BG3738U1 - Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса - Google Patents

Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса Download PDF

Info

Publication number
BG3738U1
BG3738U1 BG4376U BG437619U BG3738U1 BG 3738 U1 BG3738 U1 BG 3738U1 BG 4376 U BG4376 U BG 4376U BG 437619 U BG437619 U BG 437619U BG 3738 U1 BG3738 U1 BG 3738U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
housing
phytomass
compacted
reduction chamber
production
Prior art date
Application number
BG4376U
Other languages
English (en)
Inventor
Евгениев Лазаров Ивайло
Иванов Лазаров Евгени
Original Assignee
Иванов Лазаров Евгени
Евгениев Лазаров Ивайло
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иванов Лазаров Евгени, Евгениев Лазаров Ивайло filed Critical Иванов Лазаров Евгени
Priority to BG4376U priority Critical patent/BG3738U1/bg
Publication of BG3738U1 publication Critical patent/BG3738U1/bg

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Полезният модел се отнася до система за производство на уплътнено твърдо биогориво, произведено от отпадъчна биомаса от едногодишни растения при селскостопанска дейност - пшеница, ечемик, тритикале, царевица, сорго, слънчоглед, тютюн. Уплътненото гориво ще намери приложение при автоматизирани системи за отопление, които са снабдени с пелетни горелки или други уреди, които са предназначени за отопление чрез изгаряне на твърдо гориво. Системата за производство на уплътнено биогориво съдържа последователно свързани: средства А за захранване и обработка (приемна линия за фитомаса), инсталация за уплътняване В и средства С за изхвърляне на материала (линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт), при което инсталацията за уплътняване В включва редукционна камера с четири зони, която уплътнява селскостопанска фитомаса с контролирани удари.

Description

Област на техниката
Полезният модел се отнася до система за производство на уплътнено твърдо биогориво, произведено от отпадъчна биомаса от едногодишни растения при селскостопанска дейност - пшеница, ечемик, тритикале, царевица, сорго, слънчоглед, тютюн и др. Уплътненото гориво ще намери приложение при автоматизирани системи за отопление, които са снабдени с пелетни горелки или други уреди, които са предназначени за отопление чрез изгаряне на твърдо гориво.
Предшестващо състояние на техниката
Известно е, че земеделието ежегодно генерира значителни количества отпадъчна биомаса от едногодишни растения, която на практика остава неизползвана като горивен потенциал. Това се дължи на нерешени технологични проблеми, свързани с разнообразието по произход, размер и форма, както и физико-химичната характеристика на селскостопанската фитомаса.
Известно е уплътнено твърдо биогориво за пелетни горелки, произведено чрез уплътняване на раздробена дървесна и селскостопанска фитомаса посредством преси чрез високо налягане и температура. Пелетите имат цилиндрична форма с диаметър от 4 до 25 mm, дължина от 30 до 50 mm, плътност от 800 до 1100 Kg/m3, обемна маса 550 Kg/m3, съдържание на влага под 10%, топлотворна способност от 17.5 MJ/kg до 19.5 MJ/kg и съдържание на пепел от 0.5% до 5%.
Получено с известните машини за уплътняване, твърдото уплътнено биогориво не е с еднакви технически параметри. Пелетите от селскостопанска фитомаса се характеризират с по-високо съдържание на пепел. Недостатък на тези пелети е, че се разпадат при навлажняване, а при транспортиране се разпрашват. Високата цена, която имат тези пелети се дължи на високите инвестиционни и производствени разходи. Това се явява пречка за по-широката им употреба и разпространение.
Известна е патентна публикация US 20100263267 Al [1] - Метод и инсталация за производство на пелети от биомаса в гранулираща преса за използване като гориво в пещи, съгласно които биомасата включва влакна, съдържащи целулоза и/или лигноцелулоза, стружки или чипове със или без свързващо вещество и/или добавки и биомасата след обработка се подава с дозиращо устройство към гранулираща преса. Биомасата се отделя с прекъсващо устройство непосредствено преди пресата за гранулиране. Биомасата се въвежда в дозиращо устройство, което включва разпръскващо устройство и безкраен оформящ колан, лежащ под него в посока на падане, при който в дозиращото устройство на формовъчния ремък и в оформящото устройство се образува постелка с по същество еднакво тегло на единица площ и дозиращото устройство захранва постелката до прекъсващо устройство пред пресата за гранулиране, в което биомасата е разделена от прекъсващото устройство.
Известни са [2] машини за уплътняване на дървесна и селскостопанска фитомаса в твърдо гориво за пелетни горелки - преси за пелетизиране чрез високо налягане и температура.
От състоянието на техниката зауплътняване на фитомаса с високо налягане и температура е известна преса гранулатор с пръстеновидна рингова матрица [3]. Състои се от: Корпус, монтиран върху станок. На корпуса има изработени под определен ъгъл входящ и изходящ отвори. Над корпуса е поставен вал с устройство за подаване на входящата суровина. В корпуса е захванат вал на два лагера. На единия край на вала е монтирано съединение за задвижване. На другата част на вала е прикрепена въртяща се пръстеновидна решетъчна матрица с дебелина и диаметър на отворите, съобразно предназначението на гранулите. Във вътрешната страна на пръстеновидната решетъчна матрица има пресовъчно устройство, което представлява притискащ ротор, който се върти противоположно на матрицата .Обработваната фитомаса в пресовата камера се изтласква от притискащия ротор към отворите на матрицата и в резултат на високото налягане и температура се формират пелети с цилиндрична форма, след което се отсичат според нужния размер.
Тези машини не са съобразени напълно със спецификата на преработваната селскостопанска фитомаса. Конструирани са така, че преди уплътняването суровината се раздробява едро и дребно до 2 mm, сортира се, суши се за постигане влагосъдържание до 12% с помощта на отделни машини, след
6165 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 07.1/15.07.2020 уплътняване продукта се охлажда.
US 20160298045 А1 [4] представя Инсталация за производство на дървесни пелети или други твърди гранули от малки парчета органичен/растителен материал. Устройството включва енергийно ефективно оползотворяване на топлина в инсталация за производство на дървесни пелети или други твърди гранули от малки парчета органичен материал, като споменатото решение съдържа устройства за захранване, обработка, сушене, компресиране, охлаждане и изхвърляне на материала. Поне някои от споменатите устройства са подредени в контейнери, които могат да се транспортират индивидуално и могат да бъдат комбинирани модулно.
Най-често известните инсталации за уплътняване на фитомаса са с висока енергоемкост, висока стойност, скъпа поддръжка и висока себестойност на произведения продукт. Крайният резултат е ниска ефективност на работата им.
Техническа същност на полезния модел
Задачата на полезния модел е да се предложи система за производство на твърдо гориво от биомаса, която позволява по-ефективно оползотворяване на отпадната селскостопанска фитомаса, като се намали високата енергоемкост на известните машини за уплътняване чрез високо налягане и температура. Чрез инсталацията фитомасата се уплътнява в твърдо гориво с контролирани удари без използване на слепващи вещества и се използва в автоматизирани системи за отопление.
Системата за производство на уплътнено гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса съдържа последователно свързани: средства за захранване и обработка (приемна линия за фитомаса), инсталация за уплътняване и средства за изхвърляне на материала (линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт).
Средствата за захранване и обработка съдържат: приемна станция за фитомаса, включваща магнитен пакет и сито за отделяне на едри предмети, като приемната станция е свързана с помощно роторно устройство за изравняване обема на фитомасата, свързано чрез транспортьор с монтиран регулатор на количеството подавана фитомаса към буферен съд, от който попада в обемен дозатор за равномерно подаване към входящия отвор на инсталацията за уплътняване.
Инсталацията за уплътняване включва редукционна камера с четири зони, която уплътнява селскостопанска фитомаса с контролирани удари и се състои от: корпус, в който е вграден ротор, като в основата на корпуса има входящ отвор, изработен насрещно спрямо ротора и регулатор за входящия отвор на количеството постъпваща фитомаса, монтиран към корпуса, като след входящия отвор в долната част на корпуса е монтиран контраротор, който изгражда първа зона на редукционната камера; след контраротора към корпуса е монтирана метална плоча, изграждаща втора зона, на която са изработени отражатели; следва сепаратор, монтиран под изхода към корпуса, изграждащ трета зона; между изхода и входния отвор към корпуса е монтирана плоча с калибрирани отвори, изграждаща четвърта зона; в горната част на корпуса е монтиран капак; в корпуса на редукционната камера е монтиран уплътняващ ротор, който включва вал, монтиран в корпуса на лагери, закрепени отвън към корпуса; на единия край на вала е монтирано съединение за задвижване, като по дължината на вала са монтирани носещи плочи със закрепени към тях правоъгълни палци, при което правоъгълните палци достигат до повърхността с отражатели на разстояние, отговарящо на диаметъра на уплътнения продукт, а дебелината на правоъгълните палци е равна на дължината на уплътнения продукт, като палците са наредени в редици към носещите плочи, а броят на палците и разположението им върху носещите плочи е съобразно изискването за покриване на работната ширина на корпуса на редукционната камера;
В първа зона на редукционната камера при ритмично подаване на фитомасата се извършва раздробяване до размер 3-4 пъти по-голям от размера на крайния продукт; във втора зона раздробената фитомаса се уплътнява с контролирани удари в твърдо гориво, а в трета зона се отделя влагата над 13% и част от неуплътняваната фракция фитомаса, при което в четвърта зона се извършва калибриране на уплътнения продукт.
Изходният отвор на инсталацията с редукционна камера е свързан с линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт чрез отвеждаща тръба, свързана със смукателен вентилатор на циклон за отвеждане на уплътнената фитомаса през обемен дозатор до продуктов сепаратор, след което продуктът се скла
6166 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 07.1/15.07.2020 дира, като праховите частици от буферния съд, който е свързан в горната си част с тръбопровод и от циклон, свързан с тръбопровод се отвеждат към втори циклон, монтиран в комин за пречистване, като производственият цикъл се повтаря и се осъществява непрекъснато.
Уплътненото с контролирани удари твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса има диаметър от 3 до 5 mm, дължина от 7 до 10 mm, съдържание на влага до 10%, съдържание на пепел до 1.5 %.
Пояснение на приложените фигури
На фиг. 1 е показана структура на системата за производство на уплътнено гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса.
На фиг. 2 е показана структура на средствата за захранване и обработка.
На фиг. 3 е показана структура на инсталацията за уплътняване.
На фиг. 4 е показана схема на линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт.
Пример за изпълнение на полезния модел
Системата за производство на уплътнено гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса съдържа последователно свързани: средства А за захранване и обработка (приемна линия за фитомаса), инсталация за уплътняване В и средства С за изхвърляне на материала (линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт), при което инсталацията за уплътняване В има редукционна камера с четири зони, която уплътнява селскостопанска фитомаса с контролирани удари.
Средствата А за захранване и обработка съдържат: приемна станция А1 за фитомаса, включваща магнитен пакет Al. 1 и сито А1.2 за отделяне на едри предмети, като приемната станция Ale свързана с помощно роторно устройство А2 за изравняване обема на фитомасата, свързано чрез транспортьор АЗ с монтиран регулатор А3.1 на количеството подавана фитомаса към буферен съд А4, от който попада в обемен дозатор А4.1 за равномерно подаване към входящия отвор В 1.1 на инсталацията за уплътняване В.
Инсталацията за уплътняване В съдържа: корпус В.1 на редукционна камера с четири зони, в който е вграден ротор В2, като в основата на корпуса В. 1 има входящ отвор В1.1, изработен насрещно спрямо ротора В2 и регулатор В1.2 за входящия отвор В1.1 на количеството постъпваща фитомаса, монтиран към корпуса В1, като след входящия отвор В 1.1 в долната част на корпуса В1 е монтиран контраротор В1.3, който изгражда първа зона на редукционната камера; след контраротора В1.3 към корпуса В1 е монтирана метална плоча В 1.4, изграждаща втора зона, на която са изработени отражатели; следва сепаратор В 1.5, монтиран под изхода В 1.6 към корпуса В1, изграждащ трета зона; между изхода В 1.6 и входния отвор В1.1 към корпуса В1 е монтирана плоча В1.7 с калибрирани отвори, изграждаща четвърта зона на редукционната камера; в горната част на корпуса В1 е монтиран капак В 1.8; в корпуса В1 на редукционната камера е монтиран уплътняващ ротор В2, който включва вал В2.1, монтиран в корпуса В1 на лагери В2.1.1, закрепени отвън към корпуса В1; на единия край на вала В2.1 е монтирано съединение В2.1.2 за задвижване, като по дължината на вала В2.1 са монтирани носещи плочи В2.1.3 със закрепени към тях правоъгълни палци В2.1.4, при което правоъгълните палци В2.1.4 достигат до повърхността с отражатели В 1.4 на разстояние, отговарящо на диаметъра на уплътнения продукт, а дебелината на правоъгълните палци В2.1.4 е равна на дължината на уплътнения продукт, като палците В2.1.4 са наредени в редици към носещите плочи В2.1.3, а броят на палците В2.1.4 и разположението им върху носещите плочи В2.1.3 е съобразно изискването за покриване на работната ширина на корпуса В1 на редукционната камера;
Изходният отвор В 1.6 на инсталацията В с редукционна камера с четири зони е свързан с линия С за отвеждане на готовия уплътнен продукт чрез отвеждаща тръба С1, свързана със смукателен вентилатор С2 на циклон СЗ за отвеждане на уплътнената фитомаса през обемен дозатор С4 до продуктов сепаратор С5, след което продуктът се складира, като праховите частици от буферния съд А4, който е свързан в горната си част с тръбопровод С6.1 и от циклон СЗ, свързан с тръбопровод СЗ. 1 се отвеждат към втори циклон С6, монтиран в комин С7 за пречистване, като производственият цикъл се повтаря и се осъществява непрекъснато.
6167 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 07.1/15.07.2020
Произвежда се уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса без използване на слепващи вещества чрез контролирани удари с диаметър от 3 до 5 mm, дължина от 7 до 10 mm, съдържание на влага до 10%, съдържание на пепел до 1.5%.
Приложение (използване) на системата за производство на уплътнено гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса
В първа зона на редукционната камера от инсталацията за уплътняване при ритмично подаване на фитомасата се извършва раздробяване до размер 3-4 пъти по-голям от размера на крайния продукт; във втора зона раздробената фитомаса се уплътнява с контролирани удари в твърдо гориво, а в трета зона се отделя влагата над 13% и част от неуплътняваната фракция фитомаса, при което в четвърта зона се осъществява калибриране на уплътнения продукт.
Уплътненото гориво от селскостопанска фитомаса се произвежда чрез инсталация, която уплътнява с контролирани удари и има диаметър от 3 до 5 mm, дължина от 7 до 10 mm, съдържание на влага до 10%., съдържание на пепел до 1.5 %. При изгарянето му не се отделят вредни вещества.
Предимства на системата за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса
Уплътняването с контролирани удари е със значително по-малък разход на ел. енергия в сравнение с уплътняването от машини с високо налягане и температура. Увеличена е производителността в сравнение с известните преси за уплътняване чрез високо налягане и температура, като себестойността на полученото твърдо биогориво е по-ниска, при което се оползотворява за енергийни цели, отпадна селскостопанска фитомаса, ежегодно добивана в значителни количества.
Системата работи без съпътстващи машини за предварителна подготовка на фитомасата със суровина с голям диапазон на влажност. Произведеният краен продукт е с постоянно високо качество, без използване на слепващи вещества и притежава добра сипливост. Инсталацията притежава висока надеждност, позволява безаварийна работа с евтина и лесна поддръжка.

Claims (4)

Претенции
1. Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска фитомаса, която съдържа последователно свързани: средства (А) за захранване и обработка - приемна линия за фитомаса, инсталация за уплътняване (В) и средства (С) за изхвърляне на материала - линия за отвеждане на готовия уплътнен продукт, характеризираща се с това, че инсталацията за уплътняване (В) съдържа редукционна камера с четири зони, която уплътнява отпадъчна селскостопанска фитомаса с контролирани удари.
2. Система за производство на уплътнено твърдо гориво съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че средствата (А) за захранване и обработка съдържат: приемна станция (А1) за фитомаса, включваща магнитен пакет (Al. 1) и сито (А1.2) за отделяне на едри предмети, като приемната станция (А1) е свързана с помощно роторно устройство (А2) за изравняване обема на фитомасата, свързано чрез транспортьор (АЗ) с монтиран регулатор (АЗ. 1) на количеството подавана фитомаса към буферен съд (А4), който е свързан с обемен дозатор (А4.1) за равномерно подаване към входящия отвор (В 1.1) на инсталацията за уплътняване (В).
3. Система за производство на уплътнено твърдо гориво съгласно претенции 1 и 2, характеризираща се с това, че изходният отвор (В 1.6) на инсталацията (В) с редукционна камера е свързан с линия (С) за отвеждане на готовия уплътнен продукт чрез отвеждаща тръба (С1), свързана със смукателен вентилатор (С2) на циклон (СЗ) за отвеждане на уплътнената фитомаса през обемен дозатор (С4) до продуктов сепаратор (С5), като праховите частици от буферния съд (А4), който е свързан в горната си част с тръбопровод (С6.1) и от циклон (СЗ), свързан с тръбопровод (С3.1) са отведени към втори циклон (С6), монтиран в комин (С7) за пречистване.
4. Система за производство на уплътнено твърдо гориво съгласно претенции 1,2 и 3, характеризираща се с това, че редукционната камера с четири зони от инсталацията (В) за уплътняване на твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска биомаса съдържа: корпус (В1), в който е вграден ротор (В2), като в основата на корпуса (В1) има входящ отвор (В1.1), изработен насрещно спрямо ротора (В2)
6168 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 07.1/15.07.2020 и регулатор (В1.2) за входящия отвор (В1.1) на количеството постъпваща фитомаса, монтиран към корпуса (В1), като след входящия отвор (В1.1) в долната част на корпуса (В1) е монтиран контраротор (В 1.3), който изгражда първа зона на редукционната камера; след контраротора (В 1.3) към корпуса (В1) е монтирана метална плоча (В1.4), изграждаща втора зона, на която са изработени отражатели; следва сепаратор (В1.5), монтиран под изхода (В1.6) към корпуса (В1), изграждащ трета зона; между изхода (В. 1.6) и входния отвор (В1.1) към корпуса (В1) е монтирана плоча (В 1.7) с калибрирани отвори, изграждаща четвърта зона на редукционната камера; в горната част на корпуса (В1) е монтиран капак (В 1.8); в корпуса (В1) на редукционната камера е монтиран уплътняващ ротор (В2), който включва вал (В2.1), монтиран в корпуса (В1) на лагери (В2.1.1), закрепени отвън към корпуса (В1); на единия край на вала (В2.1) е монтирано съединение (В2.1.2) за задвижване, като по дължината на вала (В2.1) са монтирани носещи плочи (В2.1.3) със закрепени към тях правоъгълни палци (В2.1.4), при което правоъгълните палци (В2.1.4) достигат до повърхността с отражатели (В 1.4) на разстояние, отговарящо на диаметъра на уплътнения продукт, а дебелината на правоъгълните палци (В2.1.4) е равна на дължината на уплътнения продукт, като палците (В2.1.4) са наредени в редици към носещите плочи (В2.1.3), а броят на палците (В2.1.4) и разположението им върху носещите плочи (В2.1.3) е съобразно изискването за покриване на работната ширина на корпуса (В1) на редукционната камера.
BG4376U 2019-06-21 2019-06-21 Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса BG3738U1 (bg)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG4376U BG3738U1 (bg) 2019-06-21 2019-06-21 Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG4376U BG3738U1 (bg) 2019-06-21 2019-06-21 Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG3738U1 true BG3738U1 (bg) 2020-06-15

Family

ID=74856481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG4376U BG3738U1 (bg) 2019-06-21 2019-06-21 Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG3738U1 (bg)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1770152A1 (en) Method and device for pelletizing unprocessed sugar-cane bagasse
CN204933601U (zh) 一种带有预粉碎功能的高效饲料粉碎机
US20110119997A1 (en) Biomass fuel compact processing method
CN105251583A (zh) 一种秸秆粉碎打包机
CN201873648U (zh) 高含水率中药渣干燥处理及热解气化系统
CN1312260C (zh) 一种环保木质颗粒燃料及其生产方法
US20090056206A1 (en) Method for manufacture of plant biomass solid fuel
CN103074137A (zh) 生物质燃料块的连续生产方法
KR20140029635A (ko) 팜 부산물을 이용한 펠릿 제조장치 및 그의 제조방법
CN207313550U (zh) 一种新型木屑生物质颗粒生产系统
CN104046403A (zh) 一种秸秆压块成型生产线装置
CN100491878C (zh) 酒糟类粗纤维物料的干燥机组及干燥方法
CN203923129U (zh) 生物质木屑颗粒燃料生产设备
CN202207614U (zh) 高油脂生物质燃料粉碎系统
CN103992837A (zh) 生物质木屑颗粒燃料生产设备
CN203928676U (zh) 滚筒式烘干机及包括其的生物质木屑颗粒燃料生产设备
CN206927865U (zh) 基于高压挤压分离技术的rdf制作系统
BG3738U1 (bg) Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селско­ стопанска биомаса
BG112949A (bg) Система за производство на уплътнено твърдо гориво от отпадъчна селскостопанска биомаса
CN107267248B (zh) 一种生物质成型燃料连续生产线
CN202989087U (zh) 生物质燃料块的连续生产系统
CN104946335A (zh) 生物质颗粒燃料生产线
CN107930802A (zh) 一种甘蔗渣的破碎方法
RU69516U1 (ru) Установка для производства брикетов топлива из подсолнечной лузги
CN204824785U (zh) 一种生物质成型燃料的生产系统