[实用新型]生物质秸秆燃烧、气化的加料装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种生物质秸秆燃烧、气化的加料装置，属于生物质秸秆处理技术领域。

技术背景

生物质能具有可再生性、低污染性，已经成为可再生能源的重要组成部分。洁净、高效利用生物质能是国际上一个重要的能源战略。目前，生物质秸秆的燃烧和气化是生物质能利用的两大重要技术，这两大技术能将这种低品质能转化为高品质能，具有显著的经济、社会与环境效益。

在这两大技术的工业应用中，连续稳定加料至关重要。目前国内外已有的加料方法和装置，如推进给料装置、螺旋给料装置，对物料的尺寸要求严格，仅仅针对窄筛分、单尺度、小粒径粒状物料，如稻谷、小麦、玉米等；即使采用这样的物料，在实际运行中也时常出现料仓“搭桥”和“结拱”以及加料装置给料不畅等问题。

生物质秸秆，如稻草、麦草、棉杆、玉米杆和树枝，属于条状生物质燃料。在工业应用中，为了减少燃料破碎设备的电耗，提高经济效益，一般不将秸秆破碎成粒状，而是进行切碎处理，通过切碎机切碎成10～200mm的条状。然而，切碎处理后的条状物料具有堆积密度较低、大小不一、形状复杂、相互交错等特点，常在料仓中出现“搭桥”和“结拱”现象，无法顺利进入给料装置；此外，现有的常规给料装置输送该类型的生物质秸秆时，会出现堵塞甚至损坏设备等问题。

如何实现条状生物质秸秆的加料，是国际上众多生物质能开发利用研究机构和企业都面临的难题。当前，世界各国特别是化石资源紧缺的国家纷纷寻求新的思路，开发具备连续、稳定和安全处理能力的生物质秸秆加料的技术及装置。

发明内容

技术问题：本实用新型针对生物质秸秆在燃烧、气化过程中加料的困难，提供一种生物质秸秆燃烧、气化的加料装置，该装置及方法具有连续、稳定和安全加料的效果。

技术方案：本实用新型提供了一种生物质秸秆燃烧、气化的加料装置。本发明的思路是：采用差速变螺距双螺旋加料方法及装置，实现生物质秸秆连续、稳定和安全加料。下面参照图1～图4，具体说明本发明的技术路线和目标的具体实现。本实用新型的生物质秸秆燃烧、气化的加料装置主要包括料仓、给料螺旋、中间料斗、输料螺旋；其中料仓位于最上方，料仓的下开口与给料螺旋的中部的上侧连接，给料螺旋中部下侧的落料口连接中间料斗的上开口，中间料斗的下开口与输料螺旋的上侧连接。所述的料仓呈塔状，前后板竖直，侧板倾斜，倾角为5～10°；顶部设置有电视监测装置和高压喷水装置；在侧板上设有一级物料入口。所述的双螺旋给料机中，由两螺旋杆并列布置，间距为10～25mm，以10～50％的差速度由外侧向内侧旋转；给料螺旋叶片在落料口两边对称布置且旋转方向相反，叶片直径为D，节距为L，叶片的个数不少于1.5个节距。所述的中间料斗呈塔状，前后板竖直，侧板倾角为5～8°；距上部开口为0.2～0.5倍的中间料斗高度处设置有液压切断阀。所述的双螺旋输送机中的两螺旋杆并列布置，间距为10～25mm，以10～50％的差速度由外侧向内侧旋转；输料螺旋叶片直径为1.1D～1.3D，叶片的个数不少于3个节距，第一个叶片的节距为L，后面叶片的节距以0.05L～0.1L递减，其中D为给料螺旋叶片直径，L为给料螺旋叶片的节距。

有益效果：本实用新型的装置具有如下的特色及优点：

1、本发明的差速变螺距双螺旋生物质秸秆加料方法及装置，可以用于生物质秸秆的连续稳定加料，尤其适合条状生物质燃料。

2、宝塔形的料仓并设置工业电视监测装置和高压喷水装置，能有效防止物料在料仓中形成“搭桥”、“结拱”等不良现象，并及时消除安全隐患。

3、给料机采用并列布置的差速对转双螺旋，且叶片的旋转方向相反，有效地破坏物料之间的相互钳制力，使物料具有更强的流动性，防止物料在料仓中形成“搭桥”、“结拱”等不良现象；并使产生的扭矩相互抵消，有效防止了螺旋螺旋轴变形甚至损坏。

4、输料机采用并列布置的变螺距对转双螺旋，螺距依次递减，使物料在输送过程中受到递增的力，使物料越压越紧，实现物料在输送过程中的自密封。

5、在螺旋给料机和螺旋输送机之间设置中间料斗，并配以液压切断阀，在紧急情况下可快速切断物料的输送，保证系统安全。

6、对生物质秸秆燃料的尺寸适应性好，尺寸分布宽，为0～200mm，大大节省了生物质燃料破碎的电耗。

7、整个给料装置为密封设计，输送中物料损耗少，对环境污染小。

8、整个给料装置结构紧凑，投资小。

附图说明