[实用新型]移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装置

说明书

技术领域

本实用新型技术属于新能源生物质能技术领域。 

背景技术

能源是我国目前社会经济发展的主要瓶颈之一，在国家的新能源发展战略中，对生物质能源的应用非常重视。我国的农村分布着大量的农林生物质能源，如农作物(棉花、小麦、玉米、大豆、水稻)的秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、甘蔗叶废渣、木屑等，但是由于散布在巨大的面积范围内，如果要使用这些散布的生物质，生物质的收集、运输和储存成本将会非常高，尤其是生物质的收集需要消耗大量的能量。另外，生物质贮存的防火安全也是重大难点。所以生物质的收集、储存和运输是制约当前生物质能源发展的关键与瓶颈，生物质能的利用至今没有形成规模。 

目前，我国自主研发了生物质固体成型燃料成套设备，但是该类设备需要固定安装于某一场所，并且需要将广大区域内原始状态的生物质收集和运输到设备所在处，由于原始生物质的体积庞大，距离加工处理设备较远，很难有效地解决生物质的收集、储存和运输问题，因此极大地限制了生物质能源的发展与利用。 

实用新型内容

本实用新型提供一种移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装 置，其生产加工设备集成固定安装在撬装车上，采用卡车牵引至秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、木屑等需要收集农林生物质的场所。 

本实用新型生产的固体生物质炭化产品不仅便于长距离运输，而且具有憎水性，不易返潮便于储存；密度大、热值高，1吨生物质能源燃料相当于0.7吨标准燃煤，可代替燃煤锅炉中煤炭直接燃烧进行发电或供热。因此可以充分利用我国大量的现有燃煤电站发电，而不需要新建生物质发电设施。 

由于农作物秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、木屑等生物质的热值较小、密度小，不利于收集、储存和运输，限制了生物质原料的收集半径，运输成本高，因此，一些生物质发电等综合利用项目无法保证生物质能源供给量。 

为了克服秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、木屑等农林生物质能源收集、储存、运输、防火等困难，本实用新型提供一种移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装置；本实用新型是移动式的生产设备，可以被牵引进入需要收集秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、木屑等农林生物质的区域，就地将生物质切碎、干燥、烘焙炭化、成粉、粒化，生产出生物质炭化粉末或生物质炭化固体颗粒-生物质煤，将生物质能量浓缩到很小的炭化固体颗粒中，直接作为煤的替代燃料。本生物质收集和炭化加工一体化装置生产产生的热能被极大程度的循环回收利用，系统能源消耗低；同时，能够利用生物质炭化中自产的电能与热能就地自主运行，而不需要外接任何能源。 

本实用新型解决关键技术问题所采用的技术方案是： 

1.一种移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装置，其特征在于，包括装有生物质破碎机的专用机动车，集成安装有燃烧器(3)、烘干器(2)、烘焙炭化器(5)的撬装车；移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装置能够被牵引到农林生物质产地直接收集农作物秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、甘蔗叶废渣、木屑，经就地烘焙炭化产生高密实度的生物质煤炭；在生物质烘焙炭化过程中，燃烧器(3)为整个生产系统提供稳定热能；燃烧器(3)采用烘焙炭化过程产生的含有挥发性可燃物的废气为主要燃料，自产的生物质炭化粉末废料为辅助燃料；生产系统的用电由自带发电机(4)提供，发电机(4)热能消耗来自燃烧器(3)；为提高燃烧器(3)的热效率，冷却器(6)中由于热交换所产生的热空气经锤式磨碎机(7)利用，再经过旋风分离器后，被输送到燃烧器(3)；预加热器(1)的热源来自经烘干器(2)的烟道换热后的热空气。 

2.预加热器(1)、烘干器(2)、燃烧器(3)、发电机(4)、烘焙炭化器(5)、冷却器(6)、锤式磨碎机(7)、造粒机(8)集成固定安装在撬装车上。 

首先，移动与能源自给式生物质收集和炭化加工一体化装置被牵引进入需要收集秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶、木屑等农林生物质的生产场所。 

农林生物质能原料收集：1辆装有生物质破碎机的专用机动车驾驶到农田等处，将秸秆、果树枝叶、棕榈树枝叶等原料收集到生物质破碎机旁；生物质破碎机机动车具有以下功能：切碎秸秆等农林生物质原料；将切碎的农林生物质原料装入到自带的丝网容器内，待装满后，传送到移动与能源自给式生物质收 集和炭化加工一体化装置中。