[实用新型]秸秆炭化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种炭化设备，特别涉及一种能提高能量利用效率的秸秆炭化炉。

技术背景

农作物秸秆是一种优良的生物质能源，而且每年都有很大的产量，以前由于对农作物秸秆的利用方式少，通常是堆叠在田地里直接焚烧，不仅浪费，而且污染环境。随着生物质能源的研究和开发，农作物秸秆作为优良的生物质能源，可以通过高温炭化，从而实现多种用途。目前的秸秆炭化设备一般是让秸秆处于高温环境下进行炭化，采用封闭的炉灶式，一次进料以后需要封闭炭化室进行炭化，炭化完成后再进行出料，无法持续工作，而且在出料和再次进料过程中，热量损失较大，经济性差，而且炭化过程中由于秸秆处于一个相对封闭的环境中，秸秆分解产生的可燃性气体无法利用，造成极大浪费。

中国专利局2010年6月2日公告的CN201495199U号专利，名称为稻壳炭化成套设备，该装置由：磁调速电机、燃烧器加料斗、燃烧器、炉体、炭化桶绞龙、炭化炉加料斗、上料绞龙、出料绞龙、燃烧器、外框架、喷火口连接管、风箱、进料绞龙、燃烧器除渣绞龙、燃烧器高压风机、电机、进料绞龙减速箱构成。磁调速电机与进料绞龙减速箱相连接，进料绞龙上安有燃烧器加料斗，燃烧器除渣绞龙与燃烧器相连接，燃烧器与炉体相连接，炭化桶绞龙安装在炉体内，出料绞龙与炭化桶绞龙相连接。该装置中稻壳依次通过上料绞龙、炭化绞龙、出料绞龙，在高温的炉内炭化，实现了生产过程的持续性，但炭化过程中稻壳内析出的水分没有排出，低链可燃性气体也没有被导出利用、造成浪费和环境污染，这些组分如不排出会阻塞绞龙，使进料不能通畅进行，同时会影响产品质量。

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有炭化设备农作物中的水分及低链可燃组分没有排出进行利用的问题，提供一种高效利用炭化过程能量的秸秆炭化炉。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种秸秆炭化炉，包括炭化室、为炭化室提供热量的燃烧器，所述炭化室中设有炭化绞龙，炭化绞龙具有一个进料口和一个出料口，炭化绞龙的绞龙壁上设有若干将可燃气体导出到炭化室外部的导气管。燃烧器提供热量使炭化室内形成高温环境，经过粉碎的秸秆从进料口添加到炭化绞龙中，炭化绞龙将秸秆往出料口输送，输送过程中炭化绞龙中的秸秆处于一个高温、缺氧的环境中，秸秆在输送过程中完成炭化，同时在炭化过程中分解出的可燃性气体通过导气管输送到炭化室外部进行利用。炭化绞龙每隔一段就设置一个导气管连接点，使可燃性气体可以尽量导出，避免由于较长输送段没有导气造成阻塞。

作为优选，所述导气管外端与燃烧器相连，并在连接处的导气管上设有阀门。导气管导出的可燃性气体可以直接输送到燃烧器中进行燃烧，为炭化室提供热量，因为从导气管中导出的气体本身具有较高的热量，使加热—炭化—炭化分解的可燃气体燃烧进行加热形成循环，减少燃料的消耗，降低成本，减少污染。

作为优选，所述导气管外端连接有冷凝集液器，并在与冷凝集液器连接的导气管端设有阀门。当炭化炉达到所需的炭化温度后，炭化过程所释放的热量足以维持炭化的持续进行，利用冷凝集液器将导出气体中可凝性组分冷凝收集形成液体焦油，不凝性组分通过燃烧器进入下一个循环。收集到的液体焦油可以用于燃烧或者进一步提炼。

作为优选，所述秸秆炭化炉设有采用气流输送物料的送料管，送料管出口位于炭化绞龙进料口上方，输送管进口侧设有送料风机，所述炭化室具有进风口和出风口，炭化室进风口与燃烧器出风口连通，炭化室处风口与送料风机进风口连通。助燃风经过燃烧器后形成热风，对炭化室进行升温后如果直接排放，热风中的热量就会损失，助燃风吹出燃烧器后提供的热风进入炭化室，升高炭化室的温度，然后热风再从炭化室吹出并作为送料管的送料气流，在输送过程中可以对秸秆进行预热，达到更高的能量利用效率。

作为优选，所述送料管在进口处设置有秸秆粉碎机。整个秸秆炭化炉炭化过程中，秸秆不需要前期预加工，可以直接从送料管添加，然后经过粉碎、送料脱水、炭化形成产品。

作为优选，所述炭化绞龙分为若干绞龙节段，各绞龙节段上下设置，前一段绞龙节段的尾端和后一段绞龙节段的首端上下对齐、并通过连通管相连，炭化绞龙的进料口设置在第一段绞龙节段的首端，出料口设置在最后一段绞龙节段的尾端。炭化绞龙经过一个绞龙节段输送尾端后从连通管进入另一个绞龙节段的首端换方向输送，增加秸秆在炭化室内的输送距离，相同输送速度下增加物料的炭化时间，增加了单位时间的炭化产量，充分合理利用炭化室的空间，可以使炭化室布置更为紧凑，在相同的炭化产量下减少炭化室的内部空间，降低能耗。