進入裂解室，使得裂解過程不能正常進行。
[0008] 為此，有必要研究一種能產(chǎn)生高熱值可燃氣體，并能防止因結(jié)焦等卡料，同時能夠 裂解體積、長度較大的生物質(zhì)的裂解爐，以解決上述問題。 實用新型內(nèi)容
[0009] 針對上述不足，本實用新型的目的在于，提供一種結(jié)構(gòu)設計巧妙、合理，能產(chǎn)生高 熱值可燃氣體，并能防止因結(jié)焦等卡料，同時能夠裂解較大體積或長度的生物質(zhì)燃料的生 物質(zhì)熱裂解爐。
[0010] 本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為：
[0011] 一種生物質(zhì)熱裂解爐，其包括爐體，所述爐體內(nèi)的按從上至下的順序依次設有相 互連通的料倉、裂解腔、活化腔和出炭倉，所述料倉的腔壁上設有煙道，所述裂解腔的腔壁 上設有空氣進口、氧氣進口和點火孔，所述活化腔的腔壁上設有蒸汽管和活化氧口，所述裂 解腔內(nèi)設有炭破碎機構(gòu)，所述活化腔內(nèi)設有活化攪拌刮料機構(gòu)，所述出炭倉的底面設有出 炭口，并在該出炭倉內(nèi)設有能其內(nèi)的炭料推至該出炭口位置的出炭刮板。
[0012] 作為本實用新型的進一步改進，所述料倉的頂面設有進料口，并在該進料口上設 有能將其封閉的爐蓋。
[0013] 作為本實用新型的進一步改進，所述活化攪拌刮料機構(gòu)包括活化減速電機、空心 轉(zhuǎn)軸和攪拌刮板，所述空心轉(zhuǎn)軸通過軸承座垂直設置在所述爐體內(nèi)的中心軸位置，且該空 心轉(zhuǎn)軸的上端延伸到所述裂解腔的底部，下端依貫穿活化腔、出炭倉，并從所述爐體的底面 伸出，該空心轉(zhuǎn)軸的下端通過齒輪與所述活化減速電機相連接，所述攪拌刮板位于活化腔 內(nèi)，且固定在所述空心轉(zhuǎn)軸的上端。
[0014] 作為本實用新型的進一步改進，所述炭破碎機構(gòu)包括炭破減速電機、旋轉(zhuǎn)帽體和 帽體傳動軸，所述該帽體傳動軸通過軸承活動設置在所述空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)，且該帽體傳動軸的 上下兩端略從該空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)伸出，所述旋轉(zhuǎn)帽體位于裂解腔內(nèi)，且固定在所述帽體傳動軸 的上端，該帽體傳動軸的上表面設置有鉸刀，所述空心轉(zhuǎn)軸的下端通過齒輪與所述炭破減 速電機相連接。
[0015] 作為本實用新型的進一步改進，所述出炭刮板固定在所述空心轉(zhuǎn)軸上。
[0016] 作為本實用新型的進一步改進，其還包括上料機構(gòu)，該上料機構(gòu)包括卷揚機、限位 桿、料車軌道和活動設置在該料車軌道上的上料車，所述料車軌道傾斜設置在所述爐體的 一側(cè)，且該料車軌道的上端延伸至所述進料口的一側(cè)上方位置，并設有第一導向輪，所述限 位桿的下端固定在所述進料口的另一側(cè)位置，下端垂直向上延伸，且設有第二導向輪，所述 卷揚機設置在所述爐體的另一側(cè)，且通過鋼線依次繞經(jīng)第二導向輪、第一導向輪與所述上 料車相連接。
[0017] 作為本實用新型的進一步改進，所述裂解腔的內(nèi)側(cè)壁設有保溫層。
[0018] 本實用新型的有益效果為：本實用新型的結(jié)構(gòu)設計巧妙、合理，生物質(zhì)燃料進入料 倉后，通過點火孔點火后，通過氧氣進口將適量氧氣送入爐內(nèi)，生物質(zhì)開始裂解，產(chǎn)生的可 燃氣體通過煙道由風機引出，因使用純氧，有效減少了可燃氣體的氮氣含量，使熱值得以大 大提高；同時生物質(zhì)燃料及其裂解所產(chǎn)生的炭料在炭破碎機構(gòu)的破碎作用下，能快速將較 大體積或較長的生物質(zhì)燃料進行破碎處理，不僅能順利落到活化倉進行活化，同時生物質(zhì) 燃料由于攪動也順暢進入裂解腔，較好地完成裂解、活化及出炭工序，裂解效率好，大大提 高能源利用率，節(jié)省資源；并且使得裂解爐也能夠適合較大體積或長度的生物質(zhì)燃料，生物 質(zhì)種類適應性好，適用范圍廣，解決了裂解爐因結(jié)焦和炭料尺寸過大而導致卡料的問題，保 證正常使用，利于廣泛推廣應用。
[0019] 下面結(jié)合附圖與實施例，對本實用新型進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖2是圖1中炭破碎機構(gòu)和活化攪拌刮料機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022] 實施例：參見圖1和圖2,本實施例提供的一種生物質(zhì)熱裂解爐，其包括爐體1，該 爐體1內(nèi)的按從上至下的順序依次設有相互連通的料倉11、裂解腔12、活化腔13和出炭倉 14,所述料倉11的腔壁上設有煙道111，該煙道111與風機相連；所述裂解腔12的腔壁上 設有空氣進口 121、氧氣進口 122和點火孔123,所述活化腔13的腔壁上設有蒸汽管131和 活化氧口 132,該活化腔13的底面設有活化炭出口 133,所述裂解腔12內(nèi)設有炭破碎機構(gòu) 2,所述活化腔13內(nèi)設有活化攪拌刮料機構(gòu)3,所述出炭倉14的底面設有出炭口 141，并在 該出炭倉14內(nèi)設有出炭刮板4,該出炭刮板4在轉(zhuǎn)動時，炭料能隨炭刮板4的轉(zhuǎn)動而移動， 當出炭口 141打開時，炭料被推至出炭口 141位置上，并通過該出炭口 141掉出。所述料倉 11的頂面設有進料口，并在該進料口上設有能將其封閉的爐蓋15。優(yōu)選的，還在所述裂解 腔12的內(nèi)側(cè)壁設有保溫層16,保溫效果好，有效提升裂解效果。
[0023] 具體的，所述活化攪拌刮料機構(gòu)3包括活化減速電機31、空心轉(zhuǎn)軸32和攪拌刮板 33,所述空心轉(zhuǎn)軸32通過軸承座34垂直設置在所述爐體1內(nèi)的中心軸位置，且該空心轉(zhuǎn)軸 32的上端延伸到所述裂解腔12的底部，下端依貫穿活化腔13、出炭倉14,并從所述爐體1 的底面伸出，該空心轉(zhuǎn)軸32的下端通過齒輪35與所述活化減速電機31相連接，所述攪拌 刮板33位于活化腔13內(nèi)，且通過螺絲固定或直接焊接固定在所述空心轉(zhuǎn)軸32的上端。
[0024] 所述炭破碎機構(gòu)2包括炭破減速電機21、旋轉(zhuǎn)帽體22和帽體傳動軸23,所述該帽 體傳動軸23通過軸承24活動設置在所述空心轉(zhuǎn)軸32內(nèi)，且該帽體傳動軸23的上下兩端 略從該空心轉(zhuǎn)軸32內(nèi)伸出，所述旋轉(zhuǎn)帽體22位于裂解腔12內(nèi)，且通過鎖緊螺母25固定在 所述帽體傳動軸23的上端，該帽體傳動軸23的上表面設置有鉸刀26,該鉸刀26可以通過 螺絲固定或直接焊接在帽體傳動軸23上，所述空心轉(zhuǎn)軸32的下端通過齒輪27與所述炭破 減速電機21相連接。所述出炭刮板4可能通過螺絲固定或直接焊接固定在所述空心轉(zhuǎn)軸 32上。
[0025] 較佳的，為提升上料速度和減輕勞動強度，本實用新型提供的一種生物質(zhì)熱裂解 爐還包括上料機構(gòu)5,該上料機構(gòu)5包括卷揚機51、限位桿52、料車軌道53和活動設置在該 料車軌道53上的上料車54,所述料車軌道53傾斜設置在所述爐體1的一側(cè)，且該料車軌 道53的上端延伸至所述進料口的一側(cè)上方位置，并設有第一導向輪55,所述限位桿52的下 端固定在所述進料口的另一側(cè)位置，下端垂直向上延伸，且設有第二導向輪56,所述卷揚機 51設置在所述爐體1的另一側(cè)，且通過鋼線57依次繞經(jīng)第二導向輪56、第一導向輪55與 所述上料車54相連接。
[0026] 使用時，將生物質(zhì)燃料裝滿上料車54,啟動卷揚機51，通過鋼絲將上料車54沿料 車軌道53升至爐體1的頂部；打開爐蓋15,上料車54將生物質(zhì)燃料經(jīng)進料口倒入料倉11， 料車返回，關(guān)閉爐蓋15 ;生物質(zhì)燃料進入裂解室；打開風機和空氣進口 121，關(guān)閉氧氣進口 122并通過點火孔123點火；關(guān)閉點火孔123,通過視鏡觀察燃燒情況；打開氧氣進口 122， 關(guān)閉空氣進口 121 ;通過與氧氣進口 122相連通的供氧通道和供氧孔將適量氧氣送入爐內(nèi)， 再通過供氧篩板均勻進入裂解室，生物質(zhì)燃料開始裂解，所產(chǎn)生的高熱值可燃氣體通過煙 道111輸出，并同時生成的炭料。啟動炭破減速電機21，動力通過齒輪27和帽體傳動軸23， 將動力傳到旋轉(zhuǎn)帽體22,旋轉(zhuǎn)帽體22轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)帽體22的上表面，即其的圓周及頂部所焊 接的鉸刀26能將炭料打斷和破碎，達到要求的尺寸范圍，同時也將生物質(zhì)燃料破碎，以順 暢下落到裂解室。打碎后的炭料落到活化腔13,通過活化氧口 132輸入適量的氧氣，同時通 過蒸汽管131輸入適量蒸汽；啟動活化減速電機31，動力通過齒輪35帶動空心轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn) 動，相應帶動攪拌刮板33和出炭刮板4轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)攪拌的目的，便于活化工序；活化結(jié)束，打 開活化炭出口 133,活性炭落到出炭倉14;待出炭倉14滿時，打開出炭口 141，直至出炭完 畢，關(guān)閉出炭口 141。重復上述動作，持續(xù)生產(chǎn)。
[0027] 根據(jù)上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實 施方式進行變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對 本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡 管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型 構(gòu)成任何限制。如本實用新型上述實施例所述，采用與其相同或相似的結(jié)構(gòu)而得到的其它 爐體，均在本實用新型保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種生物質(zhì)熱裂解爐，其包括爐體，其特征在于：所述爐體內(nèi)的按從上至下的順序 依次設有相互連通的料倉、裂解腔、活化腔和出炭倉，所述料倉的腔壁上設有煙道，所述裂 解腔的腔壁上設有空氣進口、氧氣進口和點火孔，所述活化腔的腔壁上設有蒸汽管和活化 氧口，所述裂解腔內(nèi)設有炭破碎機構(gòu)，所述活化腔內(nèi)設有活化攪拌刮料機構(gòu)，所述出炭倉的 底面設有出炭口，并在該出炭倉內(nèi)設有能其內(nèi)的炭料推至該出炭口位置的出炭刮板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，所述料倉的頂面設有進料口， 并在該進料口上設有能將其封閉的爐蓋。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，所述活化攪拌刮料機構(gòu)包括 活化減速電機、空心轉(zhuǎn)軸和攪拌刮板，所述空心轉(zhuǎn)軸通過軸承座垂直設置在所述爐體內(nèi)的 中心軸位置，且該空心轉(zhuǎn)軸的上端延伸到所述裂解腔的底部，下端依貫穿活化腔、出炭倉， 并從所述爐體的底面伸出，該空心轉(zhuǎn)軸的下端通過齒輪與所述活化減速電機相連接，所述 攪拌刮板位于活化腔內(nèi)，且固定在所述空心轉(zhuǎn)軸的上端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，所述炭破碎機構(gòu)包括炭破減 速電機、旋轉(zhuǎn)帽體和帽體傳動軸，所述該帽體傳動軸通過軸承活動設置在所述空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)， 且該帽體傳動軸的上下兩端略從該空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)伸出，所述旋轉(zhuǎn)帽體位于裂解腔內(nèi)，且固定 在所述帽體傳動軸的上端，該帽體傳動軸的上表面設置有鉸刀，所述空心轉(zhuǎn)軸的下端通過 齒輪與所述炭破減速電機相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，所述出炭刮板固定在所述空 心轉(zhuǎn)軸上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，其還包括上料機構(gòu)，該上料機 構(gòu)包括卷揚機、限位桿、料車軌道和活動設置在該料車軌道上的上料車，所述料車軌道傾斜 設置在所述爐體的一側(cè)，且該料車軌道的上端延伸至所述進料口的一側(cè)上方位置，并設有 第一導向輪，所述限位桿的下端固定在所述進料口的另一側(cè)位置，下端垂直向上延伸，且設 有第二導向輪，所述卷揚機設置在所述爐體的另一側(cè)，且通過鋼線依次繞經(jīng)第二導向輪、第 一導向輪與所述上料車相連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的生物質(zhì)熱裂解爐，其特征在于，所述裂解腔的內(nèi)側(cè)壁 設有保溫層。
【文檔編號】C10B49/00GK203878118SQ201420183286
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】孟德義 申請人:孟德義