CN106978201A - 一种气化制炭锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气化制炭锅炉，包括炉体、设于炉体中的用于通入高温气体的气化机构、设于炉体上方的与气化机构连通的进料机构、设于炉体下方的与气化机构连通的冷却出料机构；气化机构包括设于炉体中的气化仓、螺旋分布的设于气化仓内壁上的用于通入高温气体的管道、开设于管道侧壁上的通孔。本发明一种气化制炭锅炉，通过在炉体内壁设置用于通入高温气体的螺旋管道，在管道侧壁上开设通孔，不仅延长了高温气体在炉体中上升的时间，同时通过管道侧壁开设的通孔使物料表面和高温气体均匀接触，提高了制炭质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种气化制炭锅炉。
背景技术
现有的炭化炉设备，是将玉米芯、木屑、稻壳、花生壳、植物秸秆、树皮等含碳的木质物料粉碎成一定大小的体积后，在炉内高温条件下进行干馏、无氧炭化。而在炉体中，高温气体与物料表面的接触均匀程度决定了制炭的质量，现有的炭化炉设备一般是将高温气体直接通入炉体中对物料进行高温气化，由于高温气体与物料表面接触不够均匀，其制炭质量较差，制炭效率也较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种气化制炭锅炉，使物料表面和高温气体均匀接触，提高了制炭质量。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种气化制炭锅炉，包括炉体、设于所述炉体中的用于通入高温气体的气化机构、设于所述炉体上方的与所述气化机构连通的进料机构、设于所述炉体下方的与所述气化机构连通的冷却出料机构；
所述气化机构包括设于所述炉体中的气化仓、螺旋分布的设于所述气化仓内壁上的用于通入高温气体的管道、开设于所述管道侧壁上的通孔。
优选地，所述进料机构包括与所述气化仓顶部连通的进料仓、活动的设于所述进料仓顶部的第一活动板、活动的设于所述进料仓中的位于所述第一活动板和所述气化仓之间的第二活动板。
更优选地，所述进料仓具有进料状态和下料状态：
所述进料仓处于所述进料状态时，所述第一活动板活动抽离所述进料仓顶部，所述第二活动板封堵在所述进料仓中；
所述进料仓处于所述下料状态时，所述第一活动板封堵在所述进料仓顶部，所述第二活动板活动抽离所述进料仓。
优选地，所述气化制炭锅炉还包括设于所述进料机构和所述气化机构之间的用于在下料时阻挡高温气体进入所述进料机构中的下料机构。
更优选地，所述下料机构包括连通在所述进料机构和所述气化机构之间的柱形腔、绕自身轴心线方向转动的设于所述柱形腔中的转轴、多片沿所述转轴的径向方向间隔的设于所述转轴上的用于在下料时转动以阻挡高温气体进入所述进料机构中的阻挡板，所述转轴与所述柱形腔同轴分布。
更进一步优选地，所述柱形腔的轴心线沿水平方向分布。
优选地，所述冷却出料机构包括与所述气化仓底部连通的冷却仓、设于所述冷却仓中的隔离仓、绕自身轴心线方向转动的设于所述隔离仓中的用于沿自身长度延伸方向输送物料的螺杆、设于所述冷却仓外部的用于驱动所述螺杆转动的驱动电机，所述隔离仓外壁和所述冷却仓内壁之间形成用于通入制冷介质的通道。
更优选地，所述螺杆包括沿其轴向螺旋的绕设于其表面的螺纹，所述螺纹呈中空设置。
更优选地，所述螺杆呈中空设置。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明一种气化制炭锅炉，通过在炉体内壁设置用于通入高温气体的螺旋管道，在管道侧壁上开设通孔，不仅延长了高温气体在炉体中上升的时间，同时通过管道侧壁开设的通孔使物料表面和高温气体均匀接触，提高了制炭质量。
附图说明
附图1为气化制炭锅炉的结构示意图一；
附图2为气化制炭锅炉的结构示意图二。
其中：1、炉体；2、气化机构；21、气化仓；3、进料机构；31、进料仓；32、第一活动板；33、第二活动板；4、冷却出料机构；41、冷却仓；42、螺杆；43、驱动电机；44、螺纹；45、隔离仓；5、下料机构；51、柱形腔；52、转轴；53、阻挡板。
具体实施方式
下面结合附图来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
参见图1-2所示，上述一种气化制炭锅炉，用于对物料气化制炭，在本实施例中，该物料为玉米芯。
该气化制炭锅炉包括炉体1、设于该炉体1中的用于通入高温气体的气化机构2、设于该炉体1上方的与该气化机构2连通的进料机构3、设于该炉体1下方的与该气化机构2连通的冷却出料机构4。
该气化机构2包括设于该炉体1中的气化仓21、螺旋分布的设于该气化仓21内壁上的用于通入高温气体的管道、开设于该管道侧壁上的通孔，该通孔间隔均匀的分布在管道侧壁上。该气化仓21整体呈圆柱形且沿竖直方向分布。在本实例中，该气化机构2包括四个间隔均匀排列成正方形的气化仓21。该管道沿竖直方向螺旋的设于该气化仓21的内壁上。该管道嵌设于该气化仓21的内壁中，增大了气化仓21内下料的空间，同时防止下料过程中物料撞击管道，物料撞击管道不仅会对物料本身造成破损，影响其成炭形状和质量，也会对管道的使用寿命造成影响。该高温气体为高温蒸汽。
该进料机构3包括与气化仓21顶部连通的进料仓31、活动的设于该进料仓31顶部的第一活动板32、活动的设于该进料仓31中的位于该第一活动板32和该气化仓21之间的第二活动板33。在本实施例中，该进料仓31部分位于炉体1中，部分位于炉体1外部，该第一活动板32和第二活动板33均位于炉体1外部。该进料机构3还包括用于驱动第一活动板32沿水平方向运动的第一气缸、用于驱动地二活动板沿水平方向运动的第二气缸。
该进料仓31具有进料状态和下料状态：
该进料仓31处于进料状态时，第一活动板32被第一气缸驱动抽离进料仓31顶部，使进料仓31顶部形成用于进料的开口，第二活动板33被第二气缸驱动封堵在进料仓31中，使气化机构2中的高温蒸汽无法进入进料仓31中；
该进料仓31处于下料状态时，第一活动板32被第一气缸驱动封堵在进料仓31顶部，第二活动板33被第二气缸驱动抽离进料仓31，使进料仓31与气化仓21连通，物料进入气化仓21中气化，由于进料仓31顶部被第一活动板32封堵，即使有高温蒸汽进入进料仓31中，也无法通过进料仓31排入外界空气中。
该气化制炭锅炉还包括设于进料机构3和气化机构2之间的用于在下料时阻挡高温气体进入进料机构3中的下料机构5。
该下料机构5包括连通在进料仓31和气化仓21之间的柱形腔51、绕自身轴心线方向转动的设于该柱形腔51中的转轴52、多片沿该转轴52的径向方向间隔的设于该转轴52上的阻挡板53，该阻挡板53的一侧固设于转轴52上，该阻挡板53的另一侧抵设于柱形腔51的内壁上。该阻挡板53用于在下料时转动以阻挡高温气体进入进料仓31中。在本实施例中，该转轴52与该柱形腔51同轴分布，该柱形腔51的轴心线沿水平方向分布。
该冷却出料机构4包括与气化仓21底部连通的用于通入制冷介质的冷却仓41、设于该冷却仓41中的隔离仓45、绕自身轴心线方向转动的设于该隔离仓45中的用于沿自身长度延伸方向输送物料的螺杆42、设于该冷却仓41外部的用于驱动该螺杆42转动的驱动电机43，该隔离仓45外壁和该冷却仓41内壁之间形成用于通入制冷介质的通道。在本实施例中，该制冷介质为冷却水，该冷却仓41和该隔离仓45均呈圆筒形，且沿水平方向分布。四个气化仓21对应两个冷却出料机构4，其中每个螺杆42上的螺纹44均具有两个螺旋方向，分别用于将两个并列的气化仓21中输出的物料沿相反的方向向炉体1外输出。
该螺杆42包括沿其轴向螺旋的绕设于其表面的螺纹44，为了提高制冷效率，该螺纹44和该螺杆42均呈中空设置，在向冷却仓41中通入冷却水的同时，也向螺杆42和螺纹44中通入冷却水。
以下具体阐述下本实施例的工作过程：
工作时，首先控制进料仓31处于进料状态，使进料仓31内储存物料，接着控制进料仓31处于下料状态，使物料通过下料机构5进入气化仓21中，同时向气化仓21的管道底部通入高温蒸汽，高温蒸汽在螺旋上升的过程中通过管道侧壁的通孔向外逸散，对下落的物料均匀加热气化，物料在气化后进入隔离仓45中进行水冷，最后在螺杆42的传送下输出至炉体1外部。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种气化制炭锅炉，其特征在于：包括炉体、设于所述炉体中的用于通入高温气体的气化机构、设于所述炉体上方的与所述气化机构连通的进料机构、设于所述炉体下方的与所述气化机构连通的冷却出料机构；
所述气化机构包括设于所述炉体中的气化仓、螺旋分布的设于所述气化仓内壁上的用于通入高温气体的管道、开设于所述管道侧壁上的通孔。
2.根据权利要求1所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述进料机构包括与所述气化仓顶部连通的进料仓、活动的设于所述进料仓顶部的第一活动板、活动的设于所述进料仓中的位于所述第一活动板和所述气化仓之间的第二活动板。
3.根据权利要求2所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述进料仓具有进料状态和下料状态：
所述进料仓处于所述进料状态时，所述第一活动板活动抽离所述进料仓顶部，所述第二活动板封堵在所述进料仓中；
所述进料仓处于所述下料状态时，所述第一活动板封堵在所述进料仓顶部，所述第二活动板活动抽离所述进料仓。
4.根据权利要求1所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述气化制炭锅炉还包括设于所述进料机构和所述气化机构之间的用于在下料时阻挡高温气体进入所述进料机构中的下料机构。
5.根据权利要求4所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述下料机构包括连通在所述进料机构和所述气化机构之间的柱形腔、绕自身轴心线方向转动的设于所述柱形腔中的转轴、多片沿所述转轴的径向方向间隔的设于所述转轴上的用于在下料时转动以阻挡高温气体进入所述进料机构中的阻挡板，所述转轴与所述柱形腔同轴分布。
6.根据权利要求5所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述柱形腔的轴心线沿水平方向分布。
7.根据权利要求1所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述冷却出料机构包括与所述气化仓底部连通的冷却仓、设于所述冷却仓中的隔离仓、绕自身轴心线方向转动的设于所述隔离仓中的用于沿自身长度延伸方向输送物料的螺杆、设于所述冷却仓外部的用于驱动所述螺杆转动的驱动电机，所述隔离仓外壁和所述冷却仓内壁之间形成用于通入制冷介质的通道。
8.根据权利要求7所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述螺杆包括沿其轴向螺旋的绕设于其表面的螺纹，所述螺纹呈中空设置。
9.根据权利要求7所述的一种气化制炭锅炉，其特征在于：所述螺杆呈中空设置。
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