[發明專利]一種自加熱秸稈炭化爐

有效

• 申請號: 201110375321.6
• 申請日: 2011-11-23
• 公開（公告）號: CN102533291A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 杜克鏞
• 申請（專利權）人: 杜克鏞
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B1/02;C10B57/00;C10B57/10
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及一種炭化設備，特別涉及一種自循環加熱的秸稈炭化爐。

技術背景

農作物秸稈是一種優良的生物質能源，而且每年都有很大的產量，以前由于對農作物秸稈的利用方式少，通常是堆疊在田地里直接焚燒，不僅浪費，而且污染環境。隨著生物質能源的研究和開發，農作物秸稈作為優良的生物質能源，可以通過高溫炭化，從而實現多種用途。目前的秸稈炭化設備一般是讓秸稈處于高溫環境下進行炭化，需要大量的燃料提供熱量，耗能較大；采用封閉的爐灶式，一次進料以后需要封閉炭化室進行炭化，炭化完成后再進行出料，無法持續工作，而且在出料和再次進料過程中，熱量損失較大，經濟性差，而且炭化過程中由于秸稈處于一個相對封閉的環境中，秸稈分解產生的可燃性煙氣無法利用，造成極大浪費。

中國專利局2010年6月2日公告的CN201495199U號專利，名稱為稻殼炭化成套設備，該裝置由：磁調速電機、燃燒器加料斗、燃燒器、爐體、炭化桶絞龍、炭化爐加料斗、上料絞龍、出料絞龍、燃燒器、外框架、噴火口連接管、風箱、進料絞龍、燃燒器除渣絞龍、燃燒器高壓風機、電機、進料絞龍減速箱構成。磁調速電機與進料絞龍減速箱相連接，進料絞龍上安有燃燒器加料斗，燃燒器除渣絞龍與燃燒器相連接，燃燒器與爐體相連接，炭化桶絞龍安裝在爐體內，出料絞龍與炭化桶絞龍相連接。該裝置中稻殼依次通過上料絞龍、炭化絞龍、出料絞龍，在高溫的爐內炭化，實現了生產過程的持續性，但炭化過程中稻殼內析出的水分沒有排出，低鏈可燃性煙氣也沒有被導出利用、造成浪費和環境污染，這些組分如不排出會阻塞絞龍，使進料不能通暢進行，同時會影響產品質量，而且該裝置需要往燃燒器中不斷添加燃料以提供熱量保持爐體內的溫度，消耗大。

發明內容

本發明的目的在于解決現有炭化設備農作物中可燃組分沒有排出進行利用、且需要消耗大量燃料提供炭化熱量的問題，提供一種自循環加熱的秸稈炭化爐，同時本炭化爐還適用于各種生物質物料的炭化。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種自加熱秸稈炭化爐，包括炭化室，炭化室具有進料口和出料口，所述炭化室內部設有內燃燒室，炭化室外側環繞有外燃燒室，炭化室與內燃燒室之間、炭化室與外燃燒室之間分別設有排煙孔，內燃燒室和外燃燒室均具有進風口和出風口，所述內燃燒室或者外燃燒室還連接有提供啟動熱量的啟動加熱器。秸稈等生物質物料在高溫環境下炭化，炭化過程中分解出可燃性煙氣通過排煙孔排放到內燃燒室和外燃燒室中，通過進風口往內燃燒室和外燃燒室通入助燃風，由于可燃性煙氣本身具有高于燃點的溫度，能自動燃燒加熱，為炭化提供熱量，炭化室物料分解過程始終保持高于燃燒室的壓力，助燃風不會從排煙孔進入炭化室，且利用內燃燒室和外燃燒室實現內外層加熱，將炭化室包夾在中間，加熱效果好，熱量利用率更高。因此，利用啟動燃燒器提供啟動熱量，當炭化室溫度達到炭化標準，物料分解形成可燃煙氣后，就可以停止啟動燃燒器的熱量供應，利用炭化室和內外燃燒室的內循環達到物料炭化的目的，降低了燃料的消耗。如果由于熱量散失等原因導致循環提供熱量不足，也可以利用啟動燃燒器補充熱量，此時燃料消耗也遠小于單獨利用燃燒爐提供熱量。

作為優選，所述外燃燒室與啟動加熱器連接，所述啟動加熱器具有進風口，啟動加熱器的進風口同時作為外燃燒室進風口，外燃燒室的出風口位于外燃燒室頂部。當啟動燃燒器停止提供熱量后，不再往啟動燃燒器添加燃料，而保持啟動燃燒器助燃風的供應，助燃風從啟動燃燒器進入外燃燒室，助燃后從頂部出風口排出。

作為優選，所述內燃燒室設有穿過炭化室及外燃燒室與外部連通的進風管，內燃燒室與外燃燒室之間設有連通管，內燃燒室共用外燃燒室的出風口。內燃燒室的助燃風從進風管進入，助燃后通過連通管進入外燃燒室利用外燃燒室的出風口排出。

作為優選，所述炭化室與內燃燒室之間的排煙口位于炭化室的上部，所述炭化室與外燃燒室之間排煙口位于炭化室的下部。作為另外的方案，也可以將排煙口的位置上下交換，或者兩組排煙口交替上下設置，保證內燃燒室和外燃燒室均有可燃性煙氣供燃燒。

作為優選，所述炭化室進料口還連接有粉碎干燥機，所述內燃燒室和外燃燒室的出風口與粉碎干燥機相連。出風口排出的尾氣也具有較高的熱量，可以通往粉碎干燥機對物料進行干燥和預加熱。

作為優選，所述炭化室進料口與粉碎干燥機之間還連接有旋風分離器。對物料干燥后的熱風同時可以作為輸送氣流，在進料口前通過旋風分離器分離物料。作為優選，可以在旋風分離器處設置引風機加大氣流輸送動力。