CN212402698U - 一种生物质正压交替连续给料系统 - Google Patents

Abstract

一种生物质正压交替连续给料系统，它涉及一种连续给料系统。本实用新型为了解决现有的生物质给料系统存在堵塞、蓬料和高温烟气回流的问题。本实用新型的第一给料仓和第二给料仓结构相同，与炉膛连接，第一给料仓包括密封插板门、给料仓、活化双螺旋给料机构、防火密封插门、单螺旋给料机构、加压管路、振打器和连接段，密封插板门安装在给料仓的上端，加压管路安装在给料仓的中上部，振打器安装在给料仓下部的外侧壁上，活化双螺旋给料机构安装在给料仓的下端，单螺旋给料机构安装在活化双螺旋给料机构的下方，且单螺旋给料机构与活化双螺旋给料机构之间通过连接段连接，防火密封插门插装在连接段上。本实用新型用于生物质正压交替连续给料。

Description

一种生物质正压交替连续给料系统

技术领域

本实用新型涉及一种给料系统。具体涉及一种生物质正压交替连续给料系统。

背景技术

生物质发电技术是一种节能、环保的先进发电技术，目前分为生物质直燃、混燃和生物质气化三种发电技术，以上技术均对生物质给料的连续性、稳定性和安全性有很高的要求。如果给料系统出现问题，不仅会影响生物质焚烧炉或生物质气化炉的运行，还会造成给料系统着火甚至爆炸等事故。

现有的生物质给料系统主要存在两个问题：(1)给料系统堵塞、蓬料：任何生物质发电系统都要求给料的稳定，若出现堵塞情况，会造成生物质焚烧炉或气化炉负荷的大幅波动甚至停炉，对整个系统和生产造成巨大损失；(2)高温烟气回流：对于压力波动频繁以及正压炉，若给料系统密封性不佳，极易导致炉内高温烟气反窜至给料系统内而引发着火，尤其对于正压气化炉，其烟气中含有大量的可燃气体(如一氧化碳、甲烷、氢气等)，如反窜至给料系统内，可能会引起爆炸。

综上所述，现有的生物质给料系统存在堵塞、蓬料和高温烟气回流的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的生物质给料系统存在堵塞、蓬料和高温烟气回流的问题。进而提供一种生物质正压交替连续给料系统。

本实用新型的技术方案是：一种生物质正压交替连续给料系统包括第一给料仓和第二给料仓，第一给料仓和第二给料仓与炉膛连接，第一给料仓和第二给料仓结构相同；第一给料仓包括密封插板门、给料仓、活化双螺旋给料机构、防火密封插门、单螺旋给料机构、加压管路、振打器和连接段，密封插板门安装在给料仓的上端，加压管路安装在给料仓的中上部，振打器安装在给料仓下部的外侧壁上，活化双螺旋给料机构安装在给料仓的下端，单螺旋给料机构安装在活化双螺旋给料机构的下方，且单螺旋给料机构与活化双螺旋给料机构之间通过连接段连接，防火密封插门插装在连接段上。

进一步地，给料仓为锥形给料仓。

进一步地，密封插板门包括前阀体、后阀体、插板、可调试托轮组件、铰链、锁紧机构、压缩气体吹扫口、连杆、气缸和壳体，前阀体和后阀体水平连接，壳体安装在后阀体的右侧，气缸水平安装在壳体的右侧，连杆水平安装在壳体内，连杆的一端与气缸的伸缩端连接，连杆的另一端与插板连接，可调试托轮组件安装在前阀体和后阀体内，插板在连杆的带动下在可调试托轮组件上水平移动，插板上部设有进料口，插板下部设有出料口，压缩气体吹扫口安装在前阀体上，且压缩气体吹扫口正对插板，锁紧机构固定安装在插板的前端下部，铰链安装在前阀体内侧壁上，锁紧机构在插板的带动下与铰链触碰。

进一步地，插板的前端为楔形。

进一步地，活化双螺旋给料机构包括第一电机、双螺旋绞龙和多个拨料板，双螺旋绞龙水平安装在给料仓的下端，第一电机安装在给料仓的外部，且第一电机的输出轴带动双螺旋绞龙水平转动，多个拨料板安装在双螺旋绞龙的中部。

进一步地，拨料板的末端带有锯齿。

进一步地，单螺旋给料机构包括第二电机、给料通道和单螺旋绞龙，给料通道的一侧上端与连接段连接，给料通道的另一侧与炉膛连接，单螺旋绞龙水平安装在给料通道内，单螺旋绞龙的一端与安装在给料通道外部的第二电机的输出轴连接，单螺旋绞龙的另一端伸入到炉膛内。

进一步地，单螺旋绞龙伸入炉膛内的出料侧为变节距绞龙。

进一步地，加压管路与风机或外置的气泵连接。

进一步地，锁紧机构包括安装板和螺栓，安装板安装在插板的前端下部，螺栓安装在安装板上，且螺栓的安装位置与铰链相对应。

本实用新型与现有技术相比具有以下效果：

1、本实用新型是一种生物质正压交替连续给料系统，通过第一给料仓A和第二给料仓 B实现连续向炉膛内进行给料，有效的避免了仅有一个给料仓时，当料仓内没有生物质压块时，造成停炉的问题。本实用新型尤其适用于生物质压块的给料。

2、本实用新型的密封插板门1和防火密封插门4的结构相同，通过锁紧机构、铰链、插板、可调式托轮的结构配合能够保证插板上面和进料口的阀体密封，即使灰尘、细碎的、大块的物料随处都有的情况下，也不会存留，最终达到密封目的。

3、本实用新型在给料仓外设置了振打器，可避免给料仓蓬料问题，保证系统安全。

4、本实用新型不仅适用于负压、微负压、常压生物质锅炉，而且还适用于压力在10KPa 以内的正压生物质锅炉或气化炉，能有效避免高温烟气反窜。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是第一给料仓A或第二给料仓B的结构示意图。

图3是密封插板门1的主视图。

图4是图3的俯视图。

图5是图3的侧视图。

图6是密封插板门1插装状态下的结构示意图。

图7是密封插板门1未插装的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的一种生物质正压交替连续给料系统包括第一给料仓A和第二给料仓B，第一给料仓A和第二给料仓B与炉膛C连接，第一给料仓A和第二给料仓B结构相同；第一给料仓A包括密封插板门1、给料仓2、活化双螺旋给料机构3、防火密封插门4、单螺旋给料机构5、加压管路6、振打器7和连接段8，密封插板门1安装在给料仓2的上端，加压管路6安装在给料仓2的中上部，振打器7安装在给料仓2下部的外侧壁上，活化双螺旋给料机构3安装在给料仓2的下端，单螺旋给料机构5安装在活化双螺旋给料机构3的下方，且单螺旋给料机构5与活化双螺旋给料机构3之间通过连接段8连接，防火密封插门4插装在连接段8上。

本实施方式的密封插板门1，起到给料仓密封的作用，阻挡烟气反窜；给料仓2，内部储存准备进入炉膛的生物质，其结构保证生物质不蓬料；活化双螺旋给料机构3，其出料口在中间，两侧的螺旋叶片为反向安装，可将给料仓内的生物质向中间的落料口输送；防火密封插门4，起到给料仓与炉膛压力隔绝、给料仓密封、阻挡烟气反窜以及事故状态下保护给料系统的作用(如炉膛压力过高)；单螺旋给料机构5，其作用为将生物质送入炉膛，其入口处于充满状态，在出口端采用变节距结构，使生物质压实，形成自密封的作用，可防止烟气反窜；振打器7，特殊情况下启动，起到防止蓬料的作用；炉膛内设有其他辅助仪表(料位计、温度监测、压力监测、一氧化碳监测等)。第一给料仓A和第二给料仓B交替运行。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的给料仓2为锥形给料仓。如此设置，便于给料仓内的生物质压块顺利下移，其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1至图7说明本实施方式，本实施方式的密封插板门1包括前阀体1-1、后阀体1-2、插板1-3、可调试托轮组件1-4、铰链1-5、锁紧机构1-6、压缩气体吹扫口1-7、连杆1-10、气缸1-11和壳体1-13，前阀体1-1和后阀体1-2水平连接，壳体1-13安装在后阀体1-2的右侧，气缸1-11水平安装在壳体1-13的右侧，连杆1-10 水平安装在壳体1-13内，连杆1-10的一端与气缸1-11的伸缩端连接，连杆1-10的另一端与插板1-3连接，可调试托轮组件1-4安装在前阀体1-1和后阀体1-2内，插板1-3在连杆1-10的带动下在可调试托轮组件1-4上水平移动，插板1-3上部设有进料口1-8，插板1-3下部设有出料口1-9，压缩气体吹扫口1-7安装在前阀体1-1上，且压缩气体吹扫口1-7正对插板1-3，锁紧机构1-6固定安装在插板1-3的前端下部，铰链1-5安装在前阀体1-1内侧壁上，锁紧机构1-6在插板1-3的带动下与铰链1-5触碰。

如此设置，密封插板门不仅适用于负压、微负压、常压生物质锅炉，而且还适用于压力在10KPa以内的正压生物质锅炉或气化炉给料系统，保证零泄漏，有效避免高温烟气反窜；此密封插板门可有效解决频繁开关后出现的开关不畅、卡涩、堵塞、故障率高等问题；此密封插板门可快速开启、关闭，开关连续可靠，满足运行要求；此密封插板门可解决大口径生物质给料的插板密封问题，其尺寸在200mm以上均可应用。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

本实施方式的前阀体1-1和后阀体1-2制造完成后，前阀体1-1和后阀体1-2与插板密封面采用机械整体精加工与研磨方式处理，确保密封可靠；

本实施方式在插板门初始关闭状态下，分别调节锁紧机构，保证插板前端与阀体前端可靠密封；在插板门初始关闭状态下，分别调节可调式托轮，确保插板密封面与阀体密封面可靠密封。这样既可清除密封面上的杂质又可达到密封作用。

为达到防堵、防卡塞、连续可靠的目的，主要采取以下结构和方式制造：1、插板采用内置可调托轮结构(托轮在进料口的下部、内侧)，可防止物料、杂质堵塞托轮，也可降低插板的运动阻力；2、阀体前端和后端设置两处物料导向槽，确保插板门频繁开启、关闭过程中物料、杂质完全脱离插板和阀体；3在密封面四周、导轨、托轮、铰链等处设置压缩气体吹扫，保证杂质无法停留、粘结在传动部件和密封面上，另外可同时为给料仓加压；4、出料口尺寸大于进料口尺寸，保证进入进料口的物料全部排出，防止物料堆积在出料口。

密封插板门1的工作原理如下：1、本插板门采用气缸驱动，气源压力0.5-0.8Mpa；2、插板门开启前，先对导轨、托轮和锁紧机构进行15-30S吹扫；吹扫结束，插板门执行开启动作，达到开启位置后，停止插板门开启指令；3、闸板门关闭前，先对导轨、托轮和锁紧机构进行15-30S吹扫；吹扫结束，插板门执行关闭动作，达关闭位置后，停止插板门关闭指令。

具体实施方式四：结合图6和图7说明本实施方式，本实施方式的插板1-3的前端为楔形。如此设置，可有效去除粘结在阀体密封面上的物料、杂质等，确保插板门在关闭状态下可靠密封，防物料卡塞；其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的活化双螺旋给料机构3包括第一电机3-1、双螺旋绞龙3-2和多个拨料板3-3，双螺旋绞龙3-2水平安装在给料仓2的下端，第一电机3-1安装在给料仓2的外部，且第一电机3-1的输出轴带动双螺旋绞龙3-2水平转动，多个拨料板3-3安装在双螺旋绞龙3-2的中部。如此设置，便于将位于给料仓两端的生物质压块向中间聚集，集中将生物质压块输送到下一个工序中。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

本实施方式的拨料板3-3的数量为4个，6个或8个，以环形阵列的方式固定安装在双螺旋绞龙3-2的中部。便于将生物质压块向下拨弄。

本实施方式的第一电机3-1通过减速器与双螺旋绞龙3-2连接，便于调速。

具体实施方式六：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的拨料板3-3的末端带有锯齿。如此设置，便于将生物质压块拨弄下来。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的单螺旋给料机构5包括第二电机5-1、给料通道5-2和单螺旋绞龙5-3，给料通道5-2的一侧上端与连接段8 连接，给料通道5-2的另一侧与炉膛C连接，单螺旋绞龙5-3水平安装在给料通道5-2内，单螺旋绞龙5-3的一端与安装在给料通道5-2外部的第二电机5-1的输出轴连接，单螺旋绞龙5-3的另一端伸入到炉膛C内。如此设置，便于将生物质压块输送到炉膛内。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的单螺旋绞龙5-3伸入炉膛C内的出料侧为变节距绞龙。如此设置，使生物质压实，形成自密封的作用，可防止烟气反窜。其它组成和连接关系与具体实施方式一至七中任意一项相同。

具体实施方式九：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的加压管路6与风机或外置的气泵连接。如此设置，便于通入气压，防止高温烟气反窜。其它组成和连接关系与具体实施方式一至八中任意一项相同。

具体实施方式十：结合图7说明本实施方式，本实施方式的锁紧机构1-6包括安装板 1-6-1和螺栓1-6-2，安装板1-6-1安装在插板1-3的前端下部，螺栓1-6-2安装在安装板1-6-1上，且螺栓1-6-2的安装位置与铰链1-5相对应。如此设置，结构简单，便于生产制造，保证密封。其它组成和连接关系与具体实施方式一至九中任意一项相同。

本实用新型的工作原理：

本实用新型的生物质正压交替连续给料系统的给料方法包括以下步骤：

步骤一：给料仓的初始状态：

第一给料仓A和第二给料仓B进料至高料位(接近充满)；第一给料仓A和第二给料仓 B的密封插板门关闭；第一给料仓A和第二给料仓B的单螺旋运行；第一给料仓A和第二给料仓B的防火密封插板门关闭；第一给料仓A和第二给料仓B的活化双螺旋停止；

具体动作过程为：

第一给料仓A的上料工作；

第一给料仓A的防火密封插板门开启；

第一给料仓A的给料仓加压至高于炉膛压力；

第一给料仓A的活化双螺旋给料机构3运行；

第一给料仓A的给料仓内物料达到底料位；

第一给料仓A的活化双螺旋给料机构3停止；

第一给料仓A的连接段无物料；

第一给料仓A的防火密封插板门关闭；

第一给料仓A的给料仓停止加压；

第二给料仓B的防火密封插板门开启(第一给料仓A的密封插板门同步开启，第一给料仓A的皮带开始进料至高料位，第一给料仓A的密封插板门关闭)；

第二给料仓B的给料仓加压至高于炉膛压力；

第二给料仓B的活活化双螺旋给料机构3运行；

第二给料仓B的给料仓内物料达到底料位；

第二给料仓B的活化双螺旋给料机构3停止；

第二给料仓B的连接段无物料；

第二给料仓B的防火密封插板门关闭；

第二给料仓B的给料仓停止加压；

第二给料仓B的密封插板门同步开启，第二给料仓B的皮带开始进料至高料位，第二给料仓B的密封插板门关闭。

步骤二：第一给料仓A和第二给料仓B的给料

第一给料仓A和第二给料仓B给料仓交替将生物质输送至炉膛内，即第一给料仓A给料仓给料时，第二给料仓B给料仓进料并保持备用状态，当第一给料仓A给料仓内无物料时，第二给料仓B给料仓立刻启动给料，同时第一给料仓A给料仓开始进料并保持备用状态，如此往复。

由单螺旋控制给料量，活化双螺旋给料机构3负责保证给料仓内的生物质始终处于低速流动状态并输送至单螺旋入口，保证单螺旋入口处于充满状态。

以上所述仅对本实用新型的优选实施例进行了描述，但本实用新型并不局限于上述具体实施方式，本领域的技术人员在本实用新型的启示之下，在不脱离实用新型宗旨下，对本实用新型的特征和实施例进行的各种修改或等同替换以适应具体情况均不会脱离本实用新型的精神和权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：它包括第一给料仓(A)和第二给料仓(B)，第一给料仓(A)和第二给料仓(B)与炉膛(C)连接，第一给料仓(A)和第二给料仓(B)结构相同；第一给料仓(A)包括密封插板门(1)、给料仓(2)、活化双螺旋给料机构(3)、防火密封插门(4)、单螺旋给料机构(5)、加压管路(6)、振打器(7)和连接段(8)，密封插板门(1)安装在给料仓(2)的上端，加压管路(6)安装在给料仓(2)的中上部，振打器(7)安装在给料仓(2)下部的外侧壁上，且振打器(7)的振打端伸入给料仓(2)内，活化双螺旋给料机构(3)安装在给料仓(2)的下端，单螺旋给料机构(5)安装在活化双螺旋给料机构(3)的下方，且单螺旋给料机构(5)与活化双螺旋给料机构(3)之间通过连接段(8)连接，防火密封插门(4)插装在连接段(8)上。

2.根据权利要求1所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：给料仓(2)为锥形给料仓。

3.根据权利要求2所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：密封插板门(1)包括前阀体(1-1)、后阀体(1-2)、插板(1-3)、可调试托轮组件(1-4)、铰链(1-5)、锁紧机构(1-6)、压缩气体吹扫口(1-7)、连杆(1-10)、气缸(1-11)和壳体(1-13)，

前阀体(1-1)和后阀体(1-2)水平连接，壳体(1-13)安装在后阀体(1-2)的右侧，气缸(1-11)水平安装在壳体(1-13)的右侧，连杆(1-10)水平安装在壳体(1-13)内，连杆(1-10)的一端与气缸(1-11)的伸缩端连接，连杆(1-10)的另一端与插板(1-3)连接，可调试托轮组件(1-4)安装在前阀体(1-1)和后阀体(1-2)内，插板(1-3)在连杆(1-10)的带动下在可调试托轮组件(1-4)上水平移动，插板(1-3)上部设有进料口(1-8)，插板(1-3)下部设有出料口(1-9)，压缩气体吹扫口(1-7)安装在前阀体(1-1)上，且压缩气体吹扫口(1-7)正对插板(1-3)，锁紧机构(1-6)固定安装在插板(1-3)的前端下部，铰链(1-5)安装在前阀体(1-1)内侧壁上，锁紧机构(1-6)在插板(1-3)的带动下与铰链(1-5)触碰。

4.根据权利要求3所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：插板(1-3)的前端为楔形。

5.根据权利要求4所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：活化双螺旋给料机构(3)包括第一电机(3-1)、双螺旋绞龙(3-2)和多个拨料板(3-3)，双螺旋绞龙(3-2)水平安装在给料仓(2)的下端，第一电机(3-1)安装在给料仓(2)的外部，且第一电机(3-1)的输出轴带动双螺旋绞龙(3-2)水平转动，多个拨料板(3-3)安装在双螺旋绞龙(3-2)的中部。

6.根据权利要求5所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：拨料板(3-3)的末端带有锯齿。

7.根据权利要求6所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：单螺旋给料机构(5)包括第二电机(5-1)、给料通道(5-2)和单螺旋绞龙(5-3)，给料通道(5-2)的一侧上端与连接段(8)连接，给料通道(5-2)的另一侧与炉膛(C)连接，单螺旋绞龙(5-3)水平安装在给料通道(5-2)内，单螺旋绞龙(5-3)的一端与安装在给料通道(5-2)外部的第二电机(5-1)的输出轴连接，单螺旋绞龙(5-3)的另一端伸入到炉膛(C)内。

8.根据权利要求7所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：单螺旋绞龙(5-3)伸入炉膛(C)内的出料侧为变节距绞龙。

9.根据权利要求8所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：加压管路(6)与外置的风机或气泵连接。

10.根据权利要求3所述的一种生物质正压交替连续给料系统，其特征在于：锁紧机构(1-6)包括安装板(1-6-1)和螺栓(1-6-2)，安装板(1-6-1)安装在插板(1-3)的前端下部，螺栓(1-6-2)安装在安装板(1-6-1)上，且螺栓(1-6-2)的安装位置与铰链(1-5)相对应。

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