[實(shí)用新型]一種生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920160480.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN209702673U
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣杉;余龍寶;舒志峰;熊丹楓;劉孟輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥師范學(xué)院
• 主分類號(hào): C10J3/30
• 分類號(hào): C10J3/30;C10J3/72
• 代理公司: 11588 北京華仁聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 蘇雪雪<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本實(shí)用新型一種生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置，包括：生物質(zhì)氣化爐、信號(hào)發(fā)生裝置以及信號(hào)接收裝置、電源以及處理電路，電源給信號(hào)發(fā)生裝置和處理電路供電；處理電路包括A/D模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、存儲(chǔ)模塊以及單片機(jī)模塊；A/D模塊將信號(hào)接收裝置輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，送入單片機(jī)模塊進(jìn)行快速傅里葉變換，提取信號(hào)發(fā)生裝置輸出信號(hào)中心頻率的頻譜幅值判斷進(jìn)料是否完畢，完畢后通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊控制下料閥門下料；單片機(jī)模塊用于判斷進(jìn)料結(jié)束條件，消除探測(cè)噪聲干擾，確保計(jì)量結(jié)果精確可靠。本實(shí)用新型的生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置能夠在不接觸物料的前提下對(duì)生物質(zhì)氣化爐進(jìn)行進(jìn)料計(jì)量，降低停機(jī)維修概率，提高生物質(zhì)氣化爐工作效率，確保了鍋爐進(jìn)料量和產(chǎn)氣量的穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及新能源設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置。

背景技術(shù)

生物質(zhì)氣化爐可利用秸稈、稻殼、菌渣、牲畜糞便等廢棄物通過(guò)熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為一氧化碳、氫氣和低分子烴類等可燃?xì)怏w，具有性價(jià)比高、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。生物質(zhì)首先經(jīng)過(guò)粉碎烘干預(yù)處理后送入料斗，經(jīng)過(guò)定量計(jì)量后，分批送入氣化爐中進(jìn)行反應(yīng)。

當(dāng)前的生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料主要采用接觸式計(jì)量技術(shù)，在料斗中安裝轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置前端擋料片被填滿的物料阻擋后不能轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸電機(jī)堵轉(zhuǎn)，發(fā)出進(jìn)料完畢信號(hào)，完成單次進(jìn)料的定量計(jì)量。生物質(zhì)熱化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物是焦油，高溫中焦油氣易進(jìn)入料斗后冷卻，粘滯轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)軸，造成轉(zhuǎn)軸電機(jī)負(fù)載增大，進(jìn)料不穩(wěn)定且誤差較大，最終導(dǎo)致生物質(zhì)氣化爐的產(chǎn)氣量出現(xiàn)波動(dòng)，影響正常用氣。這一狀況迫使生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料斗需要定期清焦，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間短，生產(chǎn)效率低下。

另外部分氣化爐應(yīng)用了非接觸式進(jìn)料計(jì)量技術(shù)，通過(guò)將信號(hào)發(fā)射器和接收器相對(duì)安裝在爐膛兩側(cè)，判斷爐膛進(jìn)料高度來(lái)完成進(jìn)料計(jì)量。但是氣化爐中燃?xì)庹趄v、物料下料帶來(lái)的信號(hào)大幅波動(dòng)及探測(cè)噪聲的影響，導(dǎo)致氣化爐檢測(cè)信號(hào)無(wú)法通過(guò)爐膛，進(jìn)料誤動(dòng)作頻發(fā)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問(wèn)題而提供一種探測(cè)信號(hào)更加穩(wěn)定可靠，避免了進(jìn)料裝置誤動(dòng)作，確保了鍋爐進(jìn)料和產(chǎn)氣量的穩(wěn)定生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一個(gè)方面是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種生物質(zhì)氣化爐進(jìn)料計(jì)量裝置，包括：

生物質(zhì)氣化爐，所述生物質(zhì)氣化爐上方設(shè)置進(jìn)料料斗，下方設(shè)置下料閥門；信號(hào)發(fā)生裝置以及信號(hào)接收裝置，所述信號(hào)發(fā)生裝置通過(guò)光纖連接至固定在進(jìn)料料斗側(cè)壁上的光纖端面上，信號(hào)接收裝置固定安裝在與光纖端面相對(duì)應(yīng)的進(jìn)料料斗另一面?zhèn)缺谏希凰鲂盘?hào)發(fā)生裝置與信號(hào)接收裝置正對(duì)設(shè)置，均固定安裝進(jìn)料量設(shè)定線所在的水平面上；

電源以及處理電路，所述電源給信號(hào)發(fā)生裝置和處理電路供電；所述處理電路包括A/D模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、存儲(chǔ)模塊以及單片機(jī)模塊；所述A/D模塊與信號(hào)接收裝置連接，驅(qū)動(dòng)模塊與進(jìn)料料斗底部的下料閥門連接，用于控制進(jìn)料料斗下料；所述A/D模塊將信號(hào)接收裝置輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量后，送入單片機(jī)模塊進(jìn)行快速傅里葉變換，提取信號(hào)發(fā)生裝置輸出信號(hào)中心頻率的頻譜幅值判斷進(jìn)料是否完畢，完畢后通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊控制下料閥門下料。

優(yōu)選的，所述信號(hào)發(fā)生裝置以及信號(hào)接收裝置為光電對(duì)管。

優(yōu)選的，所述信號(hào)發(fā)生裝置為激光器，信號(hào)接收裝置為探測(cè)器。

優(yōu)選的，在所述光纖端面、探測(cè)器的檢測(cè)元件安裝位置處均加裝透光性能好的絕熱材料。

優(yōu)選的，所述存儲(chǔ)模塊保存裝置運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，用于消除探測(cè)器的噪聲影響，校正探測(cè)結(jié)果；所述A/D轉(zhuǎn)換模塊包含信號(hào)放大電路結(jié)構(gòu)，以匹配探測(cè)器輸出信號(hào)和處理電路的電平標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)選的，所述單片機(jī)模塊每128個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行一次快速傅里葉變換，并將N次的快速傅里葉變換頻譜疊加。