CN203810436U - 一种生物质颗粒燃料给料装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，包括设于炉排上的料斗，料斗的顶部通过连接管或直接与给料机连接，给料机的顶部与料仓连通；所述料斗上设有煤闸门，煤闸门与传动装置的传动轴连接。本实用新型克服了风力抛撒的缺点，既可以保证料层的平整均匀，回火也可控制，安装简单，投资少；只要根据锅炉容量调整给料机和料斗的容量即可调整生物质燃料的给料量，通过调整煤闸门的高度可以调整料层的厚度；实现了生物质燃料在层燃炉排上均匀和平整的给料，有效的提高了燃烧效率，降低了有害烟气的排放。本实用新型也可以用在具有同等问题的颗粒燃料的给料系统上。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种颗粒燃料的给料系统，用于生物质颗粒燃料的给料，属于生物质燃料技术领域。
背景技术
煤炭是我国最重要的一次能源，约占初级能源的62％。燃煤发电与供暖在为我们提供便利和舒适的同时，也排放着大量的粉尘、二氧化硫、氮氧化物和温室气体二氧化碳，这些排放也污染了我们的生活环境。随着我国为改善雾霾加强了排放整治力度，使用环保型替代燃料成为必然趋势。
生物质能是一种理想的可再生能源，生物质能与化石燃料相比，具有以下优点：1.可再生性，每年都有大量的工业、农业及森林废弃物产出。2.低污染性，其SOX、NOX排放浓度极低。而且生物质在其生长周期内，对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效的减轻温室效应。在发展中国家中，生物质能(主要是玉米、小麦水稻秸秆、稻壳、稻草、木质类)占有较大的比重，达到50％以上。
通常燃煤层燃锅炉的给煤系统是将煤炭添加到炉前的料斗中，料斗中的煤落到炉排上，给煤量是通过炉排及与其联动的调速箱的转速来控制，煤层的厚度通过煤闸门控制。
通常的生物质燃料层燃锅炉的给料系统是采用风力抛撒的方式。该给料方式主要是为了解决生物质燃料存在的回火现象。所谓回火，是因为生物质燃料的挥发分高，着火温度低，因此，如果将生物质燃料通过炉前的料斗直接给到炉排上，由于生物质燃料的着火点靠近料斗，高温烟气和火焰很容易将料斗，甚至料仓中的燃料点燃。所以通过风力抛撒将生物质燃料给到稍稍远离料斗地方，将着火点后移，来避免回火。风力抛撒的主要缺点有：第一无法保证料层厚度的均匀性。料层厚度不均，容易造成燃烧不均。料层薄处阻力小，通风强，燃烧速度快，阻力变得更小，容易形成穿孔。料层厚的地方，由于阻力大，通风不畅，燃烧不完全，增加了机械不完全燃烧损失，从而降低了锅炉效率。第二是风力抛撒有部分燃料被烟气直接带出，既增加了机械不完全燃烧损失，降低了锅炉效率，又增加了后续除尘系统的投资和运行费用。
发明内容
本实用新型所要解决的是现有生物质颗粒燃料给料系统采用风力抛撒给料造成的料层分布不均匀，锅炉效率低以及生物质颗粒燃料容易发生回火现象的技术问题。
为了解决上述问题，本实用新型提供的技术方案是：一种生物质颗粒燃料锅炉给料装置，其特征在于，包括设于炉排上的料斗，料斗的顶部通过连接管或直接与给料机连接，给料机的顶部与料仓连通；所述料斗上设有煤闸门，煤闸门与传动装置的传动轴连接。
优选地，所述料斗上设有闸板及至少一个阀门。
进一步地，所述料斗下部开口宽度、闸板宽度、煤闸门的宽度均与炉排有效宽度相同。
优选地，所述料斗上设有两个上下分布的料位计。
优选地，所述料斗上设有控制阀门和给料机的温度传感器。
优选地，所述料斗上设有钢管，钢管设于料斗上部区域，横置于料斗盖板上或同盖板一体化，或者穿设于料斗或连接管的面板，与料斗或连接管的侧板固定；钢管的外端通过阀门与外部水源或液体消防器材连接，内端为封闭结构；钢管上设有小孔。
给料机可采用星型给料机、关风门、螺旋给料机、圆盘给料机和/或叶轮给料机等型式的具有给料功能的设备；钢管上的孔径数量和尺寸根据设备容量和控制温度确定；阀门根据温度传感器提供的信号打开或关闭。温度传感器的高限信号提供给给料机，自动或/和手动关闭给料机；给料机通过料位计提供的信号进行控制，可以间断给料，也可以连续给料。
本实用新型克服了风力抛撒的缺点，既可以保证料层的平整均匀，回火也可控制，安装简单，投资少；只要根据锅炉容量调整给料机和料斗的容量即可调整生物质燃料的给料量，通过调整煤闸门的高度可以调整料层的厚度；实现了生物质燃料在层燃炉排上均匀和平整的给料，有效的提高了燃烧效率，降低了有害烟气的排放。本实用新型也可以用在具有同等问题的颗粒燃料的给料系统上。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1.实现生物质颗粒燃料的机械给料，降低了劳动强度；
2.通过给料机实现给料量的比例调节，可以有效控制燃烧过程，提高锅炉效率；
3.料斗与料仓有效隔离，消除了生物质燃料的回火风险；
4.结构紧凑，易于布置，易于运行维护。
附图说明
图1为本实用新型提供的生物质颗粒燃料给料装置的主视图；
图2为图1的侧视图。
具体实施方式
为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
实施例
以一台5800kW以棕榈壳为燃料的链条炉排导热油锅炉的给料装置为例，如图1-2所示，为本实施例提供的一种生物质颗粒燃料锅炉给料装置的结构示意图，包括设于炉排5(本实施例中采用鳞片式链条炉排)上的料斗3，料斗3的顶部通过连接管7或直接与给料机2连接，给料机2的顶部与料仓1连通。料斗3上设有煤闸门4、闸板6及至少一个阀门11，煤闸门4位于料斗3与锅炉前拱面板之间，通过链条14悬挂在传动装置13的传动轴上，传动装置13用螺栓固定在料斗3上。料斗3下部开口宽度、闸板6宽度、煤闸门4的宽度均与炉排有效宽度相同。料斗3上设有两个上下分布的料位计8(本实施例料位计采用阻旋式料位计)。当料斗3低料位时，料位计8发出信号给给料机，给料机2运行；当料斗3高料位时，料位计8发出信号给给料机2，给料机2停止运行。
料斗3上设有钢管10，钢管10安装在料斗3上部区域，横置于料斗3盖板上或同盖板一体化，或者穿过连接管7的面板，与连接管7的侧板固定；钢管10的外端通过阀门11与外部水源或其它液体消防器材连接，内端为封闭结构；钢管10上设有小孔。
料仓1为容量为10M3的密闭的锥形结构容器，由钢板焊接而成，料仓1通过支架15支撑在地面上。料仓1容积是为了减轻夜间上料工作量，根据锅炉夜间运行所需的燃料量确定的。料仓1上设置有观察孔15，通过观察孔15可以观察料仓1中的料位及是否有搭桥和结块现象。在料仓1上还可以设置拨料棒，用于疏松料仓1中的颗粒燃料。
给料机2可采用星型给料机、关风门、螺旋给料机、圆盘给料机和/或叶轮给料机等型式的具有给料功能的设备，本实施例中采用星型给料机，其由进出料口、箱体、叶轮和传动装置组成；箱体和进出料口由钢板焊接而成，与料仓1、料斗3均为法兰连接。叶轮圆周上的叶片沿轴向分成5组，每组12片均布。给料机2通过料位计8提供的信号进行控制，通过变频器可实现连续调节。本实施例给料机的给料量可在0～2000kg/11范围内连续调节。
料斗3是一个扁状锥形结构容器，由钢板焊接而成。其底部开口宽度同炉排5的宽度。料位计8有上下两个料位测点，分别检测料斗3的高、低料位。该信号用来控制给料机2的启停，料位低时，给料机2启动给料，料位高时，给料机2停止给料，这样可以将料斗3的料位控制在一定的范围内。
钢管10设置在料斗3的上部，穿过料斗3前面板横置在料斗3上，与两侧板固定。钢管10内径25mm。钢管10外端进口安装了一只电磁阀阀门11，正常情况下阀门11处于关闭状态。阀门11根据传感器9提供的信号打开或关闭。传感器9的信号同时传递给给料机2，当给料机接收到传感器9的高温信号时，给料机2将自动或/和手动关闭。钢管10内端用堵板12封堵，该端部还开有直径为8mm的小孔，孔径数量和尺寸可根据设备容量和控制温度确定。
在料斗3上设置的传感器9是用来检测料斗3的温度。该温度信号同时传递给阀门11和给料机2。温度高时，阀门11自动打开；温度低时，阀门11自动关闭。温度高高时，给料机2自动停止运行。这时给料机2就可以隔断下部料斗3中的高温气体或火焰，防止蔓延到上部料仓1，如此就解决了生物质颗粒燃料的回火现象。
煤闸门4设置在料斗3的后部，煤闸门4是铸铁壳体，中间有浇注料填充。煤闸门4宽度同炉排5的宽度。传动装置13为蜗轮蜗杆结构，旋转蜗轮蜗杆带动链轮旋转，可使链条14缠绕在链轮上，从而带动煤闸门4上下移动。上下移动煤闸门4可以调整燃料在炉排上的厚度。煤闸门4下边框与炉排面接触面为煤闸门4的最下边位置。煤闸门4向上移动时，其下边框与炉排面的距离即为料层厚度，燃料随炉排5移动经过煤闸门4时，高于煤闸门下边框的部分被拦下，料层被刮平整，如此就保证了生物质颗粒燃料在炉排5上料层的厚度均匀。额定负荷下，本实施例中煤闸门4的高度为180mm。
真空包装的棕榈壳由电动葫芦上料到料仓1中，料仓1中的棕榈壳通过星型给料机2给到料斗3内，料斗3内的棕榈壳直通到炉排5上。
Claims (6)
1.一种生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，包括设于炉排(5)上的料斗(3)，料斗(3)的顶部通过连接管(7)或直接与给料机(2)连接，给料机(2)的顶部与料仓(1)连通；所述料斗(3)上设有煤闸门(4)，煤闸门(4)与传动装置(13)的传动轴连接。
2.如权利要求1所述的生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，所述料斗(3)上设有闸板(6)及至少一个阀门(11)。
3.如权利要求2所述的生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，所述料斗(3)下部开口宽度、闸板(6)宽度、煤闸门(4)的宽度均与炉排有效宽度相同。
4.如权利要求1或2所述的生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，所述料斗(3)上设有两个上下分布的料位计(8)。
5.如权利要求1或2所述的生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，所述料斗(3)上设有控制阀门(11)和给料机(2)的温度传感器(9)。
6.如权利要求1或2所述的生物质颗粒燃料给料装置，其特征在于，所述料斗(3)上设有钢管(10)，钢管(10)设于料斗(3)上部区域，横置于料斗(3)盖板上或同盖板一体化，或者穿设于料斗(3)或连接管(7)的面板，与料斗(3)或连接管(7)的侧板固定；钢管(10)的外端通过阀门(11)与外部水源或液体消防器材连接，内端为封闭结构；钢管(10)上设有小孔。
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