CN104624344B - 一种农作物秸秆捆负压粗粉碎方法及秸秆捆负压粗粉碎设备 - Google Patents

一种农作物秸秆捆负压粗粉碎方法及秸秆捆负压粗粉碎设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种农作物秸秆捆负压粗粉碎方法,有秸秆捆通过解绳皮带输送机,倾斜刮板输送机,立式秸秆捆粗粉碎机,吸风管,旋风分离器,卸料关风器,吸风管,脉冲布袋除尘器,除尘关风器,吸风管,高压风机,出风管组成;所述的立式秸秆捆粗粉碎机至高压风机之间各设备用吸风管联结,使秸秆捆粗粉碎在负压气力输送状态下连续工作。以上所述的立式秸秆捆粗粉碎机,其特点是立式布置,在粉碎机箱体内,从上往下依次布置齿辊散捆区,电磁除铁区、锤片粉碎区、比重除石区。经检测,本发明农作物秸秆捆负压粗粉碎方法粉尘排放符合国家环保标准,本发明实现了秸秆捆的规模化清洁连续粗粉碎,可应用于秸秆人造板、秸秆能源、秸秆饲料等领域,并提供了新颖可靠的工艺和成套设备。

Description

一种农作物稻秆捆负压粗粉碎方法及稻秆捆负压粗粉碎设备
技术领域
[0001] 本发明涉及秸杆人造板制造领域,也适用于秸杆能源和秸杆饲料行业。
背景技术
[0002] 我国粮食年产量5亿吨以上,居世界第1位,相应的秸秆年产量(稻草、麦秸、玉米秸 杆等)约7亿吨,如果每年利用1亿吨秸秆生产秸杆中密度人造板,可年产中密度秸秆人造板 1亿立方米,用于建材领域,并将大大减轻焚烧稻秆造成的大气污染,大量减少木材消耗,保 护森林资源。
[0003] 当规模化生产秸秆人造板(年产1 • 5〜5万方秸杆人造板)时,必须使用秸秆捆作为 原料,通过粗粉碎使秸秆最大长度不大于1〇〇毫米,然后进入秸秆烘干工序;同时,规模化粉 碎秸杆时,必须严格控制粉尘排放,改善车间环境,降低劳动强度,符合国家环保标准,达到 清洁连续生产,实现秸杆人造板行业的可持续发展。
[0004] 现有技术中国专利CN 202700813U,名称是一种风选分离装置以及一种风选分离 系统,原料是玉米秸秆,其工艺流程是粉碎—提升—料斗—输出端—负压风选箱分离皮、穰 —从左侧下料口得到皮颗粒料,用作聚乙烯挤压成型的补料;从负压风选箱右侧下料口排 出穰颗粒料。负压风选箱2含尘空气—出风口—负压风机—除尘布袋—排放。该文献中采用 负压风选箱,长X宽X高=3m X 0 • 5m X 2m,卸料原理是重力沉降,利用该箱内的低风速,使物 料停留时间延长,在重力作用下从下部出料口中排出。可见该负压风选箱不能达到分离玉 秸皮、穰的目的,且采用的负压风机,也无结构说明。一般而言,离心风机都有一个吸风口和 一个出风口,当风机吸风口与设备接通,设备内的空气被风机吸出,从风机出风口排出,设 备内就是负压;当风机出风口与设备接通,外界空气被鼓入设备内部,设备内就是正压,因 此负压风选箱是达不到分离玉米秸杆皮和穰的目的的。
[0005] 现有技术中国专利CN103931369A,名称是一种秸秆破碎机,其工艺流程是称重式 带式给料机—拨料装置—一级刀辊和二级刀辊破碎—料管—集料器内的输送螺旋装置— 成品出料管—得到破碎秸杆成品(lOOmm以下),在集料器内的含尘空气—集料器上部的收 尘布袋—排气管排出空气。对于一般有物料粉碎粒度(或长度)不超过某一数值要求的粉 碎机,均设计有筛板(筛网),通过改变筛孔大小来达到粉碎目标值;该公开文献中没有筛 网,不能达到稻秆破碎粒度100mm以下的目的。一般气力输送系统中都有风机,依靠风机产 生的风力实现对物料的气力输送。该公开文献中的实施例中没有风机,经串联刀辊破碎后 的秸秆料将堵塞在二级刀辊与料管的连接处,无法出料,直到秸杆破碎料把旋转的刀辊堵 死停机为止。
[0006]又一现有技术中国专利CNl〇3843537A名称是稻草秸秆破碎机,其工艺流程是稻草 秸秆—传动轴-> 输送带—滚动轴—主轴及刀片—筛网->输送管道—吸风机—出料管->得 到破碎稻草秸秆。破碎料和空气从吸风机—出料管—排出。其稻草经破碎后,通过筛网,从 吸风机和出料管中排出,因秸秆摩擦系数大,泥沙含量高,使风机叶轮的磨损较快。一般配 合饲料行业的锤片粉碎机+风机气力输送出料有完善的工艺配套(如卸料、除尘等),粉碎筛 网孔径1〜5mm,粉碎后的粉料(玉米、麸皮等)先经卸料、除尘,然后其中的含尘空气从风机 中排出。
发明内容
[0007]本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足,针对秸秆捆进行负压粗 粉碎的方法及其负压粗粉碎设备,可对农作物秸秆捆在负压条件下进行粗粉碎,秸秆粗粉 碎最大长度不大于100毫米,粉尘排放符合国家环保标准,可规模化生产年产1.5〜5万方秸 秆人造板。
[0008]本发明的具体技术方案是:一种农作物秸秆捆负压粗粉碎方法,将秸秆捆通过解 绳皮带输送机1,倾斜刮板输送机2,立式秸秆捆粗粉碎机3,吸风管4,旋风分离器5,卸料关 风器6,吸风管7,脉冲布袋除尘器8,除尘关风器9,吸风管10,高压风机11,出风管12;所述的 立式秸秆捆粗粉碎机3至高压风机11之间各设备用吸风管联结,使秸秆捆粗粉碎在负压气 力输送状态下连续工作。
[0009] 本发明还提出了一种秸秆捆负压粗粉碎设备,如上所述的立式秸秆捆粗粉碎机, 其特点是立式布置,在粉碎机箱体31内,从上往下依次布置齿辊散捆区,电磁除铁区、锤片 粉碎区、比重除石区。
[0010] 经检测,本发明农作物秸杆捆负压粗粉碎方法粉尘排放符合国家环保标准,本发 明实现了秸秆捆的规模化清洁连续粗粉碎,可应用于秸杆人造板、秸秆能源、秸秆饲料等领 域,并提供了新颖可靠的工艺和成套设备。
附图说明
[0011] 图1是本发明的农作物秸秆捆负压粗粉碎工艺流程图。
[0012] 图2是本发明中立式秸秆捆粗粉碎机的结构示意图。
[0013] 图3是本发明中立式秸秆捆粗粉碎机的D-D剖面结构示意图。
[0014]图4是是本发明中立式秸秆捆粗粉碎机的局部放大示意图。
[0015]图1中:
[0016] 1-人工解绳皮带输送机;2-倾斜刮板输送机;3-立式秸杆捆粗粉碎机;4-吸风管; 5_旋风分离器;6-卸料关风器;7-吸风管;8-脉冲布袋除尘器;9-除尘关风器;10-吸风管; 11_局压风机;12_出风管。
[0017] 图2、图3、图4中:
[0018] 31-粉碎机箱体;32-上齿辊;33-下齿辊;34-电磁铁;35-气缸及行程开关;36-磁铁 轨道;37-电磁铁开关;38-滚轮;39-铁件箱及清理门;310-锤片粉碎转子;311-筛板;312-粉 碎出料管;313-碎石箱及密封清理门;314_底脚。
具体实施方式
[0019] 如图1所示是本发明的农作物秸杆捆负压粗粉碎工艺流程图。
[0020] ⑴该工艺流程是一条完整的生产线(简称“系统”),工艺流程为:
[0021] 1、人工解捆皮带输送机—2、倾斜刮板输送机—3、立式秸秆捆粗粉碎机—4、吸风 管—5、旋风分离器—6、卸料关风器—7、吸风管—8、脉冲布袋除尘器->9、除尘关风器(接 8、脉冲布袋除尘器)—10、吸风管—11、高压风机—12、出风管。
[0022]⑵该系统中,从立式秸秆捆粗粉碎机至高压风机之间的各设备用吸风管联结,使 秸秆捆粗粉碎在负压气力输送状态下连续工作,防止秸秆、粉尘向工艺设备外部喷冒,实现 规模化清洁连续生产。
[0023]⑶当系统开始运转生产时,秸秆捆(每捆重10〜600千克)被操作工送上处于静止 状态的人工解绳皮带输送机,操作工用电动工具切断并抽出捆绳,然后点动人工解捆皮带 输送机的驱动电机,将秸秆捆输入处于运转状态下的倾斜刮板输送机,秸杆捆输送到顶部 出料后,掉入立式秸秆捆粗粉碎机的箱体内,进料速率要与系统的产量相匹配。
[0024]⑷如图2、图3和图4所示,系统中的立式秸杆捆粗粉碎机,从上往下依次有齿辊散 捆区、电磁除铁区、锤片粉碎区、比重除石区,包括粉碎机箱体31,上齿辑32,下齿辊33,电磁 铁34,气缸及行程开关35,磁铁轨道36,电磁铁开关37,滚轮38,铁件箱及清理门39,锤片粉 碎转子310,筛板311,粉碎出料管312,碎石箱及密封清理门313。
[0025]⑸系统运转生产时,当秸秆捆掉入立式秸杆捆粉碎机的箱体后,首先进入齿辊散 捆区,一对上齿辊之间的水平中心距大于一对下齿辊的水平中心距,使齿辊散捆区能容纳 秸秆捆,在上、下齿辊的支撑和旋转打击下,秸秆捆被逐渐撕碎成松散状秸秆并流向两侧电 磁除铁区。
[0026]⑹松散状秸秆在秸秆重力和吸风气流的作用下,流经电磁铁表面,秸秆中混杂的 铁件被电磁铁吸住,松散稻杆继续流向下部锤片粉碎区;当气缸及行程开关得到电控室除 铁信号后,压缩空气进入气缸,气缸活塞杆拉动电磁铁和磁铁轨道后退,电磁铁和磁铁轨道 重量由滚轮支撑,磁铁轨道在滚轮上滑动,当磁铁轨道压下电磁铁开关的触头时,电磁铁断 电,原来吸附在电磁铁表面的铁件下落到铁件箱及清理门内;当气缸及行程开关得到电控 室复位彳目号后,压缩空气进入气缸的另一腔,气缸活塞杆推动电磁铁和磁铁轨道复位,当磁 铁轨道离开电磁铁开关触头时,电磁铁开关接通,电磁铁通电,恢复吸铁状态,实现不停机 自动除铁。电磁铁行程定位通过调节气缸行程开关确定,电磁铁一次往复过程,需时10秒左 右;由于立式秸秆捆粗粉碎机内是负压状态,所以在电磁铁往复运动过程中,粗粉碎机内稻 秆不会往外部喷冒。
[0027]⑺经除铁后的松散秸秆在重力和吸风气流的作用下,进入锤片粉碎区,粉碎区系 双转子有筛粉碎结构,松散秸秆(包括石块)被旋转锤片打碎,从筛板孔中穿过进入比重除 石区;选用不同孔径的筛板,可控制秸秆粉碎最大长度不大于丨00毫米。
[0028]⑻进入比重除石区的粗粉碎秸秆与混杂的碎石,因其比重相差很大,粗粉碎秸秆 在一定风压、风速的吸风气流作用下,经吸风管进入旋风分离器,碎石等重物不会被吸出, 而沉降在碎石箱内,系统停机时,操作工打开密封清理门,清除碎石等杂物。
[0029]⑼,吸风气流带动秸秆粗粉碎料进入旋风分离器,经离心分离后的秸秆粗粉碎料 从下部卸料关风器排出,含尘气流经上部吸风管进入脉冲布袋除尘器,收集的粉尘从下部 除尘关风器排出,除尘后的清洁气体经高压风机从出风管排出,粉尘排放符合国家环保标 准,如GB 16237-1996《车间空气中谷物粉尘卫生标准》粉尘8mg/立方米以下;GB16297-19%《大气污染物综合排放标准》颗粒物uomg/立方米以下。
[0030]可见,本发明实现了秸秆捆的规模化清洁连续粗粉碎,为我国秸秆利用的多个领 域(秸秆人造板、秸秆能源、秸秆饲料等)提供了新颖可靠的工艺和成套设备。

Claims (2)

1. 一种农作物秸秆捆负压粗粉碎设备,由解绳皮带输送机(1),倾斜刮板输送机(2),立 式秸秆捆粗粉碎机(3),吸风管(4),旋风分离器(5),卸料关风器(6),吸风管(7),脉冲布袋 除尘器(8),除尘关风器(9),吸风管(1〇),高压风机(11),出风管(12)组成,所述立式秸杆 捆粗粉碎机(3)至高压风机(11)之间各设备用吸风管联结,在粉碎机箱体(3D内,从上往 下依次布置齿辊散捆区,电磁除铁区、锤片粉碎区、比重除石区,其特征在于,所述电磁除铁 区由电磁铁(34)、气缸及行程开关(35)、磁铁轨道(36)、电磁铁开关(37)、滚轮(38)、铁件箱 及清理门(39)组成,电磁除铁区呈左、右对称布置。
2. 如权利要求1所述的农作物秸杆捆负压粗粉碎设备,其特征在于,所述气缸及行程开 关(35)的活塞秆与电磁铁(34)联结,以控制和调节电磁铁(34)的左、右行程;电磁铁CB4)上 有磁铁轨道(36),电磁铁(34)的重量通过磁铁轨道(36)支撑在滚轮(38)上,磁铁轨道(36) 在滚轮(38)上往复滑动并压下和松开电磁铁开关(37),使电磁铁(34)断电与通电,实现卸 铁和吸铁;铁件箱及清理门(39)用于暂贮捕集的铁件并可定时开启清理门清除铁件;电磁 铁(34)往复工作和开启清理门清理铁件时,系统不需停机。
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