CN101344263B - 生物质直燃发电炉前料仓出料机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质直燃发电炉前料仓出料机，它包括出料绞龙，所述出料绞龙可转动地安装于偏心绞龙支座上，偏心绞龙支座活动地支承于偏心座支架上，该偏心座支架与绞龙扫动支轴固定连接，绞龙扫动支轴上连接有绞龙扫动驱动装置。所述出料绞龙与绞龙驱动装置传动连接。所述偏心绞龙支座包括有外圆周滑动面和位于支座体上的绞龙轴安装孔，出料绞龙通过轴承可转动地支承于绞龙轴安装孔内，该外圆周滑动面的中心线与绞龙轴安装孔中心线间具有偏心距。本发明不仅能保证料仓均匀、连续出料，而且能实现对物料的有效搅拌；它广泛适用于各类直燃发电炉炉前料仓的出料设施上。

Description

生物质直燃发电炉前料仓出料机

技术领域

本发明涉及一种生物质直燃发电锅炉炉前设备，尤其涉及直燃炉前生物质料仓内的给料出料机械，具体地说是将炉前料仓内秸杆等生物质物料均匀、连续地出料，以便将物料输送入炉直接燃烧发电。

背景技术

能源是人类赖以生存的基础，是社会经济持续发展的保障；随着工业化、城镇化进程的加快，特别是经济的高速发展，能源需求量大幅上升。而以煤、石油为主要能源结构及其传统工艺技术，不仅受到资源短缺所带来的约束，而且又严重污染环境，使环境不堪重负。开发利用可再生能源技术是能源可持续发展的基本方向；于是生物质资源的开发利用受到极大的关注，生物质能发电应运而生。

生物质能作为一种低碳能源，具有普遍存在，用之不尽，无环境污染的优势，它在获得优质能源的同时，还实现了资源化综合利用，改善和提高了资源的综合效益。我国是一个农业大国，生物质资源十分丰富，仅各种农作物每年就产生秸杆6亿多吨，其中可以作为能源使用的在4亿吨左右，全国林木总生物量又约有190亿吨，可作为能源利用约为3亿吨，因此生物质能发电具有十分巨大的开发潜力。

生物质直燃发电系统是通过将收集来的秸杆等生物质切割破碎成一定长度的短杆后，或者直接送至炉前料仓，或者将其压制成块型、棒型燃料送至炉前料仓，再将料仓中的生物质物料送至炉门送料机械上，而将物料输送给直燃发电锅炉燃烧。在上述直燃发电系统中，料仓作为物料中转储备站，具有保证发电锅炉均衡工作、连续运行的重要作用，是整个直燃发电系统中不可缺少的设施。

现有的炉前料仓是一筒形物料储备库，它仅在其下部开有出料口，在料仓出料口的下方设有将物料输送至炉门的送料机构，目前这种设于料仓出料口下方的送料机构不外乎两种结构型式。一种是在料仓出料口下方平行布置有若干根向炉门送料喂料的输送皮带，由于料仓出料口的出料量不受控制，或者出现物料大量涌至送料输送皮带上，形成物料在皮带上堆积打滑，甚至造成皮带拖不动而堵车，使物料不能连续均匀地送入炉门；或者出现落料不足，物料送入炉门的速度低于炉内燃烧速度，甚至无料喂入，导致炉内燃烧的断续。另一种送料结构是在料仓出料口下方平行布置有若干送料喂料绞龙，虽然该结构克服了物料的输送滑移，但仍会产生料仓出料口的堵塞和出料不足。

不管是在料仓出料口下方采用输送带送料还是绞龙送料，均由于料仓内缺乏必要的出料设备，而完全依赖于物料重力自由下落出料，加之料仓储量容积大、容易出现出料“死角”。因此，现有料仓既不能避免物料从出料口大量涌出而形成的物料堆积堵塞，也不能避免由于料仓上层物料对中下层物料的重压密实，而在料仓出料口上方产生物料“桥拱”所形成的物料断供，导致料仓的断续出料，甚至无料送出，直接影响发电锅炉的连续稳定运行。也由于料仓内未设置相应出料装置，即使物料能连续流出，也会形成物料的出料不均匀，特别在生物质物料和煤等其它燃料混合使用时，显得尤为突出，严重影响发电锅炉的燃烧效率。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种生物质直燃发电炉前料仓出料机，它不仅能保证料仓均匀、连续出料，而且能实现对料仓物料的有效搅拌混和。

为了解决上述技术问题，本发明的生物质直燃发电炉前料仓出料机，包括出料绞龙，所述出料绞龙可转动地安装于具有偏心结构的偏心绞龙支座上，偏心绞龙支座活动地支承于偏心座支架上，该偏心座支架与绞龙扫动支轴固定连接，绞龙扫动支轴上连接有绞龙扫动驱动装置；所述偏心绞龙支座包括有外圆周滑动面和位于支座体上的绞龙轴安装孔，出料绞龙通过轴承可转动地支承于绞龙轴安装孔内，该外圆周滑动面的中心线与绞龙轴安装孔中心线间具有偏心距。

采用上述结构后，由于在料仓内设置有出料绞龙，该出料绞龙对料仓内生物质物料的输送推动作用，实现了物料向料仓出料口连续且有节制地输出，避免了物料的大量涌出或物料断供而导致的出料不均匀。又由于出料绞龙是可转动地安装于偏心绞龙支座上的，这样绞龙叶片一方面在绕其轴心线转动，另一方面其轴心线又在一定范围内作摆动，这种结构和运动型式，加强了出料绞龙对料仓内物料的搅动和输送作用，它不仅更加有效地避免出料口的大量涌料和断料，而且能有效地破坏由于上层物料重压密实所形成的物料“桥拱”现象，出料更加均匀一致，且能连续不断。还由于出料绞龙通过偏心绞龙支座和偏心座支架安装于绞龙扫动支轴上的，绞龙扫动驱动装置驱动绞龙扫动支轴并带动出料绞龙在料仓内一定范围内沿水平面回转或左右扫动，保证了料仓内任意位置物料都能被均匀输送出料，克服了由于料仓容积大而带来的出料“死角”。在上述结构后，也由于绞龙轴心线是沿一定的摆线运动，而绞龙叶片又是绕轴心线转动，出料绞龙对料仓物料不仅具有较强的搅动输送作用，更具有有效的拌和均料作用，使物料的燃烧效能更加均匀一致，对生物质料和煤等混合物料尤其有效。采用偏心绞龙支座结构，很方便地实现了绞龙轴心线的摆动，具有结构简单，便于安装维修的优点。

所述出料绞龙与液压马达传动连接。采用液压马达驱动的出料绞龙，具有绞龙驱动作用强劲有力，不会产生因电火花而导致的安全事故隐患。

所述绞龙扫动驱动装置包括绞龙扫动动力源以及连接绞龙扫动动力源和绞龙扫动支轴的传动机构。该结构可以方便地实现绞龙扫动支轴的左右扫动，便于制造和安装。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明生物质直燃发电炉前料仓出料机作进一步详细的说明。

图1是本发明生物质直燃发电炉前料仓出料机主视方向的结构示意图。

图2是图1所示结构的俯视方向结构示意图；

图3是图2所示结构中A-A剖视方向的结构示意图；

图4是图3所示结构中绞龙扫动驱动装置的一种实施方式的结构示意图；

图5是图3所示结构中绞龙扫动驱动装置的另一种实施方式的结构示意图；

图6是图1所示结构中出料绞龙安装结构的主视方向示意图；

图7是图6所示结构沿B-B剖视方向的结构示意图。

具体实施方式

在图1、图2所示的生物质直燃发电炉前料仓出料机中，生物质能料仓由料仓壁7围成的圆筒形料仓，容积为45m³，在料仓内的下部位置设有料仓底架15，该料仓底架15上平铺有料仓底板，该料仓底板上对称地开有两个活动仓门16，以便安装、维修及观察。内支架14位于料仓的中心位置，内支架14与料仓底架15固定连接。

在内支架14上固定支承有出料漏斗罩12，该出料漏斗罩12的上部为圆筒状，下部为倒圆台漏斗状，在该出料漏斗罩12的下部设有出料口11，物料输送装置(图中未示出)设于该出料口11的下方，以便将从料仓口11送出的物料输送至发电炉口燃烧。

在出料漏斗罩12的罩内通过支撑安装板可转动地支承有中心立柱4，中心立柱4位于料仓的中心位置，该中心立柱4穿过绞龙扫动支轴13的轴心线并与其固定连接，因此绞龙扫动支轴13可以绕中心立柱4的中心线摆动或转动。

如图3所示，在绞龙扫动支轴13的顶部位置固定安装有偏心座支架5，绞龙扫动支轴13的底端部位连接有绞龙扫动驱动装置10，该绞龙扫动驱动装置10包括有绞龙扫动动力源，以及连接绞龙扫动动力源和绞龙扫动支轴13的传动机构。如图4所示，绞龙扫动动力源为绞龙扫动液压缸9，传动机构则为曲柄连杆机构，该曲柄连杆机构则包括固连于绞龙扫动支轴13上的曲柄以及连接该曲柄和绞龙扫动液压缸9活塞杆的连杆组成，该曲柄在液压缸的的推动下在120°的范围内左右扫动。

图5则是绞龙扫动驱动装置10的另一种实施方式，在该实施例中，绞龙扫动动力源仍为绞龙扫动液压缸9，传动机构则采用齿轮齿条传动副，该齿轮齿条机构中的齿轮为一扇形的不完全齿轮，该不完全齿轮固定安装于绞龙扫动支轴13上，齿条则通过推拉杆连接于绞龙扫动液压缸9的活塞杆上，齿条的外侧还置于齿条导向板，以便使齿条沿导向板左右滑动。齿轮在齿条及液压缸的推动下同样在120°的范围左右扫动。

如图1、图2及图3所示，安装于绞龙扫动支轴13顶部的偏心座支架5呈框型结构，该框型的偏心座支架5上平行地贯穿有两根出料绞龙1，该两根出料绞龙1分置于中心立柱4的两侧且对称设置，出料绞龙1的轴心线平行。在绞龙扫动支轴13上套有固定的液压配流套17，液压配流套17上固定安装有固定液压油咀20，每一固定液压油咀20均通过液压管道连向液压工作站8，该液压工作站8至少包括液压泵、液压控制阀、液压油箱及电气控制件等。液压配流套17上的各固定液压油咀20分别与绞龙扫动支轴13上对应的液压油槽相对应。液压油分别通过液压管道、固定液压油咀20、液压油槽及活动液压孔19通向液压马达6和绞龙摆动液压缸23。在中心立柱4的上端还设置有上护罩2，该上护罩2与出料漏斗罩12位置相对应。

如图6所示，液压马达6的液压马达输出轴22通过对称设置两个滚动轴承21支承于偏心绞龙支座3的支座体绞龙轴安装孔内，液压马达输出轴22通过绞龙联轴器18与出料绞龙1相连接，液压马达6驱动出料绞龙1转动而实现对物料的输送。偏心绞龙支座3沿竖直方向采用对称结构，它包括两侧具有偏心结构的偏心滑动摆盘，该偏心滑动摆盘的外圆周为滑动面，偏心绞龙支座3通过该两圆周滑动面滑动地支承于偏心座支架5上。偏心绞龙支座3两侧偏心滑动摆盘的外圆周滑动面中心线与绞龙轴安装孔中心线间具有一定偏心距，以便在摆动或转动偏心绞龙支座3时，使出料绞龙1的轴心线在空间上作摆动或者转动。如图7(图7中拆去了偏心座支架5)所示，在偏心绞龙支座3支座体的中部固定连接有摆杆24，该摆动杆24的外端设有长槽，长槽上绞连有绞龙摆动液压缸23的活塞杆，绞龙摆动液压缸23的活塞杆作伸缩往复运动时，通过摆动杆24带动偏心绞龙支座3绕其两侧偏心滑动摆盘中心线作摆动。同样该摆动结构也可以采用由绞龙摆动液压缸23驱动的齿轮齿条机构。

上述举出了本发明的一些优选实施方式，但本发明并不局限于此，在不违背本发明基本原理的前提下，还可以作出许多的改进和变换。如出料绞龙1的并不限于两根，还可以是一根、三根或更多根，其数量应当根据料仓的大小及生物质能物料的性质而设计确定。偏心绞龙支座3也不限于对称的偏心盘结构，还可以是其它常见的轴心线偏心摆动结构；其偏心盘的外圆周既可以是滑动面的滑动结构，也可以采用滚动摩擦结构。绞龙扫动动力源既可以采用绞龙扫动液压缸，也可以是气动马达或电动机。出料绞龙1在平面上的扫动角度同样应根据料仓大小、物料性质以及出料绞龙的根数而确定，为了加强出料绞龙1对物料的搅动和拌和效果，其叶片上还可以设计成齿形或焊接凸钉。等等。这些改进和变换均应视为落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种生物质直燃发电炉前料仓出料机，包括出料绞龙(1)，其特征在于：所述出料绞龙(1)可转动地安装于具有偏心结构的偏心绞龙支座(3)上，偏心绞龙支座(3)活动地支承于偏心座支架(5)上，该偏心座支架(5)与绞龙扫动支轴(13)固定连接，绞龙扫动支轴(13)上连接有绞龙扫动驱动装置(10)；所述偏心绞龙支座(3)包括有外圆周滑动面和位于支座体上的绞龙轴安装孔，出料绞龙(1)通过轴承(21)可转动地支承于绞龙轴安装孔内，该外圆周滑动面的中心线与绞龙轴安装孔中心线间具有偏心距。

2.根据权利要求1所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：所述出料绞龙(1)与液压马达(6)传动连接。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：所述出料绞龙(1)有两根，该两根出料绞龙(1)相对中心立轴(4)对称设置，且两根出料绞龙(1)的轴心线平行。

4.根据权利要求1所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：所述偏心绞龙支座(3)通过其外圆周滑动面滑动地支承于偏心座支架(5)上。

5.根据权利要求1所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：在所述绞龙扫动支轴(13)的轴心线位置固定安装有中心立柱(4)，该中心立柱(4)可转动地支承于出料漏斗罩(12)上。

6.根据权利要求1所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：所述绞龙扫动驱动装置(10)包括绞龙扫动动力源以及连接绞龙扫动动力源和绞龙扫动支轴(13)的传动机构。

7.根据权利要求6所述的生物质直燃发电炉前料仓出料机，其特征在于：所述传动机构为齿轮齿条机构或曲柄连杆机构，所述绞龙扫动动力源为绞龙扫动液压缸(9)。

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