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    立式環模生物質燃料壓塊成型機制造技術

    技術編號:15107644 閱讀:186 留言:0更新日期:2017-04-08 20:39
    本發明專利技術公開了一種立式環模生物質燃料壓塊成型機,包括進料倉和擠壓成型室,擠壓成型室內設置有擠壓成型輥組合和環形擠壓成型模具組合,環形擠壓成型模具組合包括環形模具固定裝置和擠壓成型模具;擠壓成型模具包括模具上頂、模具下底和垂直設置在模具上頂與模具下底之間的中間支撐梁;中間支撐梁沿其長度方向分為支撐梁前段和支撐梁后段,支撐梁前段的外側面與中間支撐梁的中軸線O的夾角為α,支撐梁后段的外側面與中間支撐梁的對稱軸O的夾角為β,模具上頂、模具下底的外側面與中軸線O的夾角為γ,β<α,γ≤β≤γ+1°。該立式環模生物質燃料壓塊成型機適于生產外緊內松、密度較小的生物質成型燃料,適應生物質發電循環流化床鍋爐。

    【技術實現步驟摘要】

    本專利技術涉及一種生物質燃料加工裝置,特別是指一種立式環模生物質燃料壓塊成型機
    技術介紹
    農作物秸稈是農村非常豐富的資源,但大部分秸稈都就地進行焚燒,既污染了環境也浪費了生物資源。秸稈作為一種可再生的生物質能源,如果可將其充分利用既能大大減輕環境的污染,又能緩解燃料資源緊張的問題。將農作物秸稈經過干燥和粉碎后,在一定溫度與壓力作用下壓制成顆粒狀且密度較大的新型清潔燃料,經過加工后的顆粒燃料具有便于儲存和運輸等優點,既可以作為農村家庭取暖和炊事用能,也可以替代煤、天然氣、燃料油等化石能源作為工業鍋爐和發電廠燃料。目前,國內外對燃料壓塊成型機的研究很多,大多數燃料壓塊成型機用于家用爐灶或小型鍋爐的生物質成型燃料加工,隨著燃料壓塊成型機技術的日趨成熟,各國也對環保節能提出了自己的要求,越來越多以農作物秸稈為原料的燃料壓塊成型機逐漸研發出來。按照加工方式,燃料壓塊成型機分為平模壓塊成型機、環模壓塊成型機、沖壓式成型機,其中應用最廣的環模壓塊成型機又分為立式和臥式兩種類型,按照壓輥與環模的運動方式分為模動、輥動、模輥雙動三種形式,目前應用較多的運動方式是輥動的方式。生物質發電廠一般采用循環流化床鍋爐,該鍋爐的燃燒方式與家用爐灶或小型鍋爐不同,對生物質成型燃料的結構要求也不同,主要表現在密度、含水率、顆粒大小形狀等方面,普通生物質成型燃料的密度要求在0.8~1.3g/ml,原料水分含量在15~25%之間,而生物質發電鍋爐專用燃料的密度要求在0.6~1.0g/ml,原料水分含量在18~30%之間。目前,國內外立式環模生物質燃料壓塊成型機所采用的擠壓成型模具,按照壓塊出口的截面形狀分為正方形、長方形、圓柱形,成型通道的結構為單一斜度/錐度的通道,以適應不同成型燃料的需求。這類模具加工的成型燃料內部緊密、密度大,要求原料水分含量更低,作業功耗也相對較高,加工出的生物質成型燃料主要用于替代燃煤供給家用爐灶或小型鍋爐,在循環流化床鍋爐內不易形成穩定的流化床層,難以充分燃燒,無法滿足生物質發電循環流化床鍋爐的需求。
    技術實現思路
    本專利技術的目的在于提供一種適于生產外緊內松、密度較小的生物質成型燃料的立式環模生物質燃料壓塊成型機,所生產的生物質成型燃料在發電循環流化床鍋爐內能夠更好的流化與燃燒。為實現上述目的,本專利技術所設計的立式環模生物質燃料壓塊成型機,包括進料倉和設置在其下方的擠壓成型室,所述擠壓成型室內設置有擠壓成型輥組合和環形擠壓成型模具組合,所述環形擠壓成型模具組合包括環形模具固定裝置以及一定數量的擠壓成型模具。各擠壓成型模具均包括模具上頂、模具下底和中間支撐梁,所述中間支撐梁垂直設置在模具上頂與模具下底之間,并將模具上頂、模具下底之間的空間分割成位于中間支撐梁兩側的兩個半幅擠壓成型通道。所述中間支撐梁沿其長度方向分為支撐梁前段和支撐梁后段,所述支撐梁前段的外側面與中間支撐梁的中軸線O的夾角為α,所述支撐梁后段的外側面與中間支撐梁的對稱軸O的夾角為β,所述模具上頂、模具下底的外側面與中軸線O的夾角為γ,所述α、β、γ滿足如下條件:β<α,γ≤β≤γ+1°。各擠壓成型模具在環形模具固定裝置處組合成環形并通過環形模具固定裝置進行固定。安裝時,相鄰兩個壓塊模具緊挨在一起,使二者之間的兩個半幅擠壓成型通道組合成完整的擠壓成型通道;由于β<α,前段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向逐漸縮小,存在較大的斜度;由于γ≤β≤γ+1°,后段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向保持不變(β=γ時)或變化很小(γ<β≤γ+1°時),基本無斜度。使用時,生物質燃料從前段通道(全幅)的入口進入,在前段通道(全幅)內聚攏和擠壓,再經由后段通道(全幅)完成壓縮和定型,由于后段通道(全幅)基本無斜度,生物質燃料在其內不會沿通道橫向聚攏壓實(γ=β時)或聚攏壓實的幅度很小(γ<β≤γ+1°時),因此能夠形成外緊內松、密度較小的成型燃料。優選地,所述α、β滿足如下條件:3°≤α-β≤7°。優選地,所述α、β滿足如下條件:α-β=5°。優選地,所述支撐梁前段長度A與所述支撐梁后段的長度B滿足如下條件:A=B。優選地,所述β、γ滿足如下條件:β=γ。此時,后段通道(全幅)寬度沿生物質燃料移動方向保持不變,生物質燃料在其內不會沿通道橫向聚攏壓實。優選地,所示擠壓成型輥組合的中心設置有成型壓輥軸,所述擠壓成型室內、成型壓輥軸的上方設置有進料防堵攪拌器,所述進料防堵攪拌器的攪拌器軸固定在成型壓輥軸的頂端。所述進料防堵攪拌器隨擠壓成型輥組合同步旋轉,對進入擠壓成型室的生物質燃料進行攪動,可預防因農作物秸稈質地松散、質地輕而造成的進料不暢及堵塞現象。優選地,所述進料倉與擠壓成型室之間呈可活動連接結構,從而使所述進料倉無需拆卸即可打開擠壓成型室以便于檢修。優選地,所述進料倉可相對于擠壓成型室的一側呈旋轉連接或翻轉連接結構,從而使所述進料倉以旋轉或翻轉的方式打開擠壓成型室以便于檢修。優選地,所述擠壓成型室兩側的上部分別設置有進料倉鉸鏈和擠壓成型室插銷座,所述進料倉的下部一側設置有進料倉插銷座,所述進料倉插銷座上設置有進料倉鎖緊插銷,所述進料倉通過進料倉鉸鏈與擠壓成型室鉸接;所述進料倉與擠壓成型室關合時,進料倉插銷座與擠壓成型室插銷座通過進料倉鎖緊插銷聯結。優選地,還包括用于對環形擠壓成型模具組合進行加熱的模具升溫裝置。模具升溫裝置采用電加熱,可在不開機的情況下使成型模具組合的溫度達到工作要求,減少了開機時通過原料擠壓摩擦升溫所產生的能耗與物料損耗,降低了模具的磨損;原料含水量偏高時,也可在進料過程中通過加熱模具對原料進行干燥。優選地,所述模具升溫裝置設置在環形模具固定裝置的上部或下部。本專利技術的有益效果是:該立式環模生物質燃料壓塊成型機,其擠壓成型模具采用不同斜度擠壓成型通道組合,破碎農作物秸稈先經由有一定斜度的一階擠壓成型通道(即全幅前段通道)進行聚攏和擠壓,再經由基本無斜度的二階擠壓成型通道(全幅后段通道)完成壓縮和定型,擠壓成外緊內松、密度較小的成型燃料,所生產的成型燃料的密度在0.5~1.0g/ml、原料水分含量在15~30%之間,適應生物質發電循環流化床鍋爐的需要。此外,由于成型燃料的內部密度較低、水分含量較高,作業時擠壓阻力減小,有效提高了機組的生產效率與加工質量,降低了生產成本本文檔來自技高網
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    【技術保護點】
    一種立式環模生物質燃料壓塊成型機,包括進料倉(1)和設置在其下方的擠壓成型室(20),所述擠壓成型室(20)內設置有擠壓成型輥組合(25)和環形擠壓成型模具組合(6),所述環形擠壓成型模具組合(6)包括環形模具固定裝置(23)以及一定數量的擠壓成型模具(24),其特征在于:所述擠壓成型模具(24)包括模具上頂(27)、模具下底(35)和中間支撐梁(29),所述中間支撐梁(29)垂直設置在模具上頂(27)與模具下底(35)之間,并將模具上頂(27)、模具下底(35)之間的空間分割成位于中間支撐梁(29)兩側的兩個半幅擠壓成型通道(32),所述中間支撐梁(29)沿其長度方向分為支撐梁前段(30)和支撐梁后段(31),所述支撐梁前段(30)的外側面與中間支撐梁(29)的中軸線O的夾角為α,所述支撐梁后段(31)的外側面與中間支撐梁(29)的對稱軸O的夾角為β,所述模具上頂(27)、模具下底(35)的外側面與中軸線O的夾角為γ,所述α、β、γ滿足如下條件:β<α,γ≤β≤γ+1°。

    【技術特征摘要】
    1.一種立式環模生物質燃料壓塊成型機,包括進料倉(1)和設置在其下方的擠壓成型室(20),所述擠壓成型室(20)內設置有擠壓成型輥組合(25)和環形擠壓成型模具組合(6),所述環形擠壓成型模具組合(6)包括環形模具固定裝置(23)以及一定數量的擠壓成型模具(24),其特征在于:
    所述擠壓成型模具(24)包括模具上頂(27)、模具下底(35)和中間支撐梁(29),所述中間支撐梁(29)垂直設置在模具上頂(27)與模具下底(35)之間,并將模具上頂(27)、模具下底(35)之間的空間分割成位于中間支撐梁(29)兩側的兩個半幅擠壓成型通道(32),所述中間支撐梁(29)沿其長度方向分為支撐梁前段(30)和支撐梁后段(31),所述支撐梁前段(30)的外側面與中間支撐梁(29)的中軸線O的夾角為α,所述支撐梁后段(31)的外側面與中間支撐梁(29)的對稱軸O的夾角為β,所述模具上頂(27)、模具下底(35)的外側面與中軸線O的夾角為γ,所述α、β、γ滿足如下條件:β<α,γ≤β≤γ+1°。
    2.根據權利要求1所述的立式環模生物質燃料壓塊成型機,其特征在于:所述α、β滿足如下條件:3°≤α-β≤7°。
    3.根據權利要求2所述的立式環模生物質燃料壓塊成型機,其特征在于:所述α、β滿足如下條件:α-β=5°。
    4.根據權利要求1所述的立式環模生物質燃料壓塊成型機,其特征在于:所述支撐梁前段(30)長度A與所述支撐梁后段(31)的長度為B滿足如下條件:A=B。
    5.根據權利要求1所述的立式環模生物質燃料壓塊成型機,其特征在于:所述β、γ滿足如下條件:β=γ。
    6.根據權利要求1~5中任一項所述的立式環...

    【專利技術屬性】
    技術研發人員:謝鴻微陳義生江林曾鑫王為胡建鋒王家輝王顯鋒
    申請(專利權)人:格薪源生物質燃料有限公司
    類型:發明
    國別省市:湖北;42

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