CN202754940U - 自燃式无污染废弃物再生炭化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型为自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其中炭化室与燃烧室位于炉体内，二者之间用档板隔开，炭化罐固定在炭化室内，炭化室内部设置有烟气流向控制板，炭化室与炭化罐之间的空间构成烟道，所述炭化罐的封闭端底部引出炭化气导出管，炭化气导出管一端与炭化罐连接，一端位于所述燃烧室内，炭化罐的罐口连接有可关闭和打开的炉门；燃烧室与炭化室顶部均连接有用于排烟的烟囱；燃烧室设置有炉箅及燃料投料口，炉箅的下方设有敝口的通风口。本实用新型以干柴作为燃料，不需要使用电能或其他化石性燃料，炭化罐内产生的可燃性气体导入燃烧室来加热炭化罐，既使炭化罐尾气充分燃烧，又回收了燃烧产生的热量以做炭化热源使用，既节约了能源，解决粉尘污染问题，又降低了成本。

Description

自燃式无污染废弃物再生炭化炉

技术领域

本实用新型涉及一种炭化炉，具体地说就是一种农作物废弃物资源化处理的自燃式无污染废弃物再生炭化炉。

背景技术

木炭被广泛应用于冶金工业、渗碳剂的制造、二硫化碳的生产、木炭转的压制、木炭干燥剂的制造等。木炭制造的原材料比较丰富，譬如木材或薪材都可以作为生产木炭的初始物料，其中的薪材可以由农林剩余物，如木屑、树皮、稻壳、秸秆等物料加工而成的棒状物。近年来，农作物秸秆的处理已经成为一个热点问题，直接燃烧的方式不仅对环境造成极大的污染，另一方面造成了资源的大量浪费。

炭化炉是一种将木材或薪材进行炭化时使用的设备，目前，烧制木炭所用的炭化炉有窑炉、车炉、环保炉、气流炭化炉、连续式炭化炉等。

这些炭化炉的工作原理总体分为两种：第一种是将待炭化的物料直接放入炭化炉内；第二种是桶外加热式炭化炉，该流程是将待炭化的原料放入铁桶内进行桶外加热，使桶内温度达到炭化温度，进而进行炭化。这两种炭化炉都能够完成炭化过程，但是都有其缺陷。第一种炭化炉的炭成品的炭化率较低、质量较差，所以这种炭化炉已经不再满足现行市场的要求。第二种桶外加热式炭化炉需要耗费大量的木材或其他燃料，从经济上考虑，这种炉子使用的经济性不高。另外，桶外加热进行炭化的炭化时间比较久，因为炭化桶的冷却速度比较慢，此外，利用桶外加热方式进行炭化时，操作人员无法直接的通过控制桶内的温度从而无法控制炭化进度，炭成品的质量无法保证。因此，现有技术的炭化炉都需要进行改进，以克服上述不足之处。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种自燃式无污染废弃物再生炭化炉，该炭化炉的结构设计为一种能量循环结构，该结构可以使炭化过程中干馏热解产生的可燃气体顺着炭化气导出管流进燃烧室，其中可燃性气体进行燃烧供能，以支持炭化。由于炭化罐里的大量可燃气体重新得到利用，所以节省了木柴或其它燃料。另外，该炭化炉炉体侧面板可以整体敞开，所以当炭化结束后，炭化罐可以快速冷却。此外，该炭化炉安装有温度显示装置，该装置可以实时监测炭化罐内以及燃烧室、炭化室的温度变化，通过该装置便可以控制炭化进程。该炭化炉可以解决现有技术炭化炉中炭化炉的经济成本高、冷却速度慢、炭化进程不易控制等缺陷。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种自燃式无污染废弃物再生炭化炉，包括：炉体，炉门，燃烧室，炭化室，炭化罐，烟囱，

所述炭化室与燃烧室位于炉体内，二者之间用档板隔开；

所述炭化罐固定在炭化室内，与炭化室匹配，炭化室内部设置有烟气流向控制板，炭化室与炭化罐之间的空间构成烟道；

所述炭化罐的封闭端底部引出炭化气导出管，炭化气导出管一端与炭化罐连接，炭化气导出管另一端位于所述燃烧室内；

所述炭化罐的罐口连接有可关闭或打开的炉门，用于炭化罐的密封；

所述燃烧室与炭化室顶部均连接有用于排烟的烟囱；

所述燃烧室设置有炉箅，炉箅的下方设有敞口的通风口；

所述炉体上开设有燃料投料口。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉设置有安全防爆装置，安全防爆装置安装在炉门上，安全防爆装置的一端与炭化罐相通，安全防爆装置的另一端直接与外界大气相通，与外界大气相通的安全防爆装置端采用水封结构的形式密封，或者采用砂封结构的形式密封。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉炭化室的空心截面形状为圆形，或椭圆形，或正方形，或长方形。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉安装有温度显示装置，温度显示装置与炉体顶部外壁上的太阳能电池板连接。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉燃烧室内的炉箅可以为钢条结构，或者为耐火砖砌筑结构，炉箅的每隔一定距离设有透气缝。

所述炉体内壁的四周、顶部及底部设有耐火砖砌筑层或耐火材料层。

所述炉体的侧面板为整体关闭或敞开结构。

所述炉体上开设排灰口、检修口、燃烧室观察窗。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉炭化室内设有与炭化室内腔相匹配的装料车，进料车上设置有与装料车车轮相互配合的导轨，装料车通过进料车的导轨移动进出炭化炉。

所述自燃式无污染废弃物再生炭化炉的炉体外侧壁上部安装有吊装挂耳。

本实用新型的有益效果是：结构简单，经济成本低，冷却速度快，炭化进程易于控制，炭化率高，可燃气体可以充分利用。

此外，本实用新型还可以实现无动力运转、能量循环和无烟排放的功能。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例的自燃式无污染废弃物再生炭化炉剖视图

图2为本实用新型实施例的自燃式无污染废弃物再生炭化炉右视图；

图3为本实用新型实施例的装料车结构示意图；

图4为本实用新型实施例的进料车结构示意图。

图5为本实用新型实施例的炭化气导出管结构示意图；

标号说明：

1炉体，2温度显示装置，3观察窗，

4燃料投料口，5通风口，6炉箅，

7炭化气导出管，8档板，9耐火砖砌筑层，

10炭化罐，11装料车导轨，12炉门，13安全防爆装置，

14炭化室，15炭化室烟囱，16烟气流向控制板，

17耐火材料层，18太阳能电池板，19燃烧室烟囱，

20燃烧室，21吊装挂耳，22检修口，23排灰室，

24装料车，25网格板，26装料车车轮，27进料车，

28进料车车轮

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。实施例：图1是本实施例的自燃式无污染废弃物再生炭化炉剖视图。

如图1所示，本实用新型实施例自燃式无污染废弃物再生炭化炉包括炉体1，炭化罐10，炭化室14，燃烧室20。炉体1为空心长方体，在炉体1的内壁及顶部设有耐火材料层17，在炉体1的底部设有耐火砖砌筑层9，炉体1内腔分为炭化室14与燃烧室20，二者之间用档板8隔开；炭化室14内部固定安装有烟气流向控制板16，炭化室14与炭化罐10之间的空间构成烟道，本实施例的烟气流向控制板16的设置如图1所示。

炭化罐10引出炭化气导出管7(图5所示)，炭化气导出管7的一端与炭化罐10相通，炭化气导出管7的另一端位于所述燃烧室20内，使炭化过程中干馏热解产生的可燃气体顺着炭化气导出管7流进燃烧室，其中可燃性气体进行燃烧供能支持炭化。

自燃式无污染废弃物再生炭化炉的燃烧室20内安装有炉箅6，炉箅6的下方设有敞口的通风口5。炉箅6为耐火砖砌筑，炉箅6每隔一定距离设有透气缝，炉箅6或为钢条结构，燃烧室炉箅下方设有排灰室23(图2所示)。

炉体1外部设有温度显示装置2，通过温度显示装置2实时监测炭化炉监测点的温度变化，这样可以准确把握炭化的进程，降低操作员的操作难度，提高了炭成品的质量。在本实施例中设有6个测温点，但测温点不受限定，可以根据需要而设定。温度显示装置2与炉体顶部外壁上的太阳能电池板18连接。温度显示装置2通过设置在炉体1顶部外壁上的太阳能电池板18供电。

炉体1外部设有安全防爆装置13，安全防爆装置13安装在炉门12上，在本实施例中，安全防爆装置13的一端与炭化罐10相通，安全防爆装置13的另一端直接与外界大气相通，与外界大气相通的安全防爆装置13端采用水密封的结构，以保证炭化罐10的密封，也可以采用砂密封结构。在炭化过程中，当炭化罐内的压力过高时，安全防爆装置13启动工作，当炭化罐内的压力降低时，直至炭化罐10内的压力达到正常安全水平时，安全防爆装置复位并停止工作。

图2为本实用新型实施例的自燃式无污染废弃物再生炭化炉右视图，如图2所示，从炉体1顶部引出炭化室烟囱15及燃烧室烟囱19，所述烟囱15、19分别与炭化室14、燃烧室20连通，炭化室烟囱及燃烧室烟囱也可以从炉体1的侧壁引出，燃烧室烟囱及炭化室烟囱至少各为一根。

优选实施例，燃料投料口4设置在炉体1的两个侧壁上，对称分布，燃料投料口4设置有可以关闭或打开的密封门。

优选实施例，自燃式无污染废弃物再生炭化炉的炉体1两个侧壁为闭合及敞开结构，当炭化结束时，可以通过打开炉体1的两个侧壁加速炭化罐10的冷却速度，另外也可以通过在炉体上开设冷却口来加速炭化罐10的冷却速度。炉体1上燃烧室部位开设有检修口22、观察窗3，所述检修口22、观察窗3与燃烧室20相通，在炉体1的侧壁可设置吊装挂耳21。

优选实施例，炭化罐10的空心截面为圆形的圆筒，炭化罐10固定在炭化室14内，炭化罐14也可以为椭圆柱筒，即空心截面形状为圆形，或椭圆形，或正方形，或长方形及其它多边形或三角形的筒体。

图3为本实用新型实施例的装料车结构示意图，如图3所示，在炭化罐10内设有与炭化罐10内腔形状相匹配的装料车24，装料车为钢结构，外部可以包有金属制网格板25，装料车24底部安装有装料车车轮26，炭化罐10内部设置有与装料车车轮26相匹配的装料车导轨11，装料车24可以通过所述的装料车导轨11自由在炭化罐10内滑动。

图4为本实用新型实施例的进料车结构示意图。如图4所示，进料车27上设置有与装料车车轮26相互配合的导轨，装料车24便可以在进料车27上自由滑动，操作人员便可以通过控制进料车27的移动从而快速高效实现装料车24的移动，加快装料和卸料的速度。

图5为本实用新型实施例的炭化气导出管结构示意图。如图5所示，炭化气导出管的一端开设有一定数量的孔，可以根据需要而设定。炭化室产生的炭化气经所述孔流进燃烧室，这样进入燃烧室的炭化气体便可以在燃烧室进行均匀燃烧。

该自燃式无污染废弃物再生炭化炉的实施过程，将装料车24滑动安装于进料车27上，将准备进行炭化的木材或薪棒放入装料车24内，打开炉门12，推动进料车27至炉门边上，将装有待炭化的木材或薪棒的装料车24从进料车27上沿着炭化罐10内部的装料车导轨11推进炭化罐10内，关闭炉门12。将木柴或碎木屑或其它燃料通过燃料投料口4放入燃烧室20内的炉箅6上，打开通风口5，点燃燃烧室内的燃料，这样燃烧室23内部产生的高温烟便顺着档板8与炭化室14内的烟气流向控制板16流经炭化室14，烟气自炭化室烟囱15排出，在这个过程中固定在炭化室14内部的炭化罐10经高温烟加热；随着炭化罐10内部的温度渐渐升高，炭化罐10内部的木材或薪棒表层很快炭化，产生大量的炭化气体，因为炭化罐10的一端用炉门12压紧密封，所以炭化罐10内部木材或薪棒炭化所产生的大量炭化气体经炭化气导出管7流入燃烧室20；燃烧室20内有木柴或碎木屑燃烧，所以炭化气气体中的可燃性气体便在燃烧室里进行燃烧，此时炭化气气体中的可燃性气体燃烧产生的烟便同样经由档板8与炭化室14内的烟气流向控制板16流经炭化室14，烟气自炭化室烟囱15排出，在这个过程中固定在炭化室14内部的炭化罐10同样会经高温烟加热；炭化罐里不断产生的大量可燃气体重新得到利用，节省了木柴或其它燃料，大约三小时，炭化结束。

当炭化结束后，打开炉体1的侧壁加速炭化罐的冷却速度，待冷却后，便可以打开炉门12将装有炭化成品的装料车24沿着装料车导轨11从炭化罐10内部拉至进料车上，此后便可将炭成品整体从装料车24里取出。

此外，本实用新型也可以通过温度显示装置2实时显示并记录自燃式无污染废弃物再生炭化炉上几个温度检测点的温度变化，从而更有效地控制炭化的进度。

通过上述的技术方案，使本实用新型自燃式无污染废弃物再生炭化炉具有以下优点：

炭化率高，成品率高。

结构简单，便于生产制造，同时工艺简单，便于在农村推广应用。

无动力：能实现无动力运转，可以在无能源支持的场合使用(如田间地头、偏远山林等)。

能量循环：具备烟气处理与热量回收系统，可充分回收利用在炭化过程中产生的烟气能量功能支持炭化。

无烟排放：具备烟气处理系统，烟气的格林曼黑度＜1，彻底解决田间焚烧秸秆产生的烟尘问题。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权力要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.自燃式无污染废弃物再生炭化炉，包括炉体，炉门，燃烧室，炭化室，炭化罐，烟囱，其特征在于：

所述炭化室与燃烧室位于炉体内，二者之间用档板隔开；

所述炭化罐固定在炭化室内，与炭化室相匹配，炭化室内部设置有烟气流向控制板，炭化室与炭化罐之间的空间构成烟道；

所述炭化罐的封闭端底部引出炭化气导出管，炭化气导出管一端与炭化罐相通，炭化气导出管另一端位于所述燃烧室内；

所述炭化罐的罐口连接有可关闭或打开的炉门，用于炭化罐的密封；

所述燃烧室与炭化室顶部均连接有用于排烟的烟囱；

所述燃烧室设置有炉箅，炉箅的下方设有敞口的通风口；

所述炉体上开设有燃料投料口。

2.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炭化炉设置有安全防爆装置，安全防爆装置安装在炉门上，安全防爆装置的一端与炭化罐相通，安全防爆装置的另一端直接与外界大气相通，与外界大气相通的安全防爆装置端采用水封结构的形式密封，或者采用砂封结构的形式密封。

3.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，炭化室的空心截面形状为圆形，或椭圆形，或正方形，或长方形。

4.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炭化炉上安装有温度显示装置，温度显示装置与炉体顶部外壁上的太阳能电池板连接。

5.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述燃烧室内的炉箅为钢条结构，或者为耐火砖砌筑结构，炉箅的每隔一定距离设有透气缝。

6.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炉体内壁的四周、顶部及底部设有耐火砖砌筑层或耐火材料层。

7.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炉体的侧面板为整体关闭或敞开结构。

8.根据权利要求1所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炉体上开设排灰口、检修口、燃烧室观察窗。

9.根据权利要求1至8任一项所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，炭化室内设有与炭化室内腔形状相匹配的装料车，进料车上设置有与装料车车轮相互配合的导轨，装料车通过进料车的导轨移动进出炭化炉。

10.根据权利要求9所述的自燃式无污染废弃物再生炭化炉，其特征在于，所述炭化炉的炉体外侧壁上部安装有吊装挂耳。

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