CN113371476A - 燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，该卸料系统包括：自卸卡车，用于运输生物质颗粒；临时储料仓，用于临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，临时储料仓内部为密闭空间；第一给料装置，设置在临时储料仓的底部，第一给料装置用于输送生物质颗粒。该卸料系统利用密闭空间的临时储料仓临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，并利用设置在临时储料仓的底部的第一给料装置，输送生物质颗粒。从而实现电厂里生物质燃料的卸料，防止了粉尘的产生及扩散，避免了粉尘爆炸事故的发生。

Description

燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统

技术领域

本申请涉及发电技术领域，具体涉及一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统。

背景技术

生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料，一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)。主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料，只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。生物质燃料的应用，实际主要是生物质成型燃料(Biomass Moulding Fuel，简称"BMF")，是将农林废物作为原材料，经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺，制成各种成型(如块状、颗粒状等)的，可直接燃烧的一种新型清洁燃料。

生物质燃料可以代替化石燃料进行发电，但是生物质燃料与化石燃料的理化性质不同，生物质燃料发电系统不能继续使用原有的化石燃料的添加燃料系统。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，以至少解决现有化石燃料加料系统无法对生物质燃料进行添料的问题。

本申请的技术方案如下：

根据本申请实施例的第一方面，提供一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，该卸料系统可以包括：

自卸卡车，用于运输生物质颗粒；

临时储料仓，用于临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，临时储料仓内部为密闭空间；

第一给料装置，设置在临时储料仓的底部，第一给料装置用于输送生物质颗粒。

进一步地，卸料系统还包括：布袋除尘器；

布袋除尘器的进风口设置在临时储料仓的顶部，布袋除尘器的出灰口与第一给料装置的进料口连通。

进一步地，卸料系统还包括：一氧化碳浓度检测设备和二氧化碳填充设备；

布袋除尘器设置有一氧化碳浓度检测设备的一氧化碳检测点，二氧化碳填充设备的二氧化碳出口与临时储料仓内部连通；

当一氧化碳浓度检测设备检测到一氧化碳浓度超过预设值时，二氧化碳填充设备向临时储料仓填充二氧化碳。

进一步地，卸料系统还包括：取样装置；

取样装置设置在临时储料仓出口处，取样装置用于对生物质颗粒进行采样。

进一步地，取样装置包括水平设于临时储料仓上部的取样管道和设于取样管道内的取样绞龙叶片，取样绞龙叶片与电机相连，取样管道与气力输送装置的出料口连通。

进一步地，卸料系统还包括：喷雾装置；

喷雾装置设置在自卸卡车的停车位置上方，喷雾装置用于在自卸卡车卸料过程中进行喷雾。

进一步地，卸料系统还包括：第二给料装置，第一给料装置为N个，临时储料仓的出料口为N个，其中，N为大于1的整数；

每个临时储料仓的出料对应设置一个第一给料装置；

N个第一给料装置的出料口均与第二给料装置的进料口连通。

进一步地，第二给料装置为皮带输送机或管带输送机。

进一步地，第一给料装置为刮板机。

进一步地，刮板机包括：刮板机机头，刮板机机筒、刮板链条、链条固定架、刮板；

刮板机机筒为圆弧弯曲状，刮板机机筒分为多个区段，每个区段之间通过法兰连接，刮板机机筒与刮板机机头通过法兰连接；

刮板机机头内设有一对头轮和驱动电机，头轮分别与驱动电机两侧的转轴相连；

刮板机机筒后端有一对尾轮，刮板机机筒内部设有双层刮板，且刮板机机筒上部设有盖板和进料口，刮板机机筒下部设有底板，刮板机机筒内部设有隔料板，盖板用于打开投入物料；

刮板机机筒侧面设有观察窗，刮板机机筒底部设有出料口；当出料口处的物料堆积过高时，刮板通过上下层之间的回转将堆积较高的物料带回，从而防止物料堆积；以及刮板机为弯曲刮板机，刮板机机头高于刮板机机筒。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

本申请实施例通过利用密闭空间的临时储料仓临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，并利用设置在临时储料仓的底部的第一给料装置，输送生物质颗粒。从而实现电厂里生物质燃料的卸料，防止了粉尘的产生及扩散，避免了粉尘爆炸事故的发生。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限值本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，并不构成对本申请的不当限定。

图1是根据一示例性实施例示出的燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统结构示意图；

图2是根据一具体实施例示出的燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

现有技术运输生物质颗粒的自卸卡车卸料时，均是将生物质颗粒堆放在一起然后通过取料设备添加至筛分设备中，在这个卸料过程中生物质颗粒会产生大量扬尘，空气中存在大量扬尘会造成环境污染严重，影响工作人员正常作业，更甚至会发生粉尘爆炸。为此，发明人提供一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，避免了堆放生物质颗粒造成环境污染。

如图1所示，在本申请实施例的第一方面，提供一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，该卸料系统可以包括：

自卸卡车，用于运输生物质颗粒；

临时储料仓，用于临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，临时储料仓内部为密闭空间；

第一给料装置，设置在临时储料仓的底部，第一给料装置用于输送生物质颗粒。

上述实施例系统利用密闭空间的临时储料仓临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，并利用设置在临时储料仓的底部的第一给料装置，输送生物质颗粒。从而实现电厂里生物质燃料的卸料，防止了粉尘的产生及扩散，避免了粉尘爆炸事故的发生。

在本申请的一些可选实施例中，卸料系统还包括：布袋除尘器；

布袋除尘器的进风口设置在临时储料仓的顶部，布袋除尘器的出灰口与第一给料装置的进料口连通。布袋除尘器使用负压风机，能够将整个临时储料仓产生微负压，能够将临时储料仓内的灰尘收集起来，并输送至第一给料装置与生物质颗粒一并送至筛分机。

在本申请的一些可选实施例中，卸料系统还包括：一氧化碳浓度检测设备和二氧化碳填充设备；

布袋除尘器设置有一氧化碳浓度检测设备的一氧化碳检测点，二氧化碳填充设备的二氧化碳出口与临时储料仓内部连通；

当一氧化碳浓度检测设备检测到一氧化碳浓度超过预设值时，二氧化碳填充设备向临时储料仓填充二氧化碳。

在本申请的一些可选实施例中，卸料系统还包括：取样装置；

取样装置设置在临时储料仓出口处，取样装置用于对生物质颗粒进行采样。

在本申请的一些可选实施例中，取样装置包括水平设于临时储料仓上部的取样管道和设于取样管道内的取样绞龙叶片，取样绞龙叶片与电机相连，取样管道与气力输送装置的出料口连通。

取样装置，其包括取样单元和储料单元，取样单元包括水平设于临时储料仓下部的取样管道和设于取样管道内的取样绞龙叶片，取样绞龙叶片与电机相连，取样管道与出料管相连通，本实施例中，取样管道与出料管之间通过钢丝软管进行连接。生物质颗粒卸料过程中存在间歇，即在一个自卸卡车卸料完后，再进行下一自卸卡车卸料。对取样绞龙叶片的动作时间进行合理设置，保证临时储料仓内的生物质颗粒低于取样管道后再继续转动一会，防止取样管道内残留当前批次的样品。每到一个批次的成品物料，取样绞龙叶片进行转动，确保所取样品具有代表性，实现成品质量检测的稳定控制。

出料管为可伸缩管，出料管上设置有伸缩控制气缸，本实施例中，出料管为二段式伸缩管(即两个套设在一起可相对滑动的管路，两个管路之间设有密封装置)，伸缩控制气缸的气缸筒和气缸杆分别与二段式伸缩管的其中一段管路固定在一起，通过伸缩控制气缸可以实现出料管的伸缩。本实施例中，伸缩控制气缸设有两个，对称设于出料管两侧。

出料管竖向设置，在伸缩控制气缸作用下可进行伸缩，控制出料管伸缩量，出料管的出料口可进入储样罐内，此外，出料管在出料口处呈漏斗形，防止出料管的出料口距离储样罐距离太大时造成物料散落在其他储样罐中。

储样罐包括转动控制气缸、推盘器、转轴、棘轮和储样盘，推盘器包括水平设置的推盘器本体和推杆，推杆水平设置在推盘器本体上，推杆通过固定座设置在推盘器本体上，推盘器本体上设有用于安装固定座的固定座安装孔；转轴下端设置在轴承座上，推盘器本体通过转轴安装孔套设在转轴上，推盘器本体与转轴之间设有轴承；转动控制气缸一端与推盘器本体铰连(通过气缸连接孔连接)，另一端与立柱铰连；转轴上同轴固设有棘轮，本实施例中，棘轮焊接在转轴顶端，棘轮与推杆相匹配，构成棘轮棘爪机构；棘轮上方同轴设置有储样盘，储样盘与棘轮固连在一起，储样盘上周向均匀设置有若干储样罐，储样罐数量与棘轮中棘轮齿数量相同；出料管的出料口位于储样罐正上方。由于棘轮齿与储样罐的数量相同，转动控制气缸每动作一次，棘轮和储样盘转动相同的角度，棘轮齿和储样罐一起移动到相邻棘轮齿和储样罐的位置，保证储样罐位于出料管的正下方。

作为棘轮棘爪机构的一种构成方式，轴承与推盘器本体之间设有弹性物质，弹性物质为弹簧橡胶。推杆在转动控制气缸作用下拨动棘轮转动一个位置后进行复位时，推杆沿棘轮齿平滑的齿背移动，棘轮在推杆作用力下压缩弹簧橡胶，棘轮相对转轴发生相对位移，当推杆脱离棘轮齿的齿背后，棘轮恢复到原位置，推杆可以卡住棘轮齿正面。推杆在能拨动棘轮齿的条件下，长度尽可能小的设计，棘轮齿的齿背平缓设计，此外，推盘器本体质量相对较大，可以防止推杆复位时使棘轮发生回转。

作为棘轮棘爪机构的另一种构成方式，推杆通过固定座活动设置在推盘器本体上，推杆的顶头与固定座之间设置有压簧。推杆在转动控制气缸作用下拨动棘轮转动一个位置后进行复位时，推杆沿棘轮齿平滑的齿背移动，推杆随着齿背弧线变化，逐渐回缩，当脱离棘轮齿后，推杆在压簧作用下回弹至原长，可以卡住棘轮齿正面。

本实施例中，棘轮和储样盘通过四个套管支撑螺栓固连在一起，套管支撑螺栓包括螺栓和套设在螺栓上的套管，棘轮和储样盘穿设于螺栓上且分别设于套管两侧，通过螺母对其进行紧固。棘轮上设有棘轮安装孔，储样盘上设有相对应的储样盘安装孔，套管支撑螺栓通过棘轮安装孔和储样盘安装孔对棘轮15和储样盘进行紧固。

取样装置，还设置有PLC控制单元，伸缩控制气缸、转动控制气缸和电机分别与PLC控制系统电性连接，通过PLC控制系统的连锁控制程序及取样单元和储料单元的机械原理，实现了取样功能，将过硫酸盐烘干后的成品取样工作与包装工作、码垛工作同时进行，消除了包装后抽样检测的人为因素导致的取样不具代表性的风险，检测的成品质量更全面，避免了人工取样费时费力，节约了公司的生产成本。通过转动控制气缸一次动作，可以联动控制推盘器、棘轮和储样盘的一系列动作，设计精巧，实用性高。

取样装置，还包括取样箱，取样箱上设置有门锁，储料装置设置在取样箱内，取样箱分为上下两层，立柱和轴承座固设在上层底部，PLC控制系统等电子控制设备设置在下层。通过将储料装置设置在取样箱内并在取样箱上设计门锁，保证取出样品不被污染及取样的公平性。

在本申请的一些可选实施例中，卸料系统还包括：喷雾装置；

喷雾装置设置在自卸卡车的停车位置上方，喷雾装置用于在自卸卡车卸料过程中进行喷雾。利用喷雾装置防止在自卸卡车卸料过程中的逸散的粉尘迅速沉降，防止污染空气环境，更能避免车间粉尘爆炸。

在本申请的一些可选实施例中，卸料系统还包括：第二给料装置，第一给料装置为N个，临时储料仓的出料口为N个，其中，N为大于1的整数；

每个临时储料仓的出料对应设置一个第一给料装置；

N个第一给料装置的出料口均与第二给料装置的进料口连通。

在本申请的一些可选实施例中，第二给料装置为皮带输送机或管带输送机。

在本申请的一些可选实施例中，第一给料装置为刮板机。

在本申请的一些可选实施例中，刮板机包括：刮板机机头，刮板机机筒、刮板链条、链条固定架、刮板；

刮板机机筒为圆弧弯曲状，刮板机机筒分为多个区段，每个区段之间通过法兰连接，刮板机机筒与刮板机机头通过法兰连接；

刮板机机头内设有一对头轮和驱动电机，头轮分别与驱动电机两侧的转轴相连；

刮板机机筒后端有一对尾轮，刮板机机筒内部设有双层刮板，且刮板机机筒上部设有盖板和进料口，刮板机机筒下部设有底板，刮板机机筒内部设有隔料板，盖板用于打开投入物料；

刮板机机筒侧面设有观察窗，刮板机机筒底部设有出料口；当出料口处的物料堆积过高时，刮板通过上下层之间的回转将堆积较高的物料带回，从而防止物料堆积；以及刮板机为弯曲刮板机，刮板机机头高于刮板机机筒。

上述实施例刮板机筒体配合牢靠，框架结构配合稳定，采用双层的走料设计，大大提升了物料的运输性能，在该设备的承受范围内可以有效的防止机尾的物料堆积而产生堵塞，大大提升了电机的使用寿命；加上采用弯曲的刮板机机筒，通过架高机头能够更快的与有一定高度和角度的进料口配合，使现场的配套安装更加的灵活便捷，降低了安装难度，提高了施工效率。

在本申请一可选实施例中，卸料系统还包括：气力输送装置；

气力输送装置用于将自卸卡车卸下的生物质颗粒输送至临时储料仓；

当自卸卡车进入卸料室时，自卸卡车的出料口与气力输送装置的料口连通，气力输送装置的出料口与临时储料仓的进料口连通，以使气力输送装置将生物质颗粒输送至临时储料仓。

在本申请一可选实施例中，气力输送装置包括仓泵，仓泵设置在靠近自卸卡车的停车位置的位置，仓泵的进料口与自卸卡车的出料口连通。仓泵(仓泵为一类气力输送设备)，气力输送装置还包括双套管气力输送单元，双套管气力输送单元的进料口与仓泵出料阀门的出料口相连，双套管气力输送单元的出料口与临时储料仓的进料口连通，双套管气力输送单元包括气力输灰主管以及套置在气力输灰主管中的内旁通管，该内旁通管上沿轴向交错间隔设置有气流出入口，并且在双套管气力输送单元长度方向上间隔设置有直接与其内旁通管连接的补气歧管以及与各补气歧管分别处于相应管段上的压力检测装置，各段补气歧管的补气操作分别根据相应管段上的压力检测装置来控制。

为避免仓泵和双套管气力输送单元中的灰气温度降低到露点温度以上，出现结垢堵管现象，仓泵和双套管气力输送单元上分别还设有灰气保温设施，例如，可以在仓泵的外壁采用残绕铜管与保温材料，并在铜管中通上蒸汽实现保温；在双套管气力输送单元的外壁沿管道轴向同向布置蒸汽管道与保温材料，实现保温。

此外，为了便于自卸卡车的卸料，气力输送装置还包括除尘单元，除尘单元的净气侧通道与仓泵内腔之间连接有排气管道，该排气管道上沿从仓泵向除尘单元的排气方向先后设置有排压净化装置和均压阀门。具体而言，排压净化装置采用气体过滤装置；该排压净化装置的净气出口通过反吹阀连接反吹气接入管。

由于生物质颗粒的高灰气比通过与出料阀门连接的双套管气力输送单元而排入灰仓，因此，气力输送管道的磨损问题能够得到有效改善；其次，由于在双套管气力输送单元上采用了精确的补气措施，使得在保持较高灰气比的情况下维持气力输灰的必要动力，防止生物质颗粒在管道内部沉积造成堵塞，克服了高灰气比气力输送时容易沉积堵塞的问题；此外，由于采取了新颖的除尘单元均压卸料结构，既促进了灰料从卸料阀门落入仓泵内腔，同时又由于在均压阀门之前设有排压净化装置，因此通过均压阀门的气体中含尘量较少，保证了均压阀门较长的使用寿命。

如图2所示，在本申请一具体实施例中，提供一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，该卸料系统可以包括：

自卸卡车，用于运输生物质颗粒；

临时储料仓，用于临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，临时储料仓内部为密闭空间；

第一给料装置，设置在临时储料仓的底部，第一给料装置用于输送生物质颗粒；

布袋除尘器，布袋除尘器的进风口设置在临时储料仓的顶部，布袋除尘器的出灰口与第一给料装置的进料口连通。

一氧化碳浓度检测设备；

二氧化碳填充设备，布袋除尘器设置有一氧化碳浓度检测设备的一氧化碳检测点，二氧化碳填充设备的二氧化碳出口与临时储料仓内部连通，当一氧化碳浓度检测设备检测到一氧化碳浓度超过预设值时，二氧化碳填充设备向临时储料仓填充二氧化碳；

取样装置，取样装置设置在临时储料仓出口处，取样装置用于对生物质颗粒进行采样，取样装置包括水平设于临时储料仓上部的取样管道和设于取样管道内的取样绞龙叶片，取样绞龙叶片与电机相连，取样管道与气力输送装置的出料口连通；

喷雾装置，喷雾装置设置在自卸卡车的停车位置上方，喷雾装置用于在自卸卡车卸料过程中进行喷雾；

第二给料装置，第一给料装置的出料口均与第二给料装置的进料口连通。

上述实施例系统利用密闭空间的临时储料仓临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，并利用设置在临时储料仓的底部的第一给料装置，输送生物质颗粒。从而实现电厂里生物质燃料的卸料，防止了粉尘的产生及扩散，避免了粉尘爆炸事故的发生。

本申请旨在保护一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，该卸料系统包括：自卸卡车，用于运输生物质颗粒；临时储料仓，用于临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，临时储料仓内部为密闭空间；第一给料装置，设置在临时储料仓的底部，第一给料装置用于输送生物质颗粒。该卸料系统利用密闭空间的临时储料仓临时存储自卸卡车卸下的生物质颗粒，并利用设置在临时储料仓的底部的第一给料装置，输送生物质颗粒。从而实现电厂里生物质燃料的卸料，防止了粉尘的产生及扩散，避免了粉尘爆炸事故的发生。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种燃煤机组耦合生物质发电系统所用卸料系统，其特征在于，包括：

自卸卡车，用于运输生物质颗粒；

临时储料仓，用于临时存储所述自卸卡车卸下的生物质颗粒，所述临时储料仓内部为密闭空间；

第一给料装置，设置在所述临时储料仓的底部，所述第一给料装置用于输送所述生物质颗粒。

2.根据权利要求1所述的卸料系统，其特征在于，所述卸料系统还包括：布袋除尘器；

所述布袋除尘器的进风口设置在所述临时储料仓的顶部，所述布袋除尘器的出灰口与所述第一给料装置的进料口连通。

3.根据权利要求2所述的卸料系统，其特征在于，所述卸料系统还包括：一氧化碳浓度检测设备和二氧化碳填充设备；

所述布袋除尘器设置有所述一氧化碳浓度检测设备的一氧化碳检测点，所述二氧化碳填充设备的二氧化碳出口与所述临时储料仓内部连通；

当所述一氧化碳浓度检测设备检测到一氧化碳浓度超过预设值时，所述二氧化碳填充设备向所述临时储料仓填充二氧化碳。

4.根据权利要求2所述的卸料系统，其特征在于，所述卸料系统还包括：取样装置；

所述取样装置设置在所述临时储料仓出口处，所述取样装置用于对生物质颗粒进行采样。

5.根据权利要求4所述的卸料系统，其特征在于，所述取样装置包括水平设于临时储料仓上部的取样管道和设于所述取样管道内的取样绞龙叶片，所述取样绞龙叶片与电机相连，所述取样管道与所述气力输送装置的出料口连通。

6.根据权利要求1所述的卸料系统，其特征在于，所述卸料系统还包括：喷雾装置；

所述喷雾装置设置在所述自卸卡车的停车位置上方，所述喷雾装置用于在所述自卸卡车卸料过程中进行喷雾。

7.根据权利要求1所述的卸料系统，其特征在于，所述卸料系统还包括：第二给料装置，所述第一给料装置为N个，所述临时储料仓的出料口为N个，其中，N为大于1的整数；

每个所述临时储料仓的出料对应设置一个所述第一给料装置；

N个所述第一给料装置的出料口均与所述第二给料装置的进料口连通。

8.根据权利要求7所述的卸料系统，其特征在于，所述第二给料装置为皮带输送机或管带输送机。

9.根据权利要求1-8任一项所述的卸料系统，其特征在于，所述第一给料装置为刮板机。

10.根据权利要求9所述的卸料系统，其特征在于，所述刮板机包括：刮板机机头，刮板机机筒、刮板链条、链条固定架、刮板；

所述刮板机机筒为圆弧弯曲状，所述刮板机机筒分为多个区段，每个区段之间通过法兰连接，所述刮板机机筒与所述刮板机机头通过法兰连接；

所述刮板机机头内设有一对头轮和驱动电机，所述头轮分别与驱动电机两侧的转轴相连；

所述刮板机机筒后端有一对尾轮，所述刮板机机筒内部设有双层刮板，且所述刮板机机筒上部设有盖板和进料口，所述刮板机机筒下部设有底板，所述刮板机机筒内部设有隔料板，所述盖板用于打开投入物料；

所述刮板机机筒侧面设有观察窗，所述刮板机机筒底部设有出料口；当所述出料口处的物料堆积过高时，刮板通过上下层之间的回转将堆积较高的物料带回，从而防止物料堆积；以及所述刮板机为弯曲刮板机，所述刮板机机头高于所述刮板机机筒。

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