[發明專利]立式環模生物質燃料壓塊成型機

在審

• 申請號: 201510979463.1
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN105584087A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 謝鴻微;陳義生;江林;曾鑫;王為;胡建鋒;王家輝;王顯鋒
• 申請（專利權）人: 格薪源生物質燃料有限公司
• 主分類號: B30B15/30
• 分類號: B30B15/30;B30B11/20;B30B15/02
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本發明涉及一種生物質燃料加工裝置，特別是指一種立式環模生 物質燃料壓塊成型機。

背景技術

農作物秸稈是農村非常豐富的資源，但大部分秸稈都就地進行焚 燒，既污染了環境也浪費了生物資源。秸稈作為一種可再生的生物質 能源，如果可將其充分利用既能大大減輕環境的污染，又能緩解燃料 資源緊張的問題。將農作物秸稈經過干燥和粉碎后，在一定溫度與壓 力作用下壓制成顆粒狀且密度較大的新型清潔燃料，經過加工后的顆 粒燃料具有便于儲存和運輸等優點，既可以作為農村家庭取暖和炊事 用能，也可以替代煤、天然氣、燃料油等化石能源作為工業鍋爐和發 電廠燃料。

目前，國內外對燃料壓塊成型機的研究很多，大多數燃料壓塊成 型機用于家用爐灶或小型鍋爐的生物質成型燃料加工，隨著燃料壓塊 成型機技術的日趨成熟，各國也對環保節能提出了自己的要求，越來 越多以農作物秸稈為原料的燃料壓塊成型機逐漸研發出來。按照加工 方式，燃料壓塊成型機分為平模壓塊成型機、環模壓塊成型機、沖壓 式成型機，其中應用最廣的環模壓塊成型機又分為立式和臥式兩種類 型，按照壓輥與環模的運動方式分為模動、輥動、模輥雙動三種形式， 目前應用較多的運動方式是輥動的方式。

生物質發電廠一般采用循環流化床鍋爐，該鍋爐的燃燒方式與家 用爐灶或小型鍋爐不同，對生物質成型燃料的結構要求也不同，主要 表現在密度、含水率、顆粒大小形狀等方面，普通生物質成型燃料的 密度要求在0.8～1.3g/ml，原料水分含量在15～25％之間，而生物質發 電鍋爐專用燃料的密度要求在0.6～1.0g/ml，原料水分含量在18～30％ 之間。

目前，國內外立式環模生物質燃料壓塊成型機所采用的擠壓成型 模具，按照壓塊出口的截面形狀分為正方形、長方形、圓柱形，成型 通道的結構為單一斜度/錐度的通道，以適應不同成型燃料的需求。 這類模具加工的成型燃料內部緊密、密度大，要求原料水分含量更低， 作業功耗也相對較高，加工出的生物質成型燃料主要用于替代燃煤供 給家用爐灶或小型鍋爐，在循環流化床鍋爐內不易形成穩定的流化床 層，難以充分燃燒，無法滿足生物質發電循環流化床鍋爐的需求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種適于生產外緊內松、密度較小的生物 質成型燃料的立式環模生物質燃料壓塊成型機，所生產的生物質成型 燃料在發電循環流化床鍋爐內能夠更好的流化與燃燒。

為實現上述目的，本發明所設計的立式環模生物質燃料壓塊成型 機，包括進料倉和設置在其下方的擠壓成型室，所述擠壓成型室內設 置有擠壓成型輥組合和環形擠壓成型模具組合，所述環形擠壓成型模 具組合包括環形模具固定裝置以及一定數量的擠壓成型模具。各擠壓 成型模具均包括模具上頂、模具下底和中間支撐梁，所述中間支撐梁 垂直設置在模具上頂與模具下底之間，并將模具上頂、模具下底之間 的空間分割成位于中間支撐梁兩側的兩個半幅擠壓成型通道。所述中 間支撐梁沿其長度方向分為支撐梁前段和支撐梁后段，所述支撐梁前 段的外側面與中間支撐梁的中軸線O的夾角為α，所述支撐梁后段的 外側面與中間支撐梁的對稱軸O的夾角為β，所述模具上頂、模具下 底的外側面與中軸線O的夾角為γ，所述α、β、γ滿足如下條件：β ＜α，γ≤β≤γ+1°。各擠壓成型模具在環形模具固定裝置處組合成環 形并通過環形模具固定裝置進行固定。安裝時，相鄰兩個壓塊模具緊 挨在一起，使二者之間的兩個半幅擠壓成型通道組合成完整的擠壓成 型通道；由于β＜α，前段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向逐漸縮 小，存在較大的斜度；由于γ≤β≤γ+1°，后段通道(全幅)寬度沿 燃料移動方向保持不變(β＝γ時)或變化很小(γ＜β≤γ+1°時)，基 本無斜度。使用時，生物質燃料從前段通道(全幅)的入口進入，在 前段通道(全幅)內聚攏和擠壓，再經由后段通道(全幅)完成壓縮 和定型，由于后段通道(全幅)基本無斜度，生物質燃料在其內不會 沿通道橫向聚攏壓實(γ＝β時)或聚攏壓實的幅度很小(γ＜β≤γ+1° 時)，因此能夠形成外緊內松、密度較小的成型燃料。

優選地，所述α、β滿足如下條件：3°≤α-β≤7°。

優選地，所述α、β滿足如下條件：α-β＝5°。

優選地，所述支撐梁前段長度A與所述支撐梁后段的長度B滿 足如下條件：A＝B。