CN103038574B - 加工含有生物量的材料的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及加工含有生物量的材料的方法，在该方法中将材料引入到传送机（3，7）上，通过传送机把材料送到机械加工设备(5)和/或到进一步加工装置。该方法还包括测量在与所述传送机（3，7）有关的材料流中水分含量（13）和/或不可燃烧物质的块的尺寸（4）和/或不可燃烧物质的含量，根据所述测量的至少其中一个，将材料传送到要传送去进一步加工的材料和/或到机械加工设备（5），或到要传送到进一步加工装置或机械加工设备（5）之外的其他地方的至少一材料。本发明还涉及加工含有生物量的材料的系统。

Description

加工含有生物量的材料的方法和系统

技术领域

本发明涉及用于加工含有生物量的材料的方法和系统。

背景技术

在各种进一步加工装置中使用生物量有不断增加的趋势，例如在生物燃料或锅炉燃料的生产中。例如在进一步加工装置中已经普遍使用相对容易加工的泥炭或其他生物量。为了收集木材如树桩和伐木残余物以便利用（不然的话它们可能在森林中腐烂分解），进一步加工的有用材料也即所谓燃料木材，结果是它比原先所用的材料更难使用。

树桩和其他燃料木材的输送还常常包含对材料加工造成问题的物质，如各种尺寸的石块、沙子和泥土，它们在进一步加工装置中会造成各种问题。石块、沙子、泥土和其他类似的不可燃烧物质可以作为松散的材料与树桩和其他可燃烧的燃料木材一起输送，还有，例如还可能发现石块会部分或全部嵌在树桩中。所述造成问题的物质还直接损害生产能力；作为不可燃烧的物质，它们减少例如锅炉中的燃烧能力。

在先有技术中，燃料木材主要是作为锅炉燃料以这样的方式使用，即供应燃料木材到锅炉中燃烧。但是，一般的进一步加工装置对相对大石块的剔除能力是相当差的。例如在锅炉中，特别不利的问题通常是由不可燃烧的物质阻塞炉栅或对应的结构和除灰装置所造成的。在先有技术中，已经企图避免这些问题，通过在进一步加装置之前破碎燃料木材和与它一起传送的大石块。既使用这种方式，还是不能将不可燃烧物质，如石块、砂子、或泥土对生产能力的影响减少到足够的程度。还有，大石块可能损坏破碎机或者需要增加它维修的次数。

进一步加工装置使用生物量作为能源还有另一个问题在于，供应给进一步加工装置的生物量的干料含量有时可能太低，从而使利用所述生物燃料经济上不再是可行的。例如，使用特别潮湿的燃料木材作为燃料，特别在锅炉中通常经济上是不可行的。

目前，没有合适的质量控制系统用于包括燃料木材的生物量的供应，以便鼓励生物量供应商供给可能最好质量的材料给进一步使用。相反，现在的系统偿付生物量的价格通常直接与装载的总重量成正比，而不考虑生物量的载重还包含特别重的不可燃烧或其他不适合的物质，如湿的木材或石块。

为了在实验室中执行质量控制，通常分析一个小的样品，它应该代表传送的要使用或要破碎的载重。但是，这样的分析很难说明实际载重的质量，其中包括因为不可能在实践中取出含有大的树桩或树桩部分的载重的代表性样品来说明整个载重的质量。还有，分析这样的样品通常要化费至少一天和要求分开工作。由于这些原因，按照先有技术的质量控制水平通常维持在相当低的程度。

在实践中，按照先有技术的方法可能导致这种情况，进一步利用生物量，特别是燃料木材例如作为锅炉燃料或制备生物燃料，不一定是成本有效或甚至经济上不可行。

因此，在工业中存在解决上述问题的需要，即以这样的方式可以比先有技术更有效地控制供给的生物量的质量。

发明内容

本发明的一个目的是用可以比现在更有效地进行生物量的质量控制的方式解决上述的问题。本发明一个有利的实施例的目的是用这样的方式解决该问题，即按照供应的生物量的质量，可将质量反馈提供给生物量供应商。按照本发明的一个有利实施例，根据生物量的质量控制，对每次载重可按下述方式确定生物量的价格，将好质量的生物量的价格确定为高于差质量的生物量的价格。

按照本发明加工含有生物量的材料的方法表示在权利要求1中。按照本发明加工含有生物量的材料的系统表示在权利要求12中。

在本方法中，可比先有技术更有效地控制供应的生物量的质量。还可使用根据质量获得的反馈信息给出对供给的材料应付费用的更精确的估算并作为以改进所供给材料的质量的激励。

在本系统中，处理供给的生物量是为了，如果需要，进一步处理生物量，例如为了在生产生物燃料或作为锅炉燃料使用生物量。在该系统中，还用下述方式分析该材料，以有可能找出该材料的特性，与其它因素一起用于测定该材料的能量含量和/或用于质量控制。

附图说明

下面，将参考附图更详细地描述本发明，其中：

图1表示按照一个实施例的用于接纳生物量和确定它的能量含量的系统。

具体实施方式

在这个申请中，术语“不可燃料的物质”指的是在正常锅炉中不能燃料的任何物质，如金属、建筑废料（例如混凝土或沥青），和无机土质（例如石块、砂子、砾石、或泥土）。在这些中，特别成问题的物质通常是石块，因为它们可能例如会损坏各种装置，和会将水粘合到材料上的泥土。如果从进来的材料不检测出和除去金属，金属也会在破碎机中和进一步加工中造成问题。

在本申请中，术语“生物量”指的是适合用于生产生物燃料或作为锅炉燃料的任何生物起源的材料。生物量一般包括未加工的材料或从装置出来的废料，如原木或草。特别是，生物量包括木质基础的材料，即所谓的森林燃料。森林燃料例如包括木柴、树皮、木屑、伐木残留物、树桩、树枝、和灌木。在本申请中，代替使用术语“森林燃料”，也使用术语燃料木材，在本申请中，两个术语指的是同一个概念。

在本申请中，术语“供给的材料”指的是至少含有部分生物量的材料。

术语“上热值系数”指的是干物质含量为100%的材料的热值系数。在本申请中，术语“下热值系数”指的是供给的生物量在潮湿状态下的热值系数。在这个申请中，术语“热值系数”指的是上热值系数，除非另外说明。

为了将材料破碎到所需的尺寸和一致的块状，对输送的材料进行机械加工，它特别指的是使用破碎机或切碎机生产破碎或切短的材料。在所述机械加工的上游设置一个或多个传送机或传送机部件，将材料直接或间接地传送到机械加工，在本申请中它们称为第1传送机3。在所述机械加工的下游设置一个或多个传送机或传送机部件，将材料从机械加工处送出，例如到进一步加工的装置，在本申请中它们称为第2传送机。所述传送机，或者至少它们中的一部分，例如可以包括皮带传送机。

供给的燃料木材的载重除了燃料木材之外通常还包含有害的不可燃烧的物质。例如在树桩的载重中,包括树桩的载重,通常包含各种大小的石块，它们即可以松散的石块存在也可以是含在树桩中的石块存在。依次，伐木残留物包含不可燃烧的物质，特别是由于如下原因，通常伐木残留物是堆积在路边等待运输。这样，燃料木材堆垛的最下层是与泥土接触。还有，在伐木残留物的堆垛上有可能放置石块作为压重物。这样，这些放置作为压重物的石块可能最后与燃料木材一起传送。

图1表示一个有优点的示范系统，用于接受和加工材料，还包括确定该材料的能量含量。图中示出供给的材料1、供给材料的存储2、第1传送机3、测量和测量装置4、14、15和16，包括一个或多个下述测量：不可燃烧物质的块的尺寸的检测4，不可燃烧物质的数量的测量16，可燃烧材料的数量的测量15，可燃烧材料的块的尺寸的检测14。该系统还包括机械加工设备5、第1杂物排除6、第2传送机7、测量和测量装置8、17、18、19，包括一个或多个下述测量：不可燃烧物质的数量的测量8、可燃料材料的数量的测量17、可燃料材料的块的尺寸的检测18、不可燃烧物质的块的尺寸的检测19、水分含量的测量13、以及第2杂物排除11、和最终破碎的材料或碎片10、或其他副产品。图1还示出进一步加工装置9和湿材料的干燥12。如果需要，系统还包括加工过材料的中间存储20。

该系统，或它的子系统，可以与进一步加工装置分离设置，或用这样方式设置在它的附近，使得将材料运输到该系统和到进一步加工的距离很短。该系统可以是固定的，但是也可以应用可移动的系统工作在获得材料的地方附近。在这方面例如也可应用包括所述测量和传送机的可移动的破碎机或切碎机系统，或者可将所述测量装置和传送机连接到该系统。

取决于供给材料1的质量和类型还根据进一步加工装置9的需要，可将供给材料1例如或者输送到供给材料存储2或者到第1传送机3，或甚至绕过机械加工5直接到第2传送机7。在系统中供给材料存储2的数量可以是一个或多个，每个供给材料存储2可以是或者短期中间存储或者是长期存储。还可以是这样将供给材料直接卸载到传送机上，在系统中没有供给材料存储2。

供给材料1可以直接下载到第2传送机7，例如在这样的情况下，供给材料载重不含有这些需要机械加工5才能保证进一步加工装置9成本有效或经常运转的材料。例如，可以直接引入到第2传送机的这样的材料可以是木块或泥炭。

例如通过卡车或火车将材料运输到该系统。运输的材料载重在使用材料之前必须称重。例如，载重的称重与材料的运输有关可用这样的方式进行，对装载材料载重的车辆在带载重和卸下载重两种情况下进行称重。另一种或替代的方法，可将测量某次载重的重量的装置装设在或者分离的地方或者连接在材料传送机3、7的中一个或多个。

在有利的实施例中，用传送机例如以连续流动通过测量装置的方式运输材料，和在流过的生物量上连续进行必要的测量。通过传送机，例如将材料引入到破碎机或切碎机，和离开机械加工。借助传送机和/或存储也可构成杂物排除6和11。

在一个实施例中，在机械加工5之前对供应到第1传送机上材料1中的不可燃烧物质如石块的数量和/或块的大小进行测量。优选地，至少应该测量不可燃烧物质块的尺寸，以便检测出可能损坏例如破碎机或切碎机的大的石块和其他大件的杂物。为了检测所有或几乎所有的有害的石块，在机械加工5之前不可燃烧物质的检测4优选地基本上连续地进行。当在进一步加工装置9中使用含有树桩或类似物通常有石块的燃料木材时，进行检测不可燃烧物质的测量是特别必要的。除了石块之外，在某些情况下在机械加工5之前可能还需要测量供给材料1中所带的金属件的数量和大小。

由于进行测量4检测不可燃烧物质，就可能对有害物件进行如下反应，如可以减少装载量并同时需要对机械加工装置如破碎机或切碎机进行维修。例如可以这样做，引导包含有害物件如石块的检测过的物流从第1传送机3到第1杂物排除6，从而使所述石块不送到机械加工5中。对含有石块或其他物件的尺寸大于给定尺寸（即，预定的极限值）的材料可以这样做。另一种是，可使机械加工停车直到有害物质已经由旁路离开机械加工5。用这种方式操作，例如连同不可燃烧物质数量的测量8，可将不合适的材料从系统中排出。

按照一个有利的范例，除了或代替不可燃烧物质的测量，用测量可燃烧材料对供给材料的质量进行测量。例如，通过测量可燃烧材料块的大小，与其他因素一起有可能检测树桩块的大小，例如破碎之前树桩块的实际大小和块的偏差。当可燃烧材料块的大小可能影响所传送的材料的定价时，特别是树桩的情况,这些信息是很有用的。对不是树桩的材料也是一样，测量可燃烧材料块的大小常常是很有用的，因为供给进一步加工装置材料块的大小通常影响所述装置的功能，例如供给材料质量的均匀度可以与最终产品的质量成比例。

在一个范例中，在机械加工5之前用测量装置14测量供给到第1传送机3上生物量1中可燃烧材料块的大小。因此可以按照块的尺寸用这样的方式调节破碎机或切碎机的给定值，使得在机械加工5之后可燃烧材料块的大小将会尽可能的均匀。除了大块的尺寸之外，在机械加工5之前检测很细小块的尺寸也是有用的，因为太细的材料也可能对系统的功能有害。

可代替的或者另外的，在质量控制系统中可以使用在机械加工之前测量到的可燃烧材料块的尺寸，以便向材料供应商报告供给材料块的尺寸。还有，可以使用这个数据作为影响所传送载重的价格的参数。

在范例中，优选地与第2传送机7一起在机械加工5之后也测量所供给材料1的可燃烧材料块的大小。因此不仅可以检测加工后材料块的尺寸而且也可测量不经过加工的材料的实际块的尺寸。例如当在生产生物燃料或作为锅炉的燃料时，这个块的尺寸是很重要的，和可以使用它作为一个控制参数。

在有利的实施例中，在机械加工5之前和之后两处都测量不可燃烧物质的块的尺寸。这使得有可能，与其他因素一起，有效地控制如破碎机或切碎机的操作，和/或检测是否需要维修。所以该设备可以维持比现在更佳的时间间隔，使设备不象先有技术那样仅为了安全起见经常需要停车进行维修，每次当效率变差时仍然可以维持设备工作。因此，也提高了机械加工设备操作的可预估能力。

在机械加工5之前和之后都可以测量可燃烧材料的不仅块的尺寸而且数量。

在范例中，优选地与第2传送机7一起进行供给材料1的水分含量的测量13、检测可燃烧材料块尺寸的测量18、可燃烧材料数量的测量17、检测不可燃烧物质块的尺寸的测量19、或不可燃烧物质数量的测量8。更优选地，进行这些测量中的几个。与第2传送机7一起可以对供给的材料1进行测量8、13、17、18或19，不管供给的材料1已经通过机械加工5或者是假如供给的材料1已经是直接供料给第2传送机7。优选地至少对要供给进一步加工装置的燃料木材进行这些测量8、13、17、18和19，和在许多情况下对所有供给的材料1进行所述的测量。

在与第2传送机7相关联的上述阶段首先有利地进行对供给的材料1水分含量的测量13，因为当从细小的部分测量水分时水分测量一般是最可靠的。在水分测量13的基础上，太湿的材料，如太湿的燃料木材，可将它送到例如或者是湿材料的干燥处理12或者到第2杂物排除11。燃烧太慢的材料不一定是可行的，因为这样的材料的燃烧成本通常高于从燃烧得到的经济效益。这种特别湿的材料一般包括例如在森林里停留了相对很长时间的树枝。

在与第2传送机7相关联的所述阶段应该经常测量不可燃烧物质的数量，不管不可燃烧物质的数量是否已经在机械加工5之前测量过或者是否将供给材料1已经直接引入到第2传送机7。在与第2传送机7相关联对不可燃烧物质进行数量测量8的基础上，可以确定在供给材料中不可燃烧物质的含量因而可以估算在供给材料1中干物质的热值。因此，可将质量差的材料和不可燃烧物质含量特别高其燃烧不是经济可行的材料放到一边，例如送到第2杂物排除11，或者例如作为副产品。

在有利的实施例中，采用对供给材料1水分含量的测量13和对不可燃烧物质数量的测量8，或者对可燃烧材料数量的测量17，确定供给材料1的水分值和干物质的质量值。这个水分值，例如可以使用从水分含量测量13得到的干物质含量，例如用百分比的形式。这个干物质质量值，例如可以使用在传送的生物量整个数量中可燃烧材料的比例，如在不可燃烧物质数量的测量8中得到的，例如用百分比的形式。按照分类也可以得出质量值，例如将满足预定极限值的材料总是分类在给定质量的类别中。

通过组合水分值和干物质质量值，和通过把这两个值与供给材料的重量数据组合，基本上可以实时得到整个供给材料的能量含量，作为反馈的数据。所以对每次进入系统的材料载重可以分别测定其能量含量。在材料的干物质的质量值中，不仅在机械加工之后检测到的不可燃烧物质和/或可燃烧材料的含量，而且在机械加工5之前可燃烧材料的数量和/或引导到第1杂物排除6的不可燃烧物质的数量都考虑在内是有利的。

将上述测量中获得的一项或多项测量数据存储到计算机系统21中，计算机可对测量数据进行处理并编制成报告，如包含质量反馈的报告22。如果需要，该计算机系统还可为图1所示的系统其他部分和它的控制服务。在另一个范例中，还可将测量数据传送给离散的计算机系统23，在那里可对测量数据进行处理并编制成报告，如包含质量反馈的报告24。包括计算机系统21和/或计算机系统23的质量反馈系统还可使用通讯连接设置在与该系统的其余部分实际分离的地方。因此，质量反馈系统包含有测量数据和收集的其他有关材料载重或材料的数据，从而可将报告给予材料供应商。例如，报告22是特定载重的质量反馈，而报告24例如包括根据计算方法、方程式或组合测量结果得到的结论得出的质量反馈值。所用的计算机系统可以是例如与机械加工设备相关联的计算机，它也接受从测量装置得到的测量数据和其他信息，如材料载重的识别数据。

在按照一个范例的实施例中，由运输车辆如卡车或火车装载材料，优选地是燃料木材，到卸载传送机，将运送的材料从所述运输车辆卸到传送机上或者全部或者适当的批次。之后，卸载传送机可以传送载重，例如或者到第1传送机3、到第2传送机7，或者到供给材料的存储2。可以用人工或自动的方式运输供给的材料1。也可将由运输车辆供给的材料保存在临时存储处，再从那里把材料供给到系统中。

与特定的范例有关，应用一种解决办法，其中供给的材料是自动识别的。当使用供给材料的存储2时，在某些情况下，特别是如果包含材料1的供给材料的存储2是由几个不同的载重供给的，那么在每批供给材料的载重中包括足够数目的包含识别数据的元件可能是很有用的。例如，识别数据的元件可以是包含该载重识别数据的微芯片，如无线电频率远距识别（RFID标签）或对应的装置。通过使用包含识别数据的微芯片或其他元件，可用相对低的成本识别供给材料1的来源，既使该供给材料载重与某个时候进来的几批其他的供给材料载重保存在同一存储处2中。

在有利的范例中，该系统包括一个或多个下面局部的步骤，或者部分或者全部：

1.初始步骤：

-对供给材料1称重和测定该载重的重量，

-毛称重，例如通过对运输车辆有载重和无载重两种情况的称重；净称重，例如在分开的秤上或与至少一个传送机关联设置的秤上称重；

-登记该载重的毛重和/或净重；

-可以自动地给该载重规定识别数据，例如通过ID鉴别，

-可以提供带具体识别数据的载重，例如通过在该载重中包括一个或多个包含识别数据的元件。

2.供给材料1的存储和它到传送机3或7的传送：

-将该载重传送到供给材料的存储2，或者

-将该载重从存储处或直接将该载重传送到第1传送机3或第2传送机7，

-检测传送到传送机的该载重。

3.在机械加工之前采取的步骤：

-不可燃烧物质的检测4

-检测石头块的尺寸，或

-不可燃烧物质特别高的含量，或

-检测金属，

-根据检测不可燃烧物质的测量防止损坏机械加工设备5，测量显示超过预定极限值的块：

-将包含超过块极限值的材料部分引到第1杂物排除6，或

-在除去超过极限值材料的时候停止机械加工5，或

-停止机械加工5并将超过极限值的材料引导到机械加工的旁通分路，

-将保持在极限值内的生物量送到机械加工5，

-可燃烧材料块尺寸的检测14，

-检测供给的生物量块的大小：

-优选地在基本连续测量中，

-按照材料块的尺寸可以调节机械加工设备的功能参数，例如用这样的方式使加工后块的尺寸将会尽可能的均匀；

-可燃烧材料数量的检测15。

4.在机械加工之后对引导通过机械加工的材料和/或直接引入到第2传送机的材料可以采取的步骤：

-将材料载重引入到第2传送机7，

-用基本连续测量的方式有利地进行水分含量的测量；

-如果测量的材料瞬时水分含量超过预定极限值：

-将超过极限值的部分引入到潮湿材料的干燥12，或

-将超过极限值的部分引入到第2杂物排除11，

-根据测量到的水分含量计算供给材料1的平均水分含量，

-优选地用连续测量进行不可燃烧物质数量的测量8和/或可燃烧材料数量的测量17：

-如果不可燃烧物质的数量超过预定的极限值：

-将材料超过极限值的部分引入到第2杂物排除11；或

-将材料超过极限值的部分作为副产品材料，

-根据对不可燃烧物质数量的测量计算在供给材料1中不可燃烧物质的平均含量，如果没有分别测量的话,

-检测可燃烧材料块的尺寸：

-检测供给生物量的块的尺寸，

-优选地采用基本连续的测量，

-根据加工后测量到的块的尺寸数据可以调节机械加工设备5的功能参数，

-如果在机械加工之前和之后测量了块大小的数据并还考虑到设备的功能参数，可以检测是否需要对设备维修。

5.提供质量反馈，例如作为报告22：

-质量反馈可以是，例如，对特定载重的和/或它可以包括给定的时间段，

-例如，进入系统的一个或多个下述的数据项：

-供给材料1的重量，和

-水分含量，例如根据平均水分含量计算的水分值，以便指示供给材料的干物质含量（%），

-根据不可燃烧物质或可燃烧材料的平均含量计算的干物质的质量值，以便指示在整个材料数量中可燃烧材料的含量（%），

-上和/或下热值系数，

-不可燃烧物质和/或可燃烧材料块的大小，

-可能的特殊测量，如果该载重中排除物的含量（总的排除物和还可能包括副产品）超过预定的极限值（太湿的材料太多和/或不可燃烧物质太多）；

-将该载重质量和/或对给定的时间段的反馈信息提供给该载重的供应商；

-例如通过特殊的质量反馈申请表和/或供应商服务器反馈；

-通过运输的技术规范可能影响该载重供应商的业绩，

-可以使用运输的技术规范帮助供应商本人业绩的计划。

6.确定质量反馈值，例如作为报告23：

-把供给材料质量的反馈信息给予材料供应商，例如对特定的各次载重或例如对双方同意的时间段；

-例如通过特殊的质量反馈申请表和/或供应商服务器反馈，如计算机系统21或计算机系统23；

-通过运输的技术规范可能影响该载重供应商的业绩;

-通知该载重供应商一个或多个下述的质量反馈值：

-供给材料中水分的百分比（由整个载重和/或可燃烧材料计算得出），

-该载重的质量值（例如质量分类和/或可燃烧材料的含量），

-供给的可燃烧材料块的尺寸，

-供给的可燃烧材料的数量，

-供给的不可燃烧物质块的尺寸，

-供给的不可燃烧物质的数量，

-供给的生物量的上热值系数，

-供给的生物量的下热值系数，

-供给材料的货币值，

-供给的生物量中干物质的能量含量（MWh和/或MWh/t），和/或

-在接受状态下供给的载重的能量含量（MWh和/或MWh/t），

-可以使用运输的技术规范帮助供应商本人业绩的计划，

-可能的特殊测量，如果该载重中排除物的含量（总的排除物和还可能包括副产品）超过预定的极限值（太湿的材料太多和/或不可燃烧物质太多）。

可以制定对供给材料应付的价格，例如，根据该载重的重量、水分值、热值系数、和干物质的质量值。还可能要考虑其他因素，如供给材料（可燃烧材料和/或不可燃烧物质）块的大小。当确定该载重要付的价格时，例如可以应用每兆瓦小时的费用（feesperMWh），其中考虑到一个或多个上述的质量反馈值是有利的。在一个有利的范例中，当确定税率时，要考虑到如下因素：

-在该载重（t）中可燃烧材料的数量，它可由下述方法得出例如通过供给材料（1）的重量和干物质的质量值，或者根据在生物量中可燃烧材料的数量,和/或

-供给材料的（下）热值系数（MWh/t），它可由下述方法得出，例如通过考虑在供给载重(t)中可燃烧材料的数量、供给载重的水分值（%），以及该材料的干物质的（上）热值系统，和/或

-例如在木材中干物质的上热值系数通常几乎是不变的（在5MWh/t的数量级）。

因此，所有上述质量反馈值都可能影响要付某次载重的价格；在有利的范例中，影响要付的价格的因素包括至少是生物量的重量(t)、干物质的质量值、水分值、和/或生物量有效的热值系数（MWh/t），有利地还有材料块的尺寸。用这种方式，供应商可以得到高质量燃料木材的更好价格，在这种情况下高质量的燃料木材对供应商和进一步加工装置双方都有利。

在一个有利的实施例中，质量反馈系统能给予进入该系统的任何测量数据作为反馈。还有，质量反馈系统不仅可以给予测量的结果而且也能给予由测量数据与其他信息组合而产生的数据。这数据或至少它的某部分能通过质量反馈系统作为反馈给予生物量生产终端。有利地，还可利用这样的反馈数据去保证该测量是正确的。

在载重中杂物排除的比例值可以是事前双方同意的任何值。考虑到成本有效性，杂物排除合适的极限值，例如可以是最大为该载重数量的10到12%。

例如，如果该材料在运输状态下上热值系数和总的水分含量是已知的话，可以得出该载重下热值系数。例如，与其他的因素一起通过下面的公式可以计算木材和泥炭的下热值系数：

其中：Qnet(ar)是下热值系数(MJ/kg)（兆焦耳/公斤）

Qnet(d)是上热值系数(MJ/kg)，木材一般约为5，

Mar是接受状态下总的水分含量（%），潮湿燃料的质量称重，燃料木材一般约为50，

E(H₂O)是蒸发水分时消耗的热量（例如，在25℃温度下约为0.02443MJ/kg），和

y是从MJ转换到kW的转换因子，它为3.6。

块尺寸的测量可以与一个或多个传送机相关地进行，通过测量

-可燃烧材料块的尺寸，和/或

-不可燃烧物质块的尺寸。

有利地，用这样的方式即在机械加工之前和之后两次测量不可燃烧物质和可燃烧材料两种块的尺寸。

例如通过声学分析、电磁辐射和/或照相分析（块尺寸的分析）可以对不可燃烧物质进行测量。例如用金属检测器可以测量金属和用例如与其他不可燃烧物质相同的方法与其他材料分离，或者例如用磁铁。用放射性源或红外辐射源照射传送机传送的材料，可以测量水分含量；结果，可以获得水分子的数量，即材料的水分含量。用已知的测量装置和方法，如那些在该系统中采用的和上述的方法和装置可以进行各种测量。可以有利地以材料流的连续测量方式进行一个或多个测量。

通过应用按照本发明的系统，可以对供给几个不同的生产装置，如生产生物燃料和锅炉燃料的装置的材料进行加工。

本发明不是只局限在上述描述中说明的各个范例，而本发明的特征在于下面权利要求书中将要说明的东西。

Claims (22)

1.用于加工包含木质材料的材料的方法，在该方法中将材料导引到传送机（3，7）和通过传送机导引到机械加工设备（5）和/或进一步加工装置，其中该方法包括

-测量在与所述传送机（3，7）相关联的材料流中的水分含量（13），和/或

-测量在与所述传送机（3，7）相关联的材料流中的不可燃烧材料的块的尺寸（4），和/或

-测量在与所述传送机（3，7）相关联的材料流中的不可燃烧材料的数量，和

-提供所述材料的质量反馈数据，其中所述质量反馈数据基于测量的数据，

-基于所述至少一个测量，把材料传送到进一步加工装置和/或传送到将要被传送到机械加工设备（5）的材料，或者传送到将要被传送到进一步加工装置或机械加工设备（5）之外的其他地方的至少一材料。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于该方法包括

-通过所述传送机将包含木质材料的材料传送到所述机械加工设备（5），

-在所述机械加工设备（5）的上游用测量装置（4）测量不可燃烧材料的块的尺寸，和

-根据测量结果决定是否将经测量的材料从所述传送机排出或者是否通过所述传送机将它传输到机械加工设备（5）以进行破碎。

3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于该方法包括

-测量在与传送机（7）相关联的材料流中可燃烧材料的块的尺寸和/或可燃烧材料的数量，使至少部分经测量的材料被引到进一步加工装置，和

-根据可燃烧材料的块的尺寸和/或可燃烧材料的数量的测量结果调节进一步加工装置的功能参数和/或控制引入到进一步加工装置的材料的质量。

4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述传送机包括第一传送机（3）和第二传送机（7），用所述第一传送机（3）将材料引到机械加工设备（5），通过该机械加工设备在将材料从机械加工设备（5）引到所述第二传送机（7）之前将至少部分材料破碎。

5.按照权利要求2所述的方法，其特征在于当测量表示不可燃烧材料的块的大小和/或数量超过预定的极限值时，至少采取下面的步骤中之一：

-将上述测量过的材料引到杂物排除（6），或者

-将机械加工设备（5）停止足够长的时间，以便从所述传送机直到所述机械加工设备（5）将有害物质排出。

6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于该方法包括：

-确定所述材料的重量，

-确定与传送机（3，7）相关联的可燃烧和/或不可燃烧物质的数量，

-确定与传送机（3，7）相关联的材料的含水量，

该方法还包括：

-根据前面步骤中确定的数据确定所述材料的能量含量和确定上热值系数。

7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于该方法包括提供供给材料的质量反馈数据，通过将所述供给材料的特征数据输入质量反馈系统，根据该特征数据该质量反馈系统产生质量反馈报告，该报告包含根据涉及所述供给材料的所述输入的数据产生的质量数据。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于该方法包括将供给材料的下述数据中一个或多个输入到质量反馈系统中：

-在供给材料中可燃烧材料的数量，

-在供给材料中不可燃烧物质的数量，

-可燃烧材料的块的尺寸，

-不可燃烧材料的块的尺寸，

-供给材料的含水量或干物质含量，

-可燃烧材料的上热值系数，

其中该方法包括给出下述各项数据中的一项或多项作为质量反馈数据：

-供给材料的货币值，

-在接收状态下供给材料的能量含量，

-适合进一步加工的材料的能量含量，

-供给材料的质量值，

-可燃料材料的块的尺寸，或者

-不可燃烧材料的块的尺寸。

9.按照权利要求7所述的方法，其特征在于该方法包括将不可燃烧材料的块和/或可燃烧材料的块的尺寸作为数据输入到质量反馈系统，其中质量反馈数据至少包括所述不可燃烧材料的块和/或可燃烧材料的块的尺寸的数据。

10.按照权利要求7所述的方法，其特征在于该方法包括作为数据输入至少供给材料的水分含量，可燃烧或不可燃烧材料的数量，和可燃烧材料的上热值系数，其中质量反馈数据包括至少所述供给材料的能量含量的数据。

11.按照权利要求7所述的方法，其特征在于该方法包括确定和设定下述数据中的一项或多项作为质量反馈数据：

-供给材料的货币值，

-供给材料在输送状态下的能量含量，

-供给材料适合进一步加工部分的能量含量，

-供给材料的重量，

-供给材料的上热值系数，

-供给材料的质量值，或

-供给材料的水分含量。

12.用于加工包含木质材料的材料的系统，该系统包括至少一台传送机（3，7）和机械加工设备（5）和/或进一步加工装置，其特征在于该系统还包括至少：

-测量与所述传送机（3，7）相关联的水分含量的测量装置（13），或者

-测量来自材料流的不可燃烧物质数量的测量装置（8），或者

-测量材料流中不可燃烧材料的块的尺寸的测量装置（4），

其中

-设置至少一台传送机（3，7）用于传送所述材料到进一步加工装置和/或到机械加工设备（5），

-该系统还包括输送设备用于将来自传送机（3，7）的所述材料输送到至少一个其他地方，和

-该系统还包括目的为产生所述材料的质量反馈数据的质量反馈系统，其中所述质量反馈数据基于测量的数据。

13.按照权利要求12所述的系统，其特征在于：

-所述至少一台传送机包括第一传送机（3），其布置成将材料流传送到所述的机械加工设备（5），

-所述测量装置测量从与所述第一传送机相关联的材料流来的不可燃烧材料的块的尺寸，

-所述输送设备当测量结果超过预定极限值时将从所述第一传送机来的材料输送到机械加工设备（5）上游的杂物排除（6）。

14.按照权利要求13所述的系统，其特征在于：

-所述至少一台传送机还包括用于传送材料到进一步加工装置的第二传送机（7），

-所述测量装置还测量与所述第二传送机（7）相关联的材料流中可燃材料的块的尺寸和/或数量的测量装置，

-所述系统还包括控制装置，其根据至少一个所采取的测量控制进一步加工装置的功能参数或控制将要输送到进一步加工装置的材料的质量。

15.按照权利要求12所述的系统，其特征在于所述至少一台传送机包括将材料传送到机械加工设备（5）的第一传送机（3），和将材料从机械加工设备（5）传送到进一步加工装置的第二传送机（7）。

16.按照权利要求12至15中任一项所述的系统，其特征在于该系统包括根据至少一个对不可燃烧物质采取的测量使机械加工设备（5）停止的装置。

17.按照权利要求15所述的系统，其特征在于该系统包括：

-测量所述材料重量的装置，

-测量与第一和/或第二传送机相关联的所述材料中可燃烧和/或不可燃烧物质数量的装置，

-测量与第一和/或第二传送机相关联的所述材料的水分含量的装置，

-根据上热值系数和测量的数据确定能量含量的装置。

18.按照权利要求12至15中任一项所述的系统，其特征在于该系统还包括用于产生供给材料的质量反馈数据的质量反馈系统，将所述供给材料的质量反馈系统特征数据输入到该质量反馈系统中，根据所述输入的数据,所述质量反馈系统产生质量反馈报告，该报告含有所述供给材料的质量数据，该数据是根据所述输入的数据产生的。

19.按照权利要求18所述的系统，其特征在于布置将下述各项供给材料的数据的一项或多项输入到质量反馈系统中：

-供给材料中可燃烧材料的数量，

-供给材料中不可燃烧物质的数量，

-可燃烧材料的块的尺寸，

-不可燃烧材料的块的尺寸，

-供给材料的水分含量或干物质含量，

-可燃烧材料的上热值系数，

和该质量反馈数据包括下述各项数据的一项或多项：

-供给材料的货币值，

-在输送状态下供给材料的能量含量，

-适合进一步加工的材料的能量含量，

-供给材料的质量值，

-可燃烧材料的块的尺寸，或

-不可燃烧材料的块的尺寸。

20.按照权利要求18所述的系统，其特征在于布置将不可燃烧材料的块和/或可燃烧材料的块的尺寸作为数据输入质量反馈系统中，其中质量反馈数据包括至少所述不可燃烧材料的块和/或可燃烧材料的块的尺寸的数据。

21.按照权利要求18所述的系统，其特征在于布置将至少供给材料的水分含量，可燃烧或不可燃烧物质的数量、和可燃烧材料的上热值系数作为数据输入该系统中，其中质量反馈数据包括至少所述供给材料能量含量的数据。

22.按照权利要求18所述的系统，其特征在于布置该系统确定和设定下述各项数据中一项或多项作为质量反馈数据，

-供给材料的货币值，

-供给材料在输送状态下的能量含量，

-适合进一步加工的供给材料部分的能量含量，

-供给材料的重量，

-供给材料的上热值系数，

-供给材料的质量值，或

-供给材料的水分含量。