一种搅拌式热解炭化装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于可再生能源技术领域，涉及一种搅拌式热解炭化装置，包括：支撑装置、动力装置、传动装置、搅拌装置和炭化设备；所述炭化设备包括：炭化室和燃烧室；所述支撑装置用于支撑整个搅拌式热解炭化装置，所述动力装置和传动装置为搅拌装置提供搅拌动力，所述搅拌装置搅拌炭化室中发生热解炭化反应的生物质物料，所述燃烧室中燃烧的燃料为热解炭化反应的生物质物料提供热量。本发明专利技术将炭化热解反应过程中的生物质物料搅拌，加快了炭化热解反应的速率和生物质炭的生成，同时，搅拌使生物质物料受热更加均匀、炭化更加充分，得到的炭品质更高。

A Stirred Pyrolysis and Carbonization Device

The invention belongs to the technical field of renewable energy, and relates to a stirring pyrolysis carbonization device, including a support device, a power device, a transmission device, a stirring device and a carbonization device; the carbonization device comprises a carbonization chamber and a combustion chamber; the support device is used to support the whole stirring pyrolysis carbonization device, and the power device and a transmission device provide stirring for the stirring device. Power, the stirring device stirs biomass material in the carbonization chamber where a pyrolysis carbonization reaction takes place, and the fuel burned in the combustion chamber provides heat for biomass material in the pyrolysis carbonization reaction. The invention mixes biomass materials in the process of carbonization pyrolysis reaction, speeds up the rate of carbonization pyrolysis reaction and the formation of biomass carbon, at the same time, the stirring makes biomass materials heat more uniformly, carbonize more fully, and the obtained carbon quality is higher.

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌式热解炭化装置
本专利技术属于可再生能源
，特别涉及一种搅拌式热解炭化装置。
技术介绍
随着现在化石燃料资源的逐渐减少，以及在燃烧时产生大量的温室气体和空气污染物，对生态环境和人类的生活造成严重的影响，因而可再生能源作为一种清洁能源来替代化石燃料能源的前景十分广阔。其中生物质能源作为可再生能源的一种，拥有清洁、低污染、原料丰富和分布广泛的特点，日趋成为能源研究的国际热点。在我国，生物质资源十分丰富，每年都能产生大量的农作物秸秆等生物质物料，然而，生物质物料的直接燃烧依旧是生物质能源利用的主要方式，主要存在利用率低下和严重污染环境的弊端。而通过生物质炭化技术将其进行热化学转化，生成生物质炭，具有环保、安全和利用率高的特点；并且制成的生物质炭不仅能作为一种高品质能源，还在节能减排、重金属吸附、土壤改良和水源净化等方面发挥作用，开发利用的范围十分广泛。在生物质物料的热解炭化过程中，生物质物料能否均匀受热对于生成生物质炭的品质高低起着十分重要的作用，因此，设计一种能够均匀受热和炭化充分的炭化炉有着重要的现实意义。目前，我国对于生物质炭化过程及炭化设备已经有了许多研究，炭化设备多为带有绞龙轴的卧式装置，起到了搅拌和运输物料的作用，但还存在不少问题。例如某些现有专利提出的设备，其设备的布置占据了较大空间。还有的专利提出了一种烟气回用内热式生物质炭化炉，其炭化炉在燃烧室外壁设有导热片，炭化室的生物质物料接受来自燃烧室外壁和和导热片的热量从而热解炭化，但存在生物质物料受热不均匀的问题，影响生物质炭的品质。
技术实现思路
本专利技术为了解决生物质炭化过程中炭品质较低和热裂解产生的可燃性气体难回收等问题，提供了一种搅拌式热解炭化装置，使生物质物料受热均匀、炭化充分，进而提高生物质炭的品质；同时，将热解产生的可燃性气体通入到燃烧室中，进行回收利用，既减少了环境污染，又达到了一定的节能效果。本专利技术通过以下技术方案实现：一种搅拌式热解炭化装置，包括：支撑装置1、动力装置2、传动装置3、搅拌装置4和炭化设备5；所述支撑装置1用于支撑动力装置2、传动装置3、搅拌装置4和炭化设备5；支撑装置1的上部与动力装置2连接；所述动力装置2与传动装置3连接；所述传动装置3位于搅拌装置4的上部，并与搅拌装置4连接；所述搅拌装置4的下部位于炭化设备5内；所述支撑装置1包括：支撑底板6、加强筋7、连接板8、支撑架9、支撑板10、保护壳11、两个护栏12和电机固定板44和水平板；所述支撑底板6的上表面与支撑架9的下端、支撑板10的下端固定连接；在所述支撑架9的外侧与支撑底板6的上表面之间设有加强筋7；所述连接板8的一端与支撑架9的中间连接，另一端与支撑板10的中间连接；所述支撑架9和支撑板10的上部设有水平板，在所述支撑板10的内侧，所述水平板的下表面与电机固定板44的上端固定连接；在所述水平板靠向支撑底板6内侧方向的一端与保护壳11的上端固定连接；所述水平板与电机固定板44的固定连接处与两个护栏12的一端固定连接，所述两个护栏12的另一端与保护壳11的下端固定连接；所述电机固定板44上设有若干螺纹孔一；所述加强筋7、连接板8和支撑板10一起用于增加支撑架9的强度；所述动力装置2包括：电机13；所述电机13上设有电机支撑板和电机轴16，并位于两个护栏12内；所述电机支撑板上设有与电机固定板44上设有的螺纹孔一相对应的螺纹孔二；所述电机13通过若干螺栓Ⅰ15穿过螺纹孔二、螺纹孔一，并通过若干螺母I14与电机固定板44固定连接；所述电机轴16穿过所述水平板向上伸出；所述传动装置3包括：小挡圈17、小带轮18、大带轮20、V带21、转轴19、大挡圈22和联轴器23；所述电机轴16的一端与小带轮18固定连接，用于实现小带轮18的周向固定，并传递运动；在电机轴16上、小带轮18的下方处固定安装小挡圈17，用于限制小带轮18的轴向移动；所述小带轮18与大带轮20通过V带21连接，用于传递运动；所述大带轮20与转轴19的上部固定连接，用于传递运动，并实现对大带轮20的周向固定；在转轴19上、大带轮20的下方处固定安装大挡圈22，用于限制大带轮20的轴向移动；所述转轴19穿过保护壳11，转轴19的下端与联轴器23的上部固定连接；所述搅拌装置4包括：搅拌轴26、上叶片27和下叶片28；所述搅拌轴26的上端与联轴器23的下部固定连接；所述联轴器23的上部与下部通过若干螺栓Ⅱ24、若干螺母Ⅱ25固定连接；搅拌轴26的动力来自于通过联轴器23连接的转轴19；搅拌装置采用组合式叶片，包括：上叶片27和下叶片28；所述上叶片27与搅拌轴26的中部固定连接，随着搅拌轴26旋转；所述下叶片28与搅拌轴26的下部固定连接，也随着搅拌轴26旋转；所述炭化设备5包括：烟囱雨帽29、烟囱30、耐高温密封圈31、内盖32、外盖34、炉体37、单向阀管路40、炉栅41和圆板43；所述炉体37呈筒状，位于所述支撑底板6的上表面；所述炉体37的内部设有圆板43，所述圆板43将炉体的内部空间分隔为上部空间和下部空间；在所述上部空间中，炉体37内套有筒状的炭化室38；所述炭化室38的内部空间用于填放生物质物料，以进行热解炭化反应，得到生物质炭；在所述炉体37的内部，圆板43的下方设有炉栅41；所述圆板43、炉栅41与炉体37的内壁包围的空间，形成燃烧室42；所述燃烧室42用于进行燃烧反应，为热解炭化反应提供热量；所述炉栅41、支撑底板6的上表面和炉体37的内壁包围的空间，形成出灰室35；所述炭化室38的顶端与炉体37的顶端齐平；所述炭化室38的顶部盖有内盖32，内盖32的中间设孔，孔内安装耐高温密封圈31，所述搅拌轴26穿过耐高温密封圈31，使得上叶片27和下叶片28位于炭化室38内，用于搅拌炭化室38内的生物质物料；在炉体37的顶部边缘与内盖32之间盖有外盖34；在所述炉体37内壁与炭化室38外壁之间的圆板43上设有若干个均匀分布的火焰通道口39，以方便燃烧室42内的火焰通过火焰通道口39进入炉体37内壁、炭化室38外壁和外盖34形成的空间内；在炉体37内壁、炭化室38外壁和外盖34形成的空间内设有单向阀管路40，所述单向阀管路40的一端穿过炭化室38上部设有的孔，并与炭化室38的内部空间相通；单向阀管路40的另一端穿过圆板43，与燃烧室42的内部空间相通；所述单向阀管路40内设有单向阀，用于将热解炭化反应过程中生成的可燃性气体单向进入到燃烧室42内，以回收利用；但燃烧室42内的气体不能进入炭化室38内；在所述炉体37外侧壁下部设有与燃烧室42相通的进料口45；所述进料口45用于将待燃烧的燃料送入燃烧室42内；在所述炉体37外侧壁底部设有与出灰室35相通的出灰口36；所述出灰口36用于排出落入出灰室35内，燃烧室42内的燃料燃烧过后的灰烬；在所述炉体37外侧壁上部设有与外界环境相通的烟囱30，所述烟囱30的上端套有烟囱雨帽29，用于排出燃烧室42内的燃料燃烧产生的烟气。在上述技术方案的基础上，所述支撑底板6与加强筋7、支撑架9、支撑板10通过焊接固定连接；所述水平板与保护壳11、护栏12、电机固定板44通过焊接固定连接；所述加强筋7与支撑架9通过焊接固定连接；所述连接板8与支撑架9、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搅拌式热解炭化装置，其特征在于，包括：支撑装置(1)、动力装置(2)、传动装置(3)、搅拌装置(4)和炭化设备(5)；所述支撑装置(1)用于支撑动力装置(2)、传动装置(3)、搅拌装置(4)和炭化设备(5)；支撑装置(1)的上部与动力装置(2)连接；所述动力装置(2)与传动装置(3)连接；所述传动装置(3)位于搅拌装置(4)的上部，并与搅拌装置(4)连接；所述搅拌装置(4)的下部位于炭化设备(5)内；所述支撑装置(1)包括：支撑底板(6)、加强筋(7)、连接板(8)、支撑架(9)、支撑板(10)、保护壳(11)、两个护栏(12)和电机固定板(44)和水平板；所述支撑底板(6)的上表面与支撑架(9)的下端、支撑板(10)的下端固定连接；在所述支撑架(9)的外侧与支撑底板(6)的上表面之间设有加强筋(7)；所述连接板(8)的一端与支撑架(9)的中间连接，另一端与支撑板(10)的中间连接；所述支撑架(9)和支撑板(10)的上部设有水平板，在所述支撑板(10)的内侧，所述水平板的下表面与电机固定板(44)的上端固定连接；在所述水平板靠向支撑底板(6)内侧方向的一端与保护壳(11)的上端固定连接；所述水平板与电机固定板(44)的固定连接处与两个护栏(12)的一端固定连接，所述两个护栏(12)的另一端与保护壳(11)的下端固定连接；所述电机固定板(44)上设有若干螺纹孔一；所述动力装置(2)包括：电机(13)；所述电机(13)上设有电机支撑板和电机轴(16)，并位于两个护栏(12)内；所述电机支撑板上设有与电机固定板(44)上设有的螺纹孔一相对应的螺纹孔二；所述电机(13)通过若干螺栓Ⅰ(15)穿过螺纹孔二、螺纹孔一，并通过若干螺母I(14)与电机固定板(44)固定连接；所述电机轴(16)穿过所述水平板向上伸出；所述传动装置(3)包括：小挡圈(17)、小带轮(18)、大带轮(20)、V带(21)、转轴(19)、大挡圈(22)和联轴器(23)；所述电机轴(16)的一端与小带轮(18)固定连接，用于实现小带轮(18)的周向固定，并传递运动；在电机轴(16)上、小带轮(18)的下方处固定安装小挡圈(17)，用于限制小带轮(18)的轴向移动；所述小带轮(18)与大带轮(20)通过V带(21)连接，用于传递运动；所述大带轮(20)与转轴(19)的上部固定连接，用于传递运动，并实现对大带轮(20)的周向固定；在转轴(19)上、大带轮(20)的下方处固定安装大挡圈(22)，用于限制大带轮(20)的轴向移动；所述转轴(19)穿过保护壳(11)，转轴(19)的下端与联轴器(23)的上部固定连接；所述搅拌装置(4)包括：搅拌轴(26)、上叶片(27)和下叶片(28)；所述搅拌轴(26)的上端与联轴器(23)的下部固定连接；所述联轴器(23)的上部与下部通过若干螺栓Ⅱ(24)、若干螺母Ⅱ(25)固定连接；所述上叶片(27)与搅拌轴(26)的中部固定连接，随着搅拌轴(26)旋转；所述下叶片(28)与搅拌轴(26)的下部固定连接，也随着搅拌轴(26)旋转；所述炭化设备(5)包括：烟囱雨帽(29)、烟囱(30)、耐高温密封圈(31)、内盖(32)、外盖(34)、炉体(37)、单向阀管路(40)、炉栅(41)和圆板(43)；所述炉体(37)呈筒状，位于所述支撑底板(6)的上表面；所述炉体(37)的内部设有圆板(43)，所述圆板(43)将炉体的内部空间分隔为上部空间和下部空间；在所述上部空间中，炉体(37)内套有筒状的炭化室(38)；所述炭化室(38)的内部空间用于填放生物质物料，以进行热解炭化反应，得到生物质炭；在所述炉体(37)的内部，圆板(43)的下方设有炉栅(41)；所述圆板(43)、炉栅(41)与炉体(37)的内壁包围的空间，形成燃烧室(42)；所述燃烧室(42)用于进行燃烧反应，为热解炭化反应提供热量；所述炉栅(41)、支撑底板(6)的上表面和炉体(37)的内壁包围的空间，形成出灰室(35)；所述炭化室(38)的顶端与炉体(37)的顶端齐平；所述炭化室(38)的顶部盖有内盖(32)，内盖(32)的中间设孔，孔内安装耐高温密封圈(31)，所述搅拌轴(26)穿过耐高温密封圈(31)，使得上叶片(27)和下叶片(28)位于炭化室(38)内，用于搅拌炭化室(38)内的生物质物料；在炉体(37)的顶部边缘与内盖(32)之间盖有外盖(34)；在所述炉体(37)内壁与炭化室(38)外壁之间的圆板(43)上设有若干个均匀分布的火焰通道口(39)，以方便燃烧室(42)内的火焰通过火焰通道口(39)进入炉体(37)内壁、炭化室(38)外壁和外盖(34)形成的空间内；在炉体(37)内壁、炭化室(38)外壁和外盖(34)形成的空间内设有单向阀管路(40)，所述单向阀管路(4...

【技术特征摘要】
1.一种搅拌式热解炭化装置，其特征在于，包括：支撑装置(1)、动力装置(2)、传动装置(3)、搅拌装置(4)和炭化设备(5)；所述支撑装置(1)用于支撑动力装置(2)、传动装置(3)、搅拌装置(4)和炭化设备(5)；支撑装置(1)的上部与动力装置(2)连接；所述动力装置(2)与传动装置(3)连接；所述传动装置(3)位于搅拌装置(4)的上部，并与搅拌装置(4)连接；所述搅拌装置(4)的下部位于炭化设备(5)内；所述支撑装置(1)包括：支撑底板(6)、加强筋(7)、连接板(8)、支撑架(9)、支撑板(10)、保护壳(11)、两个护栏(12)和电机固定板(44)和水平板；所述支撑底板(6)的上表面与支撑架(9)的下端、支撑板(10)的下端固定连接；在所述支撑架(9)的外侧与支撑底板(6)的上表面之间设有加强筋(7)；所述连接板(8)的一端与支撑架(9)的中间连接，另一端与支撑板(10)的中间连接；所述支撑架(9)和支撑板(10)的上部设有水平板，在所述支撑板(10)的内侧，所述水平板的下表面与电机固定板(44)的上端固定连接；在所述水平板靠向支撑底板(6)内侧方向的一端与保护壳(11)的上端固定连接；所述水平板与电机固定板(44)的固定连接处与两个护栏(12)的一端固定连接，所述两个护栏(12)的另一端与保护壳(11)的下端固定连接；所述电机固定板(44)上设有若干螺纹孔一；所述动力装置(2)包括：电机(13)；所述电机(13)上设有电机支撑板和电机轴(16)，并位于两个护栏(12)内；所述电机支撑板上设有与电机固定板(44)上设有的螺纹孔一相对应的螺纹孔二；所述电机(13)通过若干螺栓Ⅰ(15)穿过螺纹孔二、螺纹孔一，并通过若干螺母I(14)与电机固定板(44)固定连接；所述电机轴(16)穿过所述水平板向上伸出；所述传动装置(3)包括：小挡圈(17)、小带轮(18)、大带轮(20)、V带(21)、转轴(19)、大挡圈(22)和联轴器(23)；所述电机轴(16)的一端与小带轮(18)固定连接，用于实现小带轮(18)的周向固定，并传递运动；在电机轴(16)上、小带轮(18)的下方处固定安装小挡圈(17)，用于限制小带轮(18)的轴向移动；所述小带轮(18)与大带轮(20)通过V带(21)连接，用于传递运动；所述大带轮(20)与转轴(19)的上部固定连接，用于传递运动，并实现对大带轮(20)的周向固定；在转轴(19)上、大带轮(20)的下方处固定安装大挡圈(22)，用于限制大带轮(20)的轴向移动；所述转轴(19)穿过保护壳(11)，转轴(19)的下端与联轴器(23)的上部固定连接；所述搅拌装置(4)包括：搅拌轴(26)、上叶片(27)和下叶片(28)；所述搅拌轴(26)的上端与联轴器(23)的下部固定连接；所述联轴器(23)的上部与下部通过若干螺栓Ⅱ(24)、若干螺母Ⅱ(25)固定连接；所述上叶片(27)与搅拌轴(26)的中部固定连接，随着搅拌轴(26)旋转；所述下叶片(28)与搅拌轴(26)的下部固定连接，也随着搅拌轴(26)旋转；所述炭化设备(5)包括：烟囱雨帽(29)、烟囱(30)、耐高温密封圈(31)、内盖(32)、外盖(34)、炉体(37)、单向阀管路(40)、炉栅(41)和圆板(43)；所述炉体(37)呈筒状，位于所述支撑底板(6)的上表面；所述炉体(37)的内部设有圆板(43)，所述圆板(43)将炉体的内部空间分隔为上部空间和下部空间；在所述上部空间中，炉体(37)内套有筒状的炭化室(38)；所述炭化室(38)的内部空间用于填放生物质物料，以进行热解炭化反应，得到生物质炭；在所述炉体(37)的内部，圆板(43)的下方设有炉栅(41)；所述圆板(43)、炉栅(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：马少春，王孟龙，王风磊，白静，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11