[發明專利]一種生物質燃料的制備裝置

有效

• 申請號: 201710340722.5
• 申請日: 2017-05-14
• 公開（公告）號: CN106987260B
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 孟凡輝
• 申請（專利權）人: 阜南縣勝天新能源開發有限公司
• 主分類號: C10B53/02
• 分類號: C10B53/02;C10B57/10;C10B49/02;C10L5/44;B07B1/28;B07B1/42;B07B1/46
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙)44418
• 代理人: 劉強,陳軒

技術領域

本發明屬于廢棄物處理領域、新能源領域，特別涉及一種用生物廢棄物制備生物質燃料的裝置。

背景技術

生物廢棄物例如木屑、秸稈等，可通過半碳化處理變成生物質燃料。通常使用碳化爐來完成。現有技術例如申請號201580021768.X的中國專利公開了一種生物質處理裝置，從混有很多雜質的生物質中去除雜質，同時將生物質半碳化處理，以生成生物質燃料，供燃燒發電，其技術手段是用高溫的鍋爐燃燒廢氣從下往上吹，將低密度的生物質吹到上方，高密度的雜質則往下降，從而完成分離，同時，生物質在高溫的燃燒廢氣的作用下，在燃燒室的上方完成半碳化。然而，其存在如下技術缺陷：1、雜質的種類很多，密度不一，且高密度的雜質，其體積可能很小，在燃燒廢氣的吹動下也可能飄往上方，因此分離雜質的準確性不高；2、燃燒廢氣的噴射流不易控制，其溫度、流量的變動不易維持生物質半碳化的最優溫度。因此，本方案旨在解決：1、能準確分離不同密度、不同大小的雜質；2、能同時維持住穩定的半碳化最優溫度。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種用生物廢棄物制備生物質燃料的裝置，所述裝置包括：預處理設備，其用于將生物廢棄物切碎成大小合適的廢棄物顆粒并干燥；振動分離器，其用于分離所述廢棄物顆粒中的雜質，得到純凈度較高的生物質顆粒；碳化室，其用于對所述生物質顆粒進行半碳化處理；火力發電鍋爐，其在發電的同時生成300～500℃的燃燒廢氣，所述燃燒廢氣通過第一管道輸送到所述碳化室作為半碳化處理的熱源，所述第一管道的支路上設有熱交換器，用于對支路內的燃燒廢氣降溫；

分離隔板，其浮動地置于振動分離器內，具有與振動分離器的內腔橫截面對應的尺寸，包括多孔的上板、無孔的下板和上下板之間的空腔，下板水平地設置，上板相對于下板有一傾斜角度，所述分離隔板將振動分離器分為上板上部的容納部和下板下部的振動部，所述容納部裝有廢棄物顆粒，所述振動部填充滿水；所述燃燒廢氣通過第二管道輸送到所述振動部將水加熱至沸騰，使得分離隔板發生振動，廢棄物顆粒在振動的作用下，雜質下降到容納部的底部并通過上板的孔落入所述空腔內；

送料口，其設于容納部的下部，具有蓋板，所述蓋板具有向碳化室送料的第一模式，和向火力發電鍋爐送料的第二模式，模式的切換由控制器控制；

電控閥，其設于所述支路的上游側，用于控制流經所述熱交換器的燃燒廢氣的量；

檢測單元，其設于第一管道的出口處，用于檢測燃燒廢氣的流量和溫度；

控制器，其與所述蓋板、電控閥和檢測單元信號連接，且被配置為：

當所述流量為第一標準值，控制所述蓋板為第一模式并打開第一角度，當所述流量大于所述第一標準值，每大1％，控制所述蓋板的打開幅度較之所述第一角度也大1％，當所述流量小于所述第一標準值，每小1％，控制所述蓋板的打開幅度較之所述第一角度也小1％，若所述流量較之所述第一標準值的減小幅度超過10％，則所述蓋板被控制切換到第二模式，直到所述流量較之所述第一標準值的減小幅度小于10％；

同時，當所述溫度為第二標準值，控制所述電控閥關閉使燃燒廢氣不流經熱交換器，當所述溫度大于所述第二標準值，控制所述電控閥打開并持續10秒，并且每大1％，打開持續時間增加10秒，當所述溫度小于所述第二標準值，每小1％，控制所述蓋板的打開幅度較之所述第一角度也小1％，若所述溫度較之所述第二標準值的減小幅度超過10％，則所述蓋板被控制切換到第二模式，直到所述溫度較之所述第二標準值的減小幅度小于10％。

優選地，所述熱交換器是以固定功率運行的冷凝器。

不同于常規的用燃燒廢氣發電，再用電力驅動振動電機進行振動分離的方法，本裝置直接利用燃燒廢氣進行雜質的振動分離，避免了能量在中間轉換過程中的損失；并且，本裝置能根據隨時變化的燃燒廢氣的狀態精確地向碳化爐投料，當火力發電鍋爐因故障或燃料供應中斷等意外而出現燃燒廢氣的流量和/或溫度嚴重不達標的情況，可以將生物質顆粒投入火力發電鍋爐中作為臨時燃料，保證了合格的燃燒廢氣的穩定供給。

附圖說明

圖1示出了本申請的結構原理圖；

圖2示出了本申請的分離隔板的剖視簡圖。

具體實施方式

下面參照附圖，詳細描述本裝置的結構以及所實現的功能。

如圖1所示，用生物廢棄物制備生物質燃料的裝置包括：