一種高效環保節能炭化爐的製作方法
2023-09-17 22:05:40 2
專利名稱：一種高效環保節能炭化爐的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種炭化爐，特別涉及一種高效環保節能炭化爐。
技術背景炭化爐是一種將農林剩餘物，如木屑、樹皮、稻殼、桔杆等物料加工成棒狀燃料後，對 棒狀燃料進行炭化時使用的設備；現有的炭化爐在生產過程中往往會因設備自身的不足出現 炭化周期長、炭化不均和炭化太過等問題；在炭化結束後會出現燒後爐體散熱慢、悶火後冷 卻時間長等問題，大大降低了生產效率和炭化質量。同時現有的炭化爐在生產過程中產生的 高溫煙氣及餘熱一般均是通過排煙裝置直接排外，並沒有很好的加以利用，這樣不僅降低了 資源利用率而且還會汙染環境。發明內容本發明要解決的技術問題是，提供一種炭化效果好、周期短、操作簡單的高效、環保、 節能炭化爐，以克服現有技術的不足。本發明的技術方案是 一種高效環保節能炭化爐，它包括炭化爐的爐體l，在爐體l的進 料口上設有密封門2，其特點是在爐體1的頂端設有餘熱煙氣收集處理裝置3，在爐體l上開 設有排煙口4，並且在排煙口4上設有與餘熱煙氣收集處理裝置3連接的煙氣收集管5;同時在 爐體l的爐壁內還設有水冷管6;在密封門2上設有進氧口7。上述的高效環保節能炭化爐中，所述的餘熱煙氣收集處理裝置3為排煙管道或由依次連 接的餘熱煙氣收集器8、燃燒器9和、升溫器10構成；餘熱煙氣收集器8、燃燒器9為兩相互連 接的內空圓臺形，並且在餘熱煙氣收集器8的底部設有煙氣收集口11和火苗收集口12，煙氣 收集口11與煙氣收集管5連接，火苗收集口12與爐體1頂部的火苗出口15相連接。 前述的高效環保節能炭化爐中，在燃燒器9內設置有自動點火裝置14。 前述的高效環保節能炭化爐中是，在爐體1的火苗出口15上設有插板16。 前述的高效環保節能炭化爐中，進氧口7的入口端設在密封門2的底端，出口端設置在密 封門2的上端，並且連接進氧口7入口端與出口端的預熱管道l3也設在密封門2上。 前述的高效環保節能炭化爐中，設置在爐體1內的水冷管6呈"S"形排列。 前述的高效環保節能炭化爐中，設置在爐體1側壁上的排煙口4分上下兩層設置。 前述的高效環保節能炭化爐中，在排煙口4和進氧口7上均設有調節裝置。 與現有技術相比，本發明通過在炭化爐的爐體上開設多個排煙口，這種設置可以使爐體 內的水蒸氣及高溫煙氣迅速排出爐體，防止水氣侵入棒狀燃料導致棒狀燃料鬆散；在爐體頂 部連接餘熱煙氣收集處理裝置，並通過煙氣收集管將排煙口與餘熱煙氣收集處理裝置連接， 餘熱煙氣收集處理裝置是由依次連接的餘熱煙氣收集器、燃燒器、升溫器構成，這樣在生產 過程中產生的高溫煙氣就會通過煙氣收集管送入到餘熱煙氣收集器，後進入燃燒器，通過燃 燒器將高溫煙氣中的可燃氣體點燃轉換為溫度更高的高溫氣體，並通過升溫器輸送到生產用 的其它需許供熱設備(如烘乾原料、鍋爐蒸汽加熱等)，從而可提高能源的利用率，減少有 害氣體的排放。密封門上進氧口的入口端與出口端分別位於密封門的底端和頂端，中間採用 預熱管道相連接，預熱管位於密封門內部，這樣第一可通過預熱管道對進入爐體內的空氣進 行預熱，提高資源利用率，第二預熱後的空氣在進氧口處不會產生水汽，第三空氣從爐體的 上端進入，這樣可以降低空氣與棒狀燃料的接觸率，減少成品碳的耗損；設置在爐體內的水 冷管呈"S"形設置，這樣不但可在開爐後，利用水冷的方式快速降低爐體溫度，提高爐體 冷卻速度，而且通過水冷管預熱後的熱水也可用於生產中的其它工序，進一步節約能源；同 時本發明的爐體及餘熱煙氣收集處理裝置均採用保溫材料製作，其整體結構簡單、小巧，易 操作；具有很好的推廣價值和使用價值。
圖l是本發明的結構示意圖；圖2是一種餘熱煙氣收集處理裝置的結構示意圖； 圖3是另一種餘熱煙氣收集處理裝置的結構示意圖； 圖4是設置在爐體內水冷管6的構造示意圖。
具體實施方式
實施例l:本發明的結構如圖l所示，爐體l全部採用保溫耐火磚砌制而成，在爐體l的中 間埋設有"S"形放置的水冷管6 (如圖4所示)，爐體l的前端為進料口，在進料口上設有 密封門2，密封門2的開啟與關閉可通過巻揚電動機來控制，密封門2也由保溫耐火磚修築而 成，其內部為中空結構，在密封門2上開設有進氧口7，在進氧口7上設有調節進氣量大小的 調節裝置，進氧口7的入口端設在密封門2的底端，出口端設置在密封門2的上端，進氧口7的 入口端與出口端之間通過預熱管道13相互連通，並且預熱管道13位於密封門2內。在爐體l的 側壁、頂部及尾部均開設有排煙口4，排煙口4的出氣量可通過調節裝置進行調節，開設在爐 體1側壁及尾部的排煙口4分為上下兩層。在爐體1的頂端還開設有一個火苗出口15，在火苗 出口15上設有插板16，並且在火苗出口15正對的爐體1上還用保溫耐火磚砌有一個餘熱煙氣
收集處理裝置3，餘熱煙氣收集處理裝置3由依次連接的餘熱煙氣收集器8、燃燒器9和升溫器 IO構成(如圖2所示)；餘熱煙氣收集器8、燃燒器9為兩相互連接的空心圓臺形，並且在燃 燒器9內安裝有一個自動點火裝置14，在餘熱煙氣收集器8的底部設有圓形的煙氣收集口11和 矩形的火苗收集口12，煙氣收集口11通過煙氣收集管5與各排煙口4連接，火苗收集口12與爐 體l的頂部的火苗出口 15連接。在具體使用時，用巻揚電動機吊起密封門2，關閉火苗出口15，將剛加工好的棒狀燃料 通過輸送車推入爐體l內，關閉密封門2，因剛加工好的棒狀燃料具有很高的溫度，這樣大量 堆積在輸送車內的棒狀燃料就會自燃，通過調節裝置調節進氧口7的大小，使棒狀燃料在缺 氧的情況下分解，生成高溫煙氣(內含可燃性氣體、水蒸汽、甲醛、二氧化碳等)、焦油和 炭，在生產過程中，爐體1內所需的氧氣從密封門2的底端的進氧口7入口端進入，經預熱管 道13預熱後從密封門2上端的出口端進入爐體l，這樣的設置第一可通過預熱管道13對進入爐 體l內的空氣進行預熱，提高資源利用率，第二預熱後的空氣在進氧口處不會產生水汽，第 三氧氣從爐體l的上端進入，這樣可以降低與棒狀燃料的接觸率，減少成品碳的耗損；爐體l 內產生的高溫煙氣先從爐體1頂部和側壁上端的排煙口4排出，通過調節裝置調節頂部和側壁 上端排煙口4的大小，使爐體1側壁上下層的排煙口4共同排煙，這樣可以減小爐體l內上下層 的溫度差，消除現有炭化爐中出現的炭化不均或炭化太過問題，同時多個排煙口4的設置還 可使爐體l內的水蒸氣迅速排出爐體l，防止水氣侵入棒狀燃料導致棒狀燃料鬆散；從排煙口 4排出的高溫煙氣通過煙氣收集管5流入餘熱煙氣收集器8底部，後進入燃燒器9，通過燃燒器 9將高溫煙氣中的可燃氣體點燃轉換為溫度更高的高溫氣體，並通過升溫器10輸送到其它需 許供熱設備(如烘乾原料、鍋爐蒸汽加熱等)，從而可進一步提高能源的利用率，減少有害 氣體的排放。當爐體1內的溫度升至400度以上時，爐體l內的煙氣減少，拉出爐體l頂部火苗 出口15上的插板16，爐體1內的火苗可直接從火苗收集口12進入餘熱煙氣收集器8，持續給其 它需許供熱設備供熱。當炭化結束時，打開密封門l及爐體l尾部散熱口上的蓋板，並打開水 冷管6上的進水開關，這樣可以提高爐體l的冷卻速度，減少悶火後冷卻時間，提高生產效率實施例2:本發明的另一種結構形式如圖3所示，爐體l採用保溫耐火磚砌制而成，在爐 體l的中間埋設有"S"形放置的水冷管6 (如圖4所示)，爐體l的前端為進料口，在進料口 上設有密封門2，在密封門2上開設有進氧口7，在進氧口7上設有調節進氣量的調節裝置，進 氧口7的入口端設在密封門2的底端，出口端設置在密封門2的上端，進氧口7的入口端與出口 端之間通過預熱管道13相互連通，並且預熱管道13位於密封門2內。在爐體l的側壁、頂部及
尾部開設有帶調節裝置的排煙口4，排煙口4的出氣量可通過調節裝置進行調節，開設在爐體 l側壁及尾部的排煙口4分為上下兩層。在爐體1的頂端還開設有一個火苗出口15，在火苗出 口15上設有調節大小的插板16，並且在火苗出口15正對的爐體1上還用保溫耐火磚砌有一個 普通的排煙管道(即餘熱煙氣收集處理裝置3)。在具體使用時，用巻揚電動機吊起密封門2，關閉爐體1頂部火苗出口15上的插板16，將 剛加工好的棒狀燃料通過輸送車推入爐體l內，關閉密封門2，因剛加工好的棒狀燃料上具有 很高的溫度，這樣大量堆積在輸送車內的棒狀燃料就會自燃，通過調節裝置調節進氧口7的 大小，使棒狀燃料在缺氧的情況下分解，生成高溫煙氣(內含可燃性氣體、水蒸汽、甲醛、 二氧化碳等)、焦油和炭，在生產過程中，爐體1內所需的氧氣從進氧口7的入口端進入，經 預熱管道13預熱後從進氧口7的出口端進入爐體1，這樣的設置第一可通過預熱管道13對進入 爐體l內的空氣進行預熱，提高資源利用率，第二預熱後的空氣在進氧口處不會產生水汽， 第三氧氣從爐體l的上端進入，這樣可以降低空氣與棒狀燃料的接觸率，減少成品碳的耗損 ;爐體1內產生的高溫煙氣先從爐體1頂部和側壁上端的排煙口4排出，通過調節裝置調節頂 部和側壁上端排煙口4的大小，使爐體1側壁上下層的排煙口4共同排煙，這樣可以減小爐體l 內上下層的溫度差，消除現有炭化爐中出現的炭化不均或炭化太過問題，同時多個排煙口4 的設置還可使爐體l內的水蒸氣迅速排出爐體l，防止水氣侵入棒狀燃料導致棒狀燃料鬆散； 從煙口4排出的高溫煙氣通過煙氣收集管5流入普通的排煙管道。當爐體1內的溫度升至400度 以上時，爐體l內的煙氣減少，拉出爐體1頂部火苗出口15上的插板16，爐體l內的火苗可直 接從火苗出口15進入普通的排煙管道。當炭化結束時，打開密封門l及爐體l尾部散熱口上的 蓋板，並打開水冷管6上的進水開關，這樣可以提高爐體l的冷卻速度，減少悶火後冷卻時間 ，提高生產效率。
權利要求
1.一種高效環保節能炭化爐，它包括爐體(1)，在爐體(1)的進料口上設有密封門(2)，其特徵在於在爐體(1)的頂端設有餘熱煙氣收集處理裝置(3)，在爐體(1)上開設有排煙口(4)，並且在排煙口(4)上設有與餘熱煙氣收集處理裝置(3)連接的煙氣收集管(5)；在爐體(1)的爐壁內還設有水冷管(6)；在密封門(2)上設有進氧口(7)。
全文摘要
本發明公開了一種高效環保節能炭化爐，它包括炭化爐的爐體，在爐體的進料口上設有密封門，在爐體頂端設有餘熱煙氣收集處理裝置，在爐體上開設有排煙口，並且在排煙口上設有與餘熱煙氣收集處理裝置連接的煙氣收集管；同時在爐體的爐壁內還設有水冷管；在密封門上設有進氧口。本發明不僅結構簡單、小巧，易操作，而且具有炭化效果好，環保、節能等優越性，具有很好的推廣和使用價值。
文檔編號C10B1/00GK101157863SQ200710202359
公開日2008年4月9日 申請日期2007年11月1日 優先權日2007年11月1日
發明者李觀德 申請人:李觀德