CN111165859A - 一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烟草烘干设备技术领域，具体来说是一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备。该设备包括支架系统、送料系统、配风系统、燃烧除渣系统和控制系统，控制系统分别与送料系统、配风系统、燃烧除渣系统电连接，燃烧除渣系统包括耐火砖顶板和耐火砖侧板围成的喷火嘴内腔，送料系统和配风系统将生物质颗粒和燃烧所需的氧气送入喷火嘴内腔中，喷火嘴内腔有阶梯状框架耐火砖三次燃烧区推板、框架耐火砖主燃烧区固定板和框架耐火砖推板，框架耐火砖三次燃烧区推板和框架耐火砖推板通过推板定位板和推杆拉杆连接推杆，推杆动力连接有推板动力装置。本发明解决了现有的设备使用寿命短和燃烧不充分的问题，且清灰、维修方便，节能环保效果好。

Description

一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备

技术领域

本发明涉及烟草烘干设备技术领域，具体来说是一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备。

背景技术

目前随着生物质能在烟草初烤行业的不断运用，不同除焦结构的燃烧机大量推广使用，整个行业技术接近成熟，先后出现了螺旋式除焦、履带式除焦、推杆式除焦及目前大家认可度较高的推板式除焦等，然而除焦结构的改变升级，在一定程度上克服和较好的解决了生物质颗粒结焦的问题，但是一直未解决在有限空间，变负荷工况下、无法使用水冷，采用风冷冷却当冷却风过多又导致节能性降低的问题，同时也无法解决目前因采用310S不锈钢或铸铁材料存在的设备炉腔变形或高温氧化腐蚀导致核心部件损坏的问题，从而导致设备使用寿命大幅度缩短，更换成本居高不下的问题出现。针对上述问题，不断加厚310S不锈钢的厚度降低变形量及延长使用寿命，导致设备成本的不断提高也很难从根本上解决问题。采用耐热铸铁材料虽然解决了材料变形的问题，但也无法克服高温氧化导致设备寿命缩短的问题，另外采用铸铁材料导致设备重心严重的不平衡，存在安全隐患的同时设备笨重不堪。目前推广使用的生物质能源密集烤房内置一体式设备还存在燃烧不充分和清灰困难等问题，例如清灰时必须拆除整机才能完成风箱内部灰尘的清理。因此，设计一种炉腔及推板变形量小、使用寿命长、维修方便、具有更好的节能环保效果的生物质能源密集烤房内置一体式设备是市场的主趋势和必然需求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，解决了现有的设备使用寿命短和燃烧不充分的问题，且清灰、维修方便，节能环保效果好。

为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现：一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，包括支架系统、送料系统、配风系统、燃烧除渣系统和控制系统，控制系统分别与送料系统、配风系统、燃烧除渣系统电连接，其特征在于：所述燃烧除渣系统包括耐火砖顶板和耐火砖侧板围成的喷火嘴内腔，所述送料系统和配风系统分别将生物质颗粒和燃烧所需的氧气送入喷火嘴内腔中，所述喷火嘴内腔设有呈阶梯状交错设置的框架耐火砖三次燃烧区推板、框架耐火砖主燃烧区固定板和框架耐火砖推板，所述框架耐火砖三次燃烧区推板和框架耐火砖推板通过推板定位板和推杆拉杆连接有推杆，所述推杆动力连接有推板动力装置，所述框架耐火砖主燃烧区固定板固定在推板固定板上，所述框架耐火砖推板和框架耐火砖三次燃烧区推板在推板动力装置驱动下同时直线前进或后退，后退时，框架耐火砖推板和框架耐火砖三次燃烧区推板上的燃料和灰渣分别被推至框架耐火砖主燃烧区固定板上进行二次燃烧和推至炉口部位；前进时框架耐火砖推板将框架耐火砖主燃烧区固定板上的燃料向前推落到框架耐火砖三次燃烧区推板上进行三次燃烧，同时将炉口部位的灰渣推入盛灰箱内。

较优的，所述框架耐火砖三次燃烧区推板、框架耐火砖主燃烧区固定板和框架耐火砖推板均包括固定框架，所述固定框架底面上设置有若干呈螺旋式分布的通风管，所述通风管之间设置有非金属耐火材料。

所述送料系统包括设置在贮料箱下方的卸料管和送料螺旋装置，所述送料螺旋装置包括送料筒内的螺旋和驱动螺旋转动的减速机，所述减速机带动送料螺旋装置将贮料箱内的生物质颗粒送入喷火嘴内腔内。

较优的，所述非金属耐火材料为莫来石耐火泥，所述莫来石耐火泥通过浇注定型，与固定框架和通风管成为一体。

所述配风系统设置在送料螺旋装置下方，其包括压配风室和后方的助燃风机，所述配风室采用底部及前部配风，配风室与所述喷火嘴内腔相连通，形成等压腔，所述配风室内设置有所述的推杆，送料螺旋装置的前端穿过配风室与喷火嘴内腔相通；所述助燃风机将燃烧所需的氧气通过配风室的底板风道和正面风道送入喷火嘴内腔内。

所述支架系统包括料箱支撑架、整机支撑架、外罩和用于整体设备支撑的导向机构。

所述控制系统包括控制器和控制线路，所述控制器通过控制线路分别与推板动力装置、减速机、助燃风机和点火器电连接。

所述燃烧除渣系统还包括导向套、设置在框架耐火砖主燃烧区固定板下部的推板固定板、配风室底部的抽拉式盖板和配风室的两外侧面的滚轮结构，所述导向套位于配风室内，所述推杆拉杆从导向套内部穿过。

所述贮料箱其顶部设置有贮料箱盖板,其外壁上设有观料镜,其底部设有贮料箱封料板。

较优的，所述喷火嘴内腔采用钣金框架结构，耐火砖顶板和耐火砖侧板可拆卸安装在所述钣金框架结构上，所述耐火砖顶板和耐火砖侧板采用莫来石材料制成。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明的有益技术效果是：

本发明提供的一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，解决了现有的设备使用寿命短和燃烧不充分的问题，且清灰、维修方便，节能环保效果好。该发明创造的优点是：

1)、本发明通过成呈阶梯状交错设置的框架耐火砖三次燃烧区推板、框架耐火砖主燃烧区固定板和框架耐火砖推板，进行三次燃烧，燃料和燃烧产生的灰渣一级级向前移动，燃料得以充分燃烧；固定框架底面上设置有若干呈螺旋式分布的通风管，通风管成螺旋式分布，气流燃烧时形成三级旋风，可以更好的把燃烧产生的灰渣带入炉腔，有利于氧气跟燃料的充分接触，燃烧更充分，节能效果更好。

2)、本发明通过将通风管之间用莫来石耐火泥通过浇注定型，将固定框架与通风管连成为一体，解决了使用310S变形大，使用耐热铸铁氧化严重的问题，提升了内置一体式设备使用寿命，炉腔及推板的寿命即内置一体式设备的寿命。

3)、本发明配风室底部设置抽拉式盖板，解决了内置一体式设备使用过程中清灰困难的问题。

4)、本发明在送料螺旋装置与贮料箱连接法兰处设置有贮料箱封料板解决了内置一体式设备维修困难的问题，当出现推板故障及内部出现故障时，无需拆卸设备，无需清理燃料，同时只需一个人即可完成设备的维修。

5)、本发明比目前内置一体式设备具有更好的节能效果、防回火性，省工降本,提升了系统的稳定性。

6)、本发明专利使用莫来石耐火泥浇注料，设备成本比目前内置一体式设备更低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的左侧示意图；

图3是图1中框架耐火砖三次燃烧区推板的结构示意图；

图4是图3的俯视示意图；

图5是图1中滚轮结构的结构示意图；

其中：1-框架耐火砖三次燃烧区推板,2-喷火嘴内腔,3-耐火砖侧板,4-耐火砖顶板,5-整机支撑架,6-料箱支撑架,7-送料螺旋装置,8-贮料箱封料板,9-贮料箱,10-螺旋,11-观料镜,12-送料筒,13-减速机,14-卸料管,15-贮料箱盖板,16-推板定位板,17-框架耐火砖主燃烧区固定板,18-导向套,19-推板固定板,20-框架耐火砖推板,21-导向机构,22-推杆拉杆,23-配风室,24-推杆,25-点火器,26-抽拉式盖板,27-助燃风机,28-推板动力装置,29-控制器,30-控制线路,31-滚轮结构，101-固定框架，102-通风管，103-耐火材料。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参看图1至图5所示的本发明实施例，包括支架系统、送料系统、配风系统、燃烧除渣系统和控制系统，控制系统分别与送料系统、配风系统、燃烧除渣系统电连接，燃烧除渣系统包括耐火砖顶板4和耐火砖侧板3围成的喷火嘴内腔2，送料系统和配风系统分别将生物质颗粒和燃烧所需的氧气送入喷火嘴内腔2中，喷火嘴内腔2设有呈阶梯状交错设置的框架耐火砖三次燃烧区推板1、框架耐火砖主燃烧区固定板17和框架耐火砖推板20，框架耐火砖三次燃烧区推板1和框架耐火砖推板20通过推板定位板16和推杆拉杆22连接有推杆24，推杆24动力连接有推板动力装置28，框架耐火砖主燃烧区固定板17固定在推板固定板19上，框架耐火砖推板20和框架耐火砖三次燃烧区推板1在推板动力装置28驱动下同时直线前进或后退，后退时，框架耐火砖推板20和框架耐火砖三次燃烧区推板1上的燃料和灰渣分别被推至框架耐火砖主燃烧区固定板17上进行二次燃烧和推至炉口部位；前进时框架耐火砖推板20将框架耐火砖主燃烧区固定板17上的燃料向前推落到框架耐火砖三次燃烧区推板1上进行三次燃烧，同时将炉口部位的灰渣推入盛灰箱内。框架耐火砖三次燃烧区推板1、框架耐火砖主燃烧区固定板17和框架耐火砖推板20均包括固定框架101，所述固定框架101底面上设置有若干呈螺旋式分布的通风管102，所述通风管102之间设置有非金属耐火材料103，非金属耐火材料103优选莫来石耐火泥，莫来石耐火泥通过浇注定型，将固定框架101与通风管102连成为一体。送料系统包括设置在贮料箱9下方的卸料管14和送料螺旋装置7，送料螺旋装置7包括送料筒12内的螺旋10和驱动螺旋10转动的减速机13，减速机13带动送料螺旋装置7将贮料箱9内的生物质颗粒送入喷火嘴内腔2内。配风系统设置在送料螺旋装置7下方，其包括压配风室23和后方的助燃风机27，配风室23与喷火嘴内腔2相连通，配风室23内设置有推杆24，送料螺旋装置7的前端穿过配风室23与喷火嘴内腔2相通；助燃风机27将燃烧所需的氧气通过配风室23的底板风道和正面风道送入喷火嘴内腔2内。支架系统包括料箱支撑架6、整机支撑架5、外罩和用于整体设备支撑的导向机构21。控制系统包括控制器29和控制线路30，控制器29通过控制线路30分别与推板动力装置28、减速机13、助燃风机27和点火器25电连接。燃烧除渣系统还包括导向套18、设置在框架耐火砖主燃烧区固定板17下部的推板固定板19、配风室23底部的抽拉式盖板26和配风室23的两外侧面的滚轮结构31，导向套18位于配风室23内，推杆拉杆22从导向套18内部穿过。贮料箱9其顶部设置有贮料箱盖板15,其外壁上设有观料镜11,其底部设有贮料箱封料板8。喷火嘴内腔2采用钣金框架结构，耐火砖顶板4和耐火砖侧板3可拆卸安装在所述钣金框架结构上，耐火砖顶板4和耐火砖侧板3采用莫来石材料制成。

本发明的工作过程是：控制系统的控制器29通过控制线路30将生物质颗粒燃料添加到送料系统贮料箱9内，在指令送料系统的减速机13带动送料螺旋装置7将贮料箱9内的生物质颗粒送入喷火嘴内腔2，落入到框架耐火砖推板20上。控制器29控制配风系统，助燃风机27启动，鼓入燃烧所需的氧气通过配风室23的底板风道和正面风道进入喷火嘴内腔2，在点火器25的作用下，框架耐火砖推板20上的生物质颗粒被点燃，进行一次燃烧。推板装置在推板动力装置28的带动下，按设定程序前后直线运动，后退时，框架耐火砖推板20和框架耐火砖三次燃烧区推板1上的燃料和灰渣分别被推至框架耐火砖主燃烧区固定板17上进行二次燃烧和推至炉口部位，新的生物质颗粒燃烧掉落框架耐火砖推板20上；前进时框架耐火砖推板20将框架耐火砖主燃烧区固定板17上的正在燃烧燃料和燃烧产生的灰渣向前推落到框架耐火砖三次燃烧区推板1上进行三次燃烧，同时框架耐火砖三次燃烧区推板1将炉口部位的灰渣推入盛灰箱内。在整个过程中，燃料和燃烧产生的灰渣一级级向前移动，各固定框架101底部都设置有通风管102，燃料充分燃烧产生的热空气，通过喷火嘴前端送入烤房燃烧室内部，而喷火嘴前上方成敞开式，热气流能更好的到达烤房燃烧室的内顶部，气流均匀，与换热器充分的热交换，从而实现供热。

本发明的框架耐火砖三次燃烧区推板1、框架耐火砖主燃烧区固定板17和框架耐火砖推板20均包括固定框架101，固定框架101底面上设置有若干呈螺旋式分布的通风管102，通风管成螺旋式分布，气流燃烧时形成三级旋风，可以更好的把燃烧产生的灰渣带入炉腔，有利于氧气与燃料的充分接触，燃烧更充分，节能效果更好，理论上可降低氮氧化物的排放。通过将通风管102之间设置有莫来石耐火泥，莫来石耐火泥通过浇注定型，将固定框架101与通风管102连成为一体，解决了彻底用310S材料处于高温区的严重变形而导致设备损坏的问题，解决了采用耐热铸铁高温氧化导致推板寿命减小的问题，同时克服了纯非金属耐火材料韧性差，脆性大的问题，当由于外力导致莫来石浇注块破裂时，由于框架的固定作用，莫来石仍然保持原型，不影响设备的正常运行。框架耐火砖推板20、框架耐火砖主燃烧区固定板17与框架耐火砖三次燃烧区推板1底面设置通风管，莫来石浇注块发生破裂时，通风管保证通风孔畅通，不影响使用，另外由于通风管的定型作用，此结构设计克服了由于长时间使用导致莫来石浇注块成凹陷状影响使用的问题，仍然保证设备的正常使用。配风室23采用底部及前部配风，整个箱室连通形成等压腔，在保证供氧量不变的情况下，降低风压，减慢气流流速，提升灰尘在锅炉内的沉降效果，同一时间进入换热器的灰尘量减小，提高了热交换率，降低因换热器灰尘过多而导致炉腔压力增大产生的回火风险，同时减少了清灰频率。配风室23底部设置抽拉式盖板26，可以从设备后面抽拉盖板完成风箱底部积灰的清理，彻底解决了目前内置一体式设备清灰困难的问题(目前一体式设备必须完成整机拆卸才能进行清灰)。送料螺旋装置10与贮料箱9连接法兰处设置有贮料箱封料板8解决了目前设备故障时需放空料箱内所有燃料才能维修的问题。通过在配风室23底板下部设置滚轮结构31，设备可自由移动进出方便维修。配风室23下部设置导向机构21，当整机拉出到一定位置时，形成支撑杆结构，对设备整机起到支撑作用，可方便的实现内部结构的更换维修。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，包括支架系统、送料系统、配风系统、燃烧除渣系统和控制系统，控制系统分别与送料系统、配风系统、燃烧除渣系统电连接，其特征在于：所述燃烧除渣系统包括耐火砖顶板(4)和耐火砖侧板(3)围成的喷火嘴内腔(2)，所述送料系统和配风系统分别将生物质颗粒和燃烧所需的氧气送入喷火嘴内腔(2)中，所述喷火嘴内腔(2)设有呈阶梯状交错设置的框架耐火砖三次燃烧区推板(1)、框架耐火砖主燃烧区固定板(17)和框架耐火砖推板(20)，所述框架耐火砖三次燃烧区推板(1)和框架耐火砖推板(20)通过推板定位板(16)和推杆拉杆(22)连接有推杆(24)，所述推杆(24)动力连接有推板动力装置(28)，所述框架耐火砖主燃烧区固定板(17)固定在推板固定板(19)上，所述框架耐火砖推板(20)和框架耐火砖三次燃烧区推板(1)在推板动力装置(28)驱动下同时直线前进或后退，后退时，框架耐火砖推板(20)和框架耐火砖三次燃烧区推板(1)上的燃料和灰渣分别被推至框架耐火砖主燃烧区固定板(17)上进行二次燃烧和推至炉口部位；前进时框架耐火砖推板(20)将框架耐火砖主燃烧区固定板(17)上的燃料向前推落到框架耐火砖三次燃烧区推板(1)上进行三次燃烧，同时将炉口部位的灰渣推入盛灰箱内。

2.根据权利要求1所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述框架耐火砖三次燃烧区推板(1)、框架耐火砖主燃烧区固定板(17)和框架耐火砖推板(20)均包括固定框架(101)，所述固定框架(101)底面上设置有若干呈螺旋式分布的通风管(102)，所述通风管(102)之间设置有非金属耐火材料(103)。

3.根据权利要求1或2所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述送料系统包括设置在贮料箱(9)下方的卸料管(14)和送料螺旋装置(7)，所述送料螺旋装置(7)包括送料筒(12)内的螺旋(10)和驱动螺旋(10)转动的减速机(13)，所述减速机(13)带动送料螺旋装置(7)将贮料箱(9)内的生物质颗粒送入喷火嘴内腔(2)内。

4.根据权利要求2所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述非金属耐火材料(103)为莫来石耐火泥，所述莫来石耐火泥通过浇注定型，与固定框架(101)和通风管(102)成为一体。

5.根据权利要求3所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述配风系统设置在送料螺旋装置(7)下方，其包括配风室(23)和后方的助燃风机(27)，所述配风室(23)采用底部及前部配风，配风室(23)与所述喷火嘴内腔(2)相连通，形成等压腔，所述配风室(23)内设置有所述的推杆(24)，送料螺旋装置(7)的前端穿过配风室(23)与喷火嘴内腔(2)相通；所述助燃风机(27)将燃烧所需的氧气通过配风室(23)的底板风道和正面风道送入喷火嘴内腔(2)内。

6.根据权利要求1所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述支架系统包括料箱支撑架(6)、整机支撑架(5)、外罩和用于整体设备支撑的导向机构(21)。

7.根据权利要求5所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述控制系统包括控制器(29)和控制线路(30)，所述控制器(29)通过控制线路(30)分别与推板动力装置(28)、减速机(13)、助燃风机(27)和点火器(25)电连接。

8.根据权利要求7所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述燃烧除渣系统还包括导向套(18)、设置在框架耐火砖主燃烧区固定板(17)下部的推板固定板(19)、配风室(23)底部的抽拉式盖板(26)和配风室(23)的两外侧面的滚轮结构(31)，所述导向套(18)位于配风室(23)内，所述推杆拉杆(22)从导向套(18)内部穿过。

9.根据权利要求3所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述贮料箱(9)其顶部设置有贮料箱盖板(15),其外壁上设有观料镜(11),其底部设有贮料箱封料板(8)。

10.根据权利要求1所述的节能型生物质能源密集烤房内置一体式设备，其特征在于，所述喷火嘴内腔(2)采用钣金框架结构，耐火砖顶板(4)和耐火砖侧板(3)可拆卸安装在所述钣金框架结构上，所述耐火砖顶板(4)和耐火砖侧板(3)采用莫来石材料制成。

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