一种生物质燃料颗粒及其加工方法与流程

1.本发明涉及生物质燃料颗粒领域，特别是一种生物质燃料颗粒及其加工方法。


背景技术：

2.目前人们使用的燃料大部分是煤、石油、天然气等化石能源，是不可再生资源，在人类大规模的开采下将逐渐枯竭，生物质废弃物资源化的利用研究引起了广泛的关注。生物质能是一种可再生能源，生物质能及生物质废弃物资源以生物质为载体，由生物质产生的能量，便是生物质能。
3.生物质燃料使一种提供燃烧热能的生物质能，其利用木屑、玉米秸秆、稻秆稻壳等植物废弃物压合而成，现有的生物质燃料在加工时，多是将原料连续挤压成燃料杆，并在燃料杆滑出设备时自然折断，从而得到不同长度的燃料棒，而较长的燃料棒还需要二次折断，避免由于长度过长而影响添加至燃烧炉中。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种生物质燃料颗粒及其加工方法，能够加工出相同体积的燃料块，避免了使用时的二次折断。
5.本发明的目的通过以下技术方案来实现：
6.一种生物质燃料颗粒加工方法，该方法包括以下步骤:
7.s1、将秸秆、木屑、无烟煤、稻壳、花生壳和玉米芯分别粉碎；
8.s2、使用混合设备将粉碎后的原料混合均匀；
9.s3、将混合均匀的原料加入制粒装置，通过制粒装置将原料挤压成块，得到燃料块；
10.s4、对成型的燃料块集中收集，然后包装、入库。
11.所述秸秆、木屑、稻壳、花生壳、玉米芯的含水率小于8％。
12.所述制粒装置包括上端设有加料管的滑轨管，滑轨管内滑动有成型管，成型管内滑动有挤压块，成型管的挤压端下方设有镂空孔，滑轨管的下端设有漏孔。
13.该燃料颗粒包括以下重量组分的原料：秸秆50-65％、木屑10-15％、无烟煤5-15％、稻壳5-10％、花生壳5-10％和玉米芯5-10％。
附图说明
14.图1是生物质燃料颗粒加工方法的流程示意图；
15.图2是制粒装置的结构示意图；
16.图3是制粒装置的局部结构示意图一；
17.图4是滑轨管的结构示意图一；
18.图5是滑轨管的结构示意图二；
19.图6是成型管的结构示意图；
20.图7是挤压块和阻尼球的局部放大的结构示意图；
21.图8是挤压架的结构示意图；
22.图9是制粒装置的局部结构示意图二；
23.图10是料箱的结构示意图；
24.图11是控料箱的结构示意图；
25.图12是搅拌架的结构示意图。
26.图中：
27.滑轨管101；加料管102；堵板103；漏孔104；轨道孔105；仿形板106；
28.成型管201；镂空孔202；挤压孔203；复位弹簧204；阻尼板205；
29.挤压块301；格挡板302；滑杆303；动力板304；阻尼球305；
30.挤压板401；挤压架402；滑块403；挤压弹簧404；
31.料箱501；控料箱502；控制杆503；控制弹簧504；间隔板505；间隔横板506；控制螺杆507；
32.搅拌架601；下推板602；连接轴603；连动板604；传动轮605。
具体实施方式
33.如图1所示：
34.一种生物质燃料颗粒加工方法，该方法包括以下步骤:
35.s1、将秸秆、木屑、无烟煤、稻壳、花生壳和玉米芯分别粉碎；
36.s2、使用混合设备将粉碎后的原料混合均匀；
37.s3、将混合均匀的原料加入制粒装置，通过制粒装置将原料挤压成块，得到燃料块；
38.s4、对成型的燃料块集中收集，然后包装、入库。
39.所述秸秆、木屑、稻壳、花生壳、玉米芯的含水率小于8％。
40.如图2-7所示：
41.所述制粒装置包括滑轨管101、加料管102、漏孔104、成型管201、镂空孔202和挤压块301；滑轨管101的上端设有加料管102，成型管201滑动在滑轨管101内，挤压块301滑动在成型管201内，镂空孔202设置在成型管201挤压端的下方，漏孔104设置在滑轨管101的下端。
42.在加工时，将混合原料通过加料管102添加至成型管201内，此时混合原料落在成型管201内的位置远离镂空孔202，推动挤压块301向成型管201的挤压端滑动，从而在推动混合原料的同时，带动成型管201移动，使成型管201移动至滑轨管101的后端，此时镂空孔202被滑轨管101封堵，随着挤压块301的持续移动，将混合原料挤压在成型管201的后端，成型得到燃料块，燃料块位于镂空孔202内；
43.向前移动挤压块301，挤压块301与燃料块分离，同时带动成型管201向前移动，直至镂空孔202移动至漏孔104处，成型管201受滑轨管101限位停止移动，此时燃料块悬在漏孔104处，受自身重力影响自动掉落；而挤压块301移动至成型管201的前端，为再次挤压原料做准备；
44.从而实现挤压块301的依次往复移动，完成对原料的挤压，且完成成型燃料块的自
动排除，形成对燃料块的连续加工。
45.进一步的：
46.阻尼板205固定在所述成型管201的前端，滑杆303固定在所述挤压块301的前端，滑杆303与阻尼板205滑动连接，阻尼球305滑动在滑杆303内，阻尼球305与滑杆303之间设有小弹簧，复位弹簧204设置在成型管201与滑轨管101之间。
47.通过复位弹簧204的设置，推动成型管201顶紧滑轨管101的后端，即保持镂空孔202被滑轨管101封堵的状态；
48.在挤压块301位于成型管201最前端时，通过加料管102将混合原料添加至成型管201内，控制挤压块301向后移动，同时带动滑杆303在阻尼板205内向后移动，由于成型管201顶紧滑轨管101的后端，在阻尼球305滑过阻尼板205时，成型管201不受影响，直至挤压块301将原料挤压成块；
49.在挤压块301向前移动时，滑杆303上的阻尼板205将带动阻尼板205向前移动，从而使成型管201克服复位弹簧204的弹力向前移动，直至直至镂空孔202移动至漏孔104处，成型管201受滑轨管101限位停止移动，此时燃料块悬在漏孔104处，受自身重力影响自动掉落；
50.而在成型管201受滑轨管101限位停止时，阻尼板205停止移动，从而挤压阻尼球305，使阻尼球305挤压小弹簧滑入滑杆303内，从而越过阻尼板205，在阻尼板205失去阻尼球305的阻尼后，复位弹簧204将推动成型管201向后滑动至初始位置，而挤压块301也回到初始位置，使装置回到初始状态，为下次挤压做准备；
51.从而形成通过复位弹簧204与阻尼球305的配合，避免了挤压块301移动时无法带动成型管201移动，造成原料直接由漏孔104处掉落，影响混合原料成型。
52.如图2-8所示：
53.轨道孔105设置在所述滑轨管101的上端，滑块403滑动在轨道孔105内，挤压架402滑动在滑块403上，挤压孔203设置在成型管201的上端，挤压板401滑动在挤压孔203内，挤压板401与挤压架402的下端固定连接，挤压弹簧404设置在挤压架402与滑块403之间。
54.通过挤压弹簧404的弹力，使挤压板401停留在挤压孔203内，保持成型管201的完整性，避免影响燃料块的成型；
55.在成型管201移动时，成型管201通过挤压孔203带动挤压板401移动，从而带动滑块403在轨道孔105内移动，在镂空孔202移动至漏孔104处，燃料块悬在漏孔104处时，下压挤压架402，使挤压架402克服挤压弹簧404的弹力，带动挤压板401在挤压孔203内下滑，从而向下推动燃料块，使燃料块快速滑出漏孔104与装置快速分离；同时避免燃料块滞留在成型管201内，影响装置的连续加工。
56.进一步的：
57.仿形板106固定在所述滑轨管101的上端，仿形板106与挤压架402滑动连接。
58.通过仿形板106的设置，在成型管201前移至镂空孔202与漏孔104连通，燃料块悬在漏孔104处时，挤压架402与仿形板106接触，并受仿形板106的挤压，使挤压架402带动挤压板401下移，完成推动燃料块，在成型管201后移时，挤压架402与仿形板106脱离，挤压板401自动回返原位。
59.进一步的：
60.所述挤压架402上端设有滚柱。
61.通过滚柱的设置，在挤压架402与仿形板106接触时，形成仿形板106与滚柱的滚动连接，避免挤压架402与仿形板106滑动连接，造成磨损，影响挤压板401下推燃料块。
62.如图7所示：
63.动力板304固定在所述滑杆303的后端，动力板304的下端与滑轨管101之间设有伸缩杆。
64.通过伸缩杆的伸缩控制动力板304带动滑杆303前后移动，继而带动挤压块301前后往复移动，完成挤压制粒。
65.进一步的：
66.所述挤压块301的上端固定有格挡板302。
67.在挤压块301向后移动挤压原料时，通过格挡板302对加料管102进行封堵，避免原料落至挤压块301的前端，造成原料的浪费。
68.如图9-11所示：
69.所述制粒装置还包括堵板103、料箱501、控料箱502、控制杆503、控制弹簧504、间隔板505、间隔横板506和控制螺杆507，堵板103固定在加料管102的前端，料箱501固定在滑轨管101上且位于堵板103的正上方，料箱501与堵板103之间滑动有控料箱502，控料箱502的前端固定有控制杆503，控制杆503滑动在动力板304上，动力板304的前后两侧均设有控制弹簧504，料箱501的前端螺纹连接有控制螺杆507，控制螺杆507的内端转动有间隔板505，间隔板505滑动在控料箱502内，间隔板505的上端固定有间隔横板506。
70.在使用时，料箱501用于盛装混合均匀的原料，在控料箱502位于料箱501的正下方时，原料落入间隔板505与控料箱502之间的空间，并将之充满；
71.随着挤压块301向后移动时，并在格挡板302将加料管102封堵后，通过动力板304推动控制弹簧504，使控料箱502在堵板103上移动，在挤压块301将成型管201内的原料挤压成型时，控料箱502与加料管102完全连通，此时控料箱502内的原料完全流入加料管102内，并落在格挡板302上，此时间隔横板506位于料箱501的下端，对料箱501进行封堵；
72.随着挤压块301向前移动时，并在成型管201内的燃料掉落后，格挡板302将加料管102与成型管201逐渐连通，控料箱502受动力板304推动另一个弹簧504向前移动，直至加料管102与成型管201完全连通，加料管102内的原料完全落入成型管201内，控料箱502完全滑动至料箱501的正下方，料箱501内的原料再次将间隔板505与控料箱502之间的空间充满；
73.由此使装置回到初始位置，重复上述步骤，对燃料块进行连续加工；
74.且通过转动控制螺杆507，带动间隔横板506在控料箱502内移动，继而改变间隔横板506与控料箱502之间的空间，从而控制燃料块挤压成型的原料的体积，形成对燃料块原料的控制；同时也使装置增强对不同原料的适应性。
75.如图12所示：
76.所述制粒装置还包括搅拌架601、下推板602、连接轴603、连动板604和传动轮605，搅拌架601转动在料箱501的中心，搅拌架601的一端固定有传动轮605，料箱501内的两侧均滑动有下推板602，两个下推板602贯穿料箱501处均固定有连接轴603，两个连接轴603上均转动有连动板604，两个连动板604均转动在传动轮605的偏心位置处，两个下推板602的下端均设有斜棱。
77.通过安装在料箱501上的搅动电机，对搅拌架601进行传动，使搅拌架601在料箱501内转动，形成对原料的搅拌，避免料箱501内的原料滞留在料箱501内，影响原料滑入控料箱502内；
78.在搅拌架601转动的同时，带动传动轮605转动，传动轮605通过连动板604带动两个下推板602在料箱501内的两侧往复升降滑动，从而形成对原料的下推，进一步便于原料滑入控料箱502内；且通过斜棱的设置，提高下推的面积，继而提高下推效率。
79.所述燃料颗粒包括以下重量组分的原料：秸秆50-65％、木屑10-15％、无烟煤5-15％、稻壳5-10％、花生壳5-10％和玉米芯5-10％。