CN106221818B - 一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，包括主体，其中，在主体内的上部吊挂有密实螺旋套筒，在密实螺旋套筒的内部竖直安装有密实半截螺旋杆，所述密实半截螺旋杆通过轴套安装固定在上盖上，所述密实半截螺旋杆与密实减速机组件传动连接；在主体上部的一侧设有滤料入口，滤料入口的末端延伸进入到密实螺旋套筒内，在主体上部的一侧还设有煤气出口；在主体下部的一侧设有煤气入口，在主体的底部设有滤料出口。本发明过滤装置，是一种将主体、三个半截螺旋机构以及水封机构有机结合而成的一种干式、连续的煤气净化装置，其以秸秆为滤料，具有不产生废水、无安全隐患、无扬尘、过滤煤气洁净度高等优势。

Description

一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置

技术领域

本发明涉及一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，属生物质煤气净化领域。

背景技术

生物质气化的煤气，在许多使用场合，要求用洁净的煤气，特别是生物质气化内燃机发电，对内燃机的影响尤为严重。现有生物质煤气净化方法有，‘水洗方法’，用洗涤塔喷淋，水雾与煤气对流直接接触对煤气进行洗涤，这种方法对煤气的降温效果明显，但达不到煤气净化的标准，还得有其他方法配套净化，严重的是会产生大量的含酚废水，内含苯、酚、吡、氨等几十种有毒有害、致癌物质，严重污染水源。‘过滤方法’，用粉碎的秸秆作滤料，易堵塞，经常需要停炉更换滤料，有时会把秸秆的粉尘夹带到煤气当中，不能独立完成净化工作。采用‘电扑焦油器的方法’，除尘、除焦油的效果都很好，但是它只适应80-120℃煤气温度，在这温度范围之外，其效率骤然下降，只能作为净化系统辅助设备，更重要的问题，秸秆气化时，由于料间缝隙太大，炉底风很容易窜到煤气层，煤气含氧量超过2％，就会产生爆炸，埋藏了重大安全隐患。

发明内容

本发明针对上述缺点，提供一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，以秸秆为滤料，作为干式、连续的煤气净化装置，不产生废水，无安全隐患，无扬尘，过滤煤气洁净度高。

本发明的技术方案：一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，包括主体，其中，在主体内的上部吊挂有密实螺旋套筒，在密实螺旋套筒的内部竖直安装有密实半截螺旋杆，所述密实半截螺旋杆通过轴套安装固定在上盖上，所述密实半截螺旋杆与密实减速机组件传动连接；在主体上部的一侧设有滤料入口，滤料入口的末端延伸进入到密实螺旋套筒内，在主体上部的一侧还设有煤气出口；在主体下部的一侧设有煤气入口，在主体的底部设有滤料出口。

在所述滤料入口处安装有螺旋密封加料机构，所述螺旋密封加料机构具体结构为，给料机壳内设有给料半截螺旋杆，给料半截螺旋杆与给料减速机传动连接，给料机壳的前端与锥形压缩密封入口连接，所述锥形压缩密封入口通过法兰与锥形外套固定连接且保持与密实螺旋套筒连通，所述锥形外套与主体及密实螺旋套筒焊接成为一体；所述给料机壳的上面与料仓连通，料仓内设有拨料桨，所述拨料桨通过转轴与被动皮带轮传动连接，所述被动皮带轮通过皮带及主动皮带轮与给料减速机传动连接。

在滤料出口处安装有密封出料机构，所述密封出料机构具体结构为，密封出料机壳内设有出料半截螺旋杆，出料半截螺旋杆与设置在密封出料机壳后端的出料减速机传动连接，密封出料机壳的前端与锥形密封出料口连接，密封出料机壳上部连通的密封出料机入口与所述滤料出口相连接。

所述主体的下部设有主体下锥桶，主体下锥桶位于环形煤气分配通道中，环形煤气分配通道的底部即为滤料出口，所述煤气入口设置在环形煤气分配通道上。

所述煤气出口处设有煤气阀门，所述煤气出口上设有放散管，放散管上设有放散阀。

在密实半截螺旋杆与上盖板的连接处设有水封槽机构，所述水封槽机构具体结构为，由焊接在上盖上的水封槽内套、水封槽外套形成的水封槽，所述水封槽内装满的水，在密实半截螺旋杆的轴上焊接有水封隔板钟罩，水封隔板钟罩的立桶浸在水中。

所述密实螺旋套筒的长度大于密实半截螺旋杆的长度。

本发明过滤装置，是一种将主体、三个半截螺旋机构以及水封机构有机结合而成的一种干式、连续的煤气净化装置，其以秸秆为滤料，具有以下技术优势：

1、滤料原料易得、廉价；

2、滤料全部回用，作为气化原料；

3、无废水、废气、废渣不产生污染；

4、经过过滤的煤气，洁净度高，达到净化煤气的标准；

5、该装置可长年的连续运行；

6，消除了煤气净化过程的安全隐患；

7、该装置可独立使用、串联、并联使用，也可和其它净化设备联合使用，都有增效作用。

附图说明

图1为主视剖视示意图。

按图示序号说明：1、出料机壳，2、出料半截螺旋杆，3、锥形密封出料口，4、出料减速机，5、密封出料机入口，6、密实螺旋套筒，7、密实半截螺旋杆，8、下轴套，9、水封槽内套，10、水封槽外套，11、水，12、水封隔板钟罩，13、煤气阀门，14、煤气出口，15、放散阀，16、放散管，17、支架，18、上轴套，19、密实减速机组件，20、上盖，21、料仓，22、拨料浆，23、主动皮带轮，24、被动皮带轮，25、给料减速机，26、给料半截螺旋杆，27、给料机壳，28、锥形压缩密封入口，29、锥形外套，30、支腿，31、煤气入口，32、主体，33、环形煤气分配通道，34、主体下锥桶，35、滤料出口。

具体实施方式

如图1所示的一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，由螺旋密封加料机构、螺旋密实防尘机构、螺旋密封出料机构、主体、水封机构组成，以秸秆为滤料，且全部回用。

1、所述螺旋密封加料机构中，给料机壳27内设有给料半截螺旋杆26，给料机壳27前端与锥形压缩密封入口28连接，所述锥形压缩密封入口28，作为易磨损件可随时更换，与锥形外套29以法兰相连接，所述锥形外套29与主体32和主体内螺旋密实套筒6焊接在一起。

所述给料机壳27上面与料仓21连接，料仓21内设有拨料桨22，所述拨料桨22是由给料半截螺旋杆26轴后端设有主动皮带轮23，给料减速机25轴转动，在给料的同时带动主动皮带轮23旋转，通过皮带带动被动皮带轮24及拨料桨22转动。

2、所述螺旋密实防尘机构中，密实螺旋套筒6焊接在主体上盖20内吊挂在主体32内上部。所述密实半截螺旋杆7，是由设在主体32上盖20上面的下轴套8、焊接在主体32上盖20的支架17上设置的上轴套18、密实减速机组件19安装定位，吊挂在密实螺旋套筒6内。所述密实螺旋套筒6长于密实半截螺旋杆7。

3、所述密封出料机构中，密封出料机壳1内设有出料半截螺旋杆2，所述密封出料机壳1前端与锥形密封出料口3连接，所述密封出料机壳1后端与出料减速机4连接，所述密封出料机入口5与主体底部滤料出口35相连接。

4、所述主体32，主体32上设有煤气入口31、环形煤气分配通道33、下部设有主体下锥桶34，底部设有滤料出口35，所述主体32上部设有煤气出口14，煤气出口设有煤气阀门13，所述煤气出口14上设有放散管16，放散管16上设有放散阀15。主体32由支腿30支撑固定在基础上。

5、所述水封槽机构，由焊接在主体32上盖20上的水封槽内套9、水封槽外套10形成的水封槽、所述水封槽内装满的水11、水封隔板钟罩12的立桶处侵在水11中，形成水封槽机构，所述水封隔板钟罩12焊接在密实半截螺旋杆7轴上，起到在旋转中密封的作用。

6、所述秸秆滤料，由秸秆去掉浮叶，留下主干，切成30-50段落，加入装置内经过密实，作为滤料。使用过的滤料含有炭粒和焦油，可全部回用作为气化原料。

使用时，其步骤为：

步骤一，将秸秆去掉浮叶切成30-50毫米碎段，直接进入料仓21，由给料半截螺旋杆26向主体32内推入，经过锥形压缩密封入口28被压缩，起到了给料的同时密封炉内煤气不外泄的作用，为了防止料仓21膨料，给料减速机25轴的另一端设有主动皮带轮23，带动被动皮带轮24及拨料桨22旋转，拨动料仓21里的料连续下落。

步骤二，螺旋密封减速机组件19，通过固定在支架17上的上轴套18和固定在主体上盖20的下轴套8定位，带动密实半截螺旋杆7旋转，向下输送秸秆碎料，主体下锥桶34直径向下逐渐缩小，密实秸秆碎料，减少秸秆料间的缝隙，使煤气过滤更精细。

所述螺旋密实套筒6长于密实半截螺旋杆7，所述螺旋密实套筒6内永远含着料，和已加入主体内腔的料形成紧密连续加料的形式，没有扬料现象，不产生扬尘，形成料和煤气两条路径。

步骤三，所述水封机构，当密实半截螺旋杆7与下轴套8相对旋转运动是有间隙的，主体内正压必有泄露，为防止煤气外泄，由焊接在主体32上盖20上的水封槽内套9、水封槽外套10形成水封槽所述水封槽内装满的水11、轴上的水封隔板钟罩12的立桶侵在水11中，形成水封槽机构，所述水封隔板钟罩12焊接在密实半截螺旋杆7轴上，起到在旋转中密封的作用。

步骤四，该装置通入煤气前，先通入氮气或者水蒸气置换空气，关闭煤气出口14的阀门13，打开放散管16阀门15向外排空气，将主体内腔的空气清扫干净，方可通入煤气。脏煤气由主体32上的切向煤气入口31，通过环形煤气分配通道33进入主体32内腔，透过秸秆物体本身的微孔和秸秆颗粒间隙进行过滤，过滤后的煤气，经由螺旋密实套筒6外与主体32内壁的环形截面积，从煤气出口14输送到用户。带有炭粒和焦油的脏滤料缓慢下移，错开煤气流，避免了煤气对粉尘的二次夹带。

步骤五，经过过滤的脏滤料下移，通过主体底部滤料出口35和的出料机入口5，进入出料机，由出料减速机4带动出料机半截螺旋杆2，经过锥形密封出料出口3，在压缩密封的同时将滤料排出。

步骤六，所有用过的脏滤料，全部回收用于气化。

Claims (5)

1.一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，其特征在于：包括主体(32)，其中，在主体(32)内的上部吊挂有密实螺旋套筒(6)，在密实螺旋套筒(6)的内部竖直安装有密实半截螺旋杆(7)，所述密实半截螺旋杆(7)通过轴套安装固定在上盖(20)上，所述密实半截螺旋杆(7)与密实减速机组件(19)传动连接，所述密实螺旋套筒(6)的长度大于密实半截螺旋杆(7)的长度；在主体(32)上部的一侧设有滤料入口，滤料入口的末端延伸进入到密实螺旋套筒(6)内，在主体(32)上部的一侧还设有煤气出口(14)；在主体(32)下部的一侧设有煤气入口(31)，在主体(32)的底部设有滤料出口(35)；所述主体(32)的下部设有主体下锥桶(34)，主体下锥桶(34)位于环形煤气分配通道(33)中，环形煤气分配通道(33)的底部即为滤料出口(35)，所述煤气入口(31)设置在环形煤气分配通道(33)上。

2.如权利要求1所述的一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，其特征在于：在所述滤料入口处安装有螺旋密封加料机构，所述螺旋密封加料机构具体结构为，给料机壳(27)内设有给料半截螺旋杆(26)，给料半截螺旋杆(26)与给料减速机(25)传动连接，给料机壳(27)的前端与锥形压缩密封入口(28)连接，所述锥形压缩密封入口(28)通过法兰与锥形外套(29)固定连接且保持与密实螺旋套筒(6)连通，所述锥形外套(29)与主体(32)及密实螺旋套筒(6)焊接成为一体；所述给料机壳(27)的上面与料仓(21)连通，料仓(21)内设有拨料桨(22)，所述拨料桨(22)通过转轴与被动皮带轮(24)传动连接，所述被动皮带轮(24)通过皮带及主动皮带轮(23)与给料减速机(25)传动连接。

3.如权利要求1所述的一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，其特征在于在滤料出口(35)处安装有密封出料机构，所述密封出料机构具体结构为，密封出料机壳(1)内设有出料半截螺旋杆(2)，出料半截螺旋杆(2)与设置在密封出料机壳(1)后端的出料减速机(4)传动连接，密封出料机壳(1)的前端与锥形密封出料口(3)连接，密封出料机壳(1)上部连通的密封出料机入口(5)与所述滤料出口(35)相连接。

4.如权利要求1所述的一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，其特征在于：所述煤气出口(14)处设有煤气阀门(13)，所述煤气出口(14)上设有放散管(16)，放散管(16)上设有放散阀(15)。

5.如权利要求1所述的一种半螺旋生物质煤气干式连续过滤装置，其特征在于：在密实半截螺旋杆(7)与上盖(20)的连接处设有水封槽机构，所述水封槽机构具体结构为，由焊接在上盖(20)上的水封槽内套(9)、水封槽外套(10)形成的水封槽，所述水封槽内装满的水(11)，在密实半截螺旋杆(7)的轴上焊接有水封隔板钟罩(12)，水封隔板钟罩(12)的立桶浸在水(11)中。

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