CN112898996A - 一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，涉及炭化炉技术领域，为解决现有的炭化炉在使用的过程中所消耗的煤气能耗较高，影响对养殖场猪粪变废为宝处理加工成本的问题。步骤1：先将养殖场的猪粪进行集中整合处理，集中整合的猪粪置于粪污集中池中，粪污集中池的猪粪借助运输车运输至处理厂进行固液分离处理；步骤2：经过固液分离的处理的猪粪固体运输至炭化炉所在的位置进行炭化处理，液体运输至污水处理厂进行污水处理工作；步骤3：先借助炭化炉端口位置的送料机构将固体猪粪输送进炭化炉的内部炉仓中，然后借助鼓风机将外界冷风注入热风炉内部的燃烧室中，热风炉通过燃烧煤气产生温度加热注入的冷风。
Description
技术领域
本发明涉及炭化炉技术领域，具体为一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法。
背景技术
新型环保炭化炉在原炭化炉基础上增加烟气回收装置，烟气回收后可达到无尘无烟，回收后的烟气可象液化气一样点燃，供取暖、做饭、也可供烘干机使用，炭化炉的种类有三种，普通型只能用于生产木炭，不能收集燃气；木材炭化设备用于炭化树枝、木块、椰子壳块、家具厂里的边角料块等该设备可配置气化炉装置回收气体变成燃气可供炭化炉自用或其它；炭粉生产线用于生产碳粉的机器，可以将稻壳、锯末、竹末炭化成碳粉经加工可成活性炭，炭化过程中所产生的烟气再通过喷淋、冷却、净化等过程，使产生的可燃气体进行二次燃烧。按如此方式循环，利用自体产生的热量燃烧自体，达到节能的效果。而且此过程烟气在管道内经过净化后，生产环境中无烟气，具环保性，达到国家废气排空标准。
现有的炭化炉在使用的过程中所消耗的煤气能耗较高，影响对养殖场猪粪变废为宝处理的加工成本，为此，我们提供一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，以解决上述背景技术中提出的现有的炭化炉在使用的过程中所消耗的煤气能耗较高，影响对养殖场猪粪变废为宝处理加工成本的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，包括以下步骤：
步骤1：先将养殖场的猪粪进行集中整合处理，集中整合的猪粪置于粪污集中池中，粪污集中池的猪粪借助运输车运输至处理厂进行固液分离处理；
步骤2：经过固液分离的处理的猪粪固体运输至炭化炉所在的位置进行炭化处理，液体运输至污水处理厂进行污水处理工作；
步骤3：先借助炭化炉端口位置的送料机构将固体猪粪输送进炭化炉的内部炉仓中，然后借助鼓风机将外界冷风注入热风炉内部的燃烧室中，热风炉通过燃烧煤气产生温度加热注入的冷风；
步骤4：冷风加热到350℃～600℃后，关闭热风炉的各个燃烧阀，然后将送风各阀打开，经过加热的高温的热风通过输送管道注入炭化炉的内部用于炭化炉加热的热能，加热后的热风通过炭化炉顶部的排风口排出；
步骤5：炭化炉内部经过加热的猪粪经过高温加热生成炭化物和干馏气体，干馏气体通过炭化炉进料口上的管道在引风机的作用下回流进热风炉内部的燃烧室中进行二次燃烧；
步骤6：将炭化炉将炭化后的炭化处理后的产物排出，将生成的炭化产物用作农业土壤改良剂、有机肥和炭基肥，污水厂处理后的污水用作农业种养结合。
其中，炭化炉包括主炉体，所述主炉体的内部设置有旋转盛料炉，所述主炉体的前端设置有热风炉，所述主炉体的两端分别设置有进料机构和出料机构，所述热风炉的上端进风口与进料机构之间设置有回流管道，所述热风炉的出风口与主炉体之间设置有输送管道，所述进料机构的一侧设置有输送支架。
优选的，所述步骤5包括以下步骤：
步骤5-1：炭化炉加热使用的过程中通过驱动机构带动炭化炉内部的旋转盛料炉进行转动，旋转盛料炉内部的固体猪粪在低氧的状态下受热分解产生大量的干馏气体；
步骤5-2：炭化加热处理完成后，生产的固体炭化物经炉体的出料机构搬送从炉体末端输出，输出端带有产品冷凝和收集***，将产品冷却后收集；
步骤5-3：燃烧室内部经过二次燃烧的干馏气体燃烧后产生的高温烟气经过热交换器进行热交换用以炭化炉加热的热源进行循环使用，炭化后，最终形成粒径为1-5mm的性质稳定的颗粒。
优选的，所述炭化炉为夹层结构，且夹层位于主炉体与旋转盛料炉之间，所述主炉体的圆心点与旋转盛料炉的圆心点重合。
优选的，所述主炉体的顶部设置有排风口，且排风口与主炉体一体成型设置，所述排风口与炭化炉内部的夹层连通设置。
优选的，所述旋转盛料炉的两端均设置有连接齿轮，且连接齿轮与旋转盛料炉一体成型设置，两个所述连接齿轮的外部均设置有传动齿轮套，且两个传动齿轮套的外壳体分别与进料机构和出料机构一体成型设置。
优选的，所述进料机构和出料机构通过传动齿轮套与旋转盛料炉两端的连接齿轮传动连接，一个所述传动齿轮套的外部设置有齿轮驱动机，且齿轮驱动机通过传动带与传动齿轮套传动连接。
优选的，所述输送支架的内部设置有进料框架，所述进料框架的内部设置有两个螺旋推送轴，且两个螺旋推送轴关于进料框架的水平中心线对称分布。
优选的，两个所述螺旋推送轴的一侧均设置有驱动马达，且驱动马达的输出端通过同步带与螺旋推送轴传动连接，两个所述螺旋推送轴的一端设置有进料口，且进料口与进料机构一体成型设置。
优选的，所述出料机构的出料口上设置有出料翻盖，且出料翻盖通过合页与出料机构上的出料***动连接，所述出料翻盖的尺寸大于出料口的口径。
优选的，所述炭化炉为卧式旋转结构，所述燃烧室位于热风炉的内部，所述炭化炉加热方法为中温炭化技术。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过炭化炉加热使用的过程中通过驱动机构带动炭化炉内部的旋转盛料炉进行转动，旋转盛料炉内部的固体猪粪在低氧的状态下受热分解产生大量的干馏气体，炭化加热处理完成后，生产的固体炭化物经炉体的出料机构搬送从炉体末端输出，输出端带有产品冷凝和收集***，将产品冷却后收集，燃烧室内部经过二次燃烧的干馏气体燃烧后产生的高温烟气经过热交换器进行热交换用以炭化炉加热的热源进行循环使用，炭化后，最终形成粒径为1-5mm的性质稳定的颗粒，干馏气体可以用来加热燃烧降低运行成本。同时，可根据不同的用途调整加热温度，生成土壤改良剂、固体燃料等不同炭化物，克服了现有的炭化炉在使用的过程中所消耗的煤气能耗较高，影响对养殖场猪粪变废为宝处理加工成本的问题。
2、将炭化炉将炭化后的炭化处理后的产物排出，将生成的炭化产物用作农业土壤改良剂、有机肥和炭基肥，污水厂处理后的污水用作农业种养结合，从而达到炭化处理后变废为宝的目的。
附图说明
图1为本发明的整体方法流程示意图。
图2为本发明的循环加热流程示意图。
图3为本发明的炭化炉整体结构示意图。
图4为本发明的炭化炉整体结构俯视示图。
图5为本发明的A部分结构放大示意图。
图中：1、主炉体；2、进料机构；3、出料机构；4、热风炉；5、输送管道；6、排风口；7、连接齿轮；8、回流管道；9、出料翻盖；10、旋转盛料炉；11、输送支架；12、传动齿轮套；13、齿轮驱动机；14、进料口；15、进料框架；16、驱动马达；17、螺旋推送轴。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，包括以下步骤：
步骤1：先将养殖场的猪粪进行集中整合处理，集中整合的猪粪置于粪污集中池中，粪污集中池的猪粪借助运输车运输至处理厂进行固液分离处理；
步骤2：经过固液分离的处理的猪粪固体运输至炭化炉所在的位置进行炭化处理，液体运输至污水处理厂进行污水处理工作；
步骤3：先借助炭化炉端口位置的送料机构将固体猪粪输送进炭化炉的内部炉仓中，然后借助鼓风机将外界冷风注入热风炉内部的燃烧室中，热风炉通过燃烧煤气产生温度加热注入的冷风；
步骤4：冷风加热到350℃～600℃后，关闭热风炉的各个燃烧阀，然后将送风各阀打开，经过加热的高温的热风通过输送管道注入炭化炉的内部用于炭化炉加热的热能，加热后的热风通过炭化炉顶部的排风口排出；
步骤5：炭化炉内部经过加热的猪粪经过高温加热生成炭化物和干馏气体，干馏气体通过炭化炉进料口上的管道在引风机的作用下回流进热风炉内部的燃烧室中进行二次燃烧；
步骤6：将炭化炉将炭化后的炭化处理后的产物排出，将生成的炭化产物用作农业土壤改良剂、有机肥和炭基肥，污水厂处理后的污水用作农业种养结合。
其中，炭化炉包括主炉体1，主炉体1的内部设置有旋转盛料炉10，主炉体1的前端设置有热风炉4，主炉体1的两端分别设置有进料机构2和出料机构3，热风炉4的上端进风口与进料机构2之间设置有回流管道8，热风炉4的出风口与主炉体1之间设置有输送管道5，进料机构2的一侧设置有输送支架11。
进一步，步骤5包括以下步骤：
步骤5-1：炭化炉加热使用的过程中通过驱动机构带动炭化炉内部的旋转盛料炉进行转动，旋转盛料炉内部的固体猪粪在低氧的状态下受热分解产生大量的干馏气体；
步骤5-2：炭化加热处理完成后，生产的固体炭化物经炉体的出料机构搬送从炉体末端输出，输出端带有产品冷凝和收集***，将产品冷却后收集；
步骤5-3：燃烧室内部经过二次燃烧的干馏气体燃烧后产生的高温烟气经过热交换器进行热交换用以炭化炉加热的热源进行循环使用，炭化后，最终形成粒径为1-5mm的性质稳定的颗粒。
进一步，炭化炉为夹层结构，且夹层位于主炉体1与旋转盛料炉10之间，主炉体1的圆心点与旋转盛料炉10的圆心点重合，炭化炉为夹层结构从而使得高温气体可以通入炭化炉的内部用以对旋转盛料炉10进行炭化加热。
进一步，主炉体1的顶部设置有排风口6，且排风口6与主炉体1一体成型设置，排风口6与炭化炉内部的夹层连通设置，主炉体1的顶部设置的排风口6起到排出加热后热风的作用。
进一步，旋转盛料炉10的两端均设置有连接齿轮7，且连接齿轮7与旋转盛料炉10一体成型设置，两个连接齿轮7的外部均设置有传动齿轮套12，且两个传动齿轮套12的外壳体分别与进料机构2和出料机构3一体成型设置，旋转盛料炉10的两端均设置的连接齿轮7起到便于旋转盛料炉10旋转连接的作用。
进一步，进料机构2和出料机构3通过传动齿轮套12与旋转盛料炉10两端的连接齿轮7传动连接，一个传动齿轮套12的外部设置有齿轮驱动机13，且齿轮驱动机13通过传动带与传动齿轮套12传动连接，一个传动齿轮套12的外部设置的齿轮驱动机13起到驱动传动齿轮套12内部旋转部件的作用。
进一步，输送支架11的内部设置有进料框架15，进料框架15的内部设置有两个螺旋推送轴17，且两个螺旋推送轴17关于进料框架15的水平中心线对称分布，输送支架11的内部设置的进料框架15起到承载两个螺旋推送轴17的作用。
进一步，两个螺旋推送轴17的一侧均设置有驱动马达16，且驱动马达16的输出端通过同步带与螺旋推送轴17传动连接，两个螺旋推送轴17的一端设置有进料口14，且进料口14与进料机构2一体成型设置，两个螺旋推送轴17的一侧均设置的驱动马达16起到带动两个螺旋推送轴17转动推送固体猪粪的作用。
进一步，出料机构3的出料口上设置有出料翻盖9，且出料翻盖9通过合页与出料机构3上的出料***动连接，出料翻盖9的尺寸大于出料口的口径，出料机构3的出料口上设置的出料翻盖9起到便于炭化炉出料的。
进一步，炭化炉为卧式旋转结构，燃烧室位于热风炉的内部，炭化炉加热方法为中温炭化技术。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：先将养殖场的猪粪进行集中整合处理，集中整合的猪粪置于粪污集中池中，粪污集中池的猪粪借助运输车运输至处理厂进行固液分离处理；
步骤2：经过固液分离的处理的猪粪固体运输至炭化炉所在的位置进行炭化处理，液体运输至污水处理厂进行污水处理工作；
步骤3：先借助炭化炉端口位置的送料机构将固体猪粪输送进炭化炉的内部炉仓中，然后借助鼓风机将外界冷风注入热风炉内部的燃烧室中，热风炉通过燃烧煤气产生温度加热注入的冷风；
步骤4：冷风加热到350℃～600℃后，关闭热风炉的各个燃烧阀，然后将送风各阀打开，经过加热的高温的热风通过输送管道注入炭化炉的内部用于炭化炉加热的热能，加热后的热风通过炭化炉顶部的排风口排出；
步骤5：炭化炉内部经过加热的猪粪经过高温加热生成炭化物和干馏气体，干馏气体通过炭化炉进料口上的管道在引风机的作用下回流进热风炉内部的燃烧室中进行二次燃烧；
步骤6：将炭化炉将炭化后的炭化处理后的产物排出，将生成的炭化产物用作农业土壤改良剂、有机肥和炭基肥，污水厂处理后的污水用作农业种养结合；
其中，炭化炉包括主炉体（1），所述主炉体（1）的内部设置有旋转盛料炉（10），所述主炉体（1）的前端设置有热风炉（4），所述主炉体（1）的两端分别设置有进料机构（2）和出料机构（3），所述热风炉（4）的上端进风口与进料机构（2）之间设置有回流管道（8），所述热风炉（4）的出风口与主炉体（1）之间设置有输送管道（5），所述进料机构（2）的一侧设置有输送支架（11）。
2.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述步骤5包括以下步骤：
步骤5-1：炭化炉加热使用的过程中通过驱动机构带动炭化炉内部的旋转盛料炉进行转动，旋转盛料炉内部的固体猪粪在低氧的状态下受热分解产生大量的干馏气体；
步骤5-2：炭化加热处理完成后，生产的固体炭化物经炉体的出料机构搬送从炉体末端输出，输出端带有产品冷凝和收集***，将产品冷却后收集；
步骤5-3：燃烧室内部经过二次燃烧的干馏气体燃烧后产生的高温烟气经过热交换器进行热交换用以炭化炉加热的热源进行循环使用，炭化后，最终形成粒径为1-5mm的性质稳定的颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述炭化炉为夹层结构，且夹层位于主炉体（1）与旋转盛料炉（10）之间，所述主炉体（1）的圆心点与旋转盛料炉（10）的圆心点重合。
4.根据权利要求3所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述主炉体（1）的顶部设置有排风口（6），且排风口（6）与主炉体（1）一体成型设置，所述排风口（6）与炭化炉内部的夹层连通设置。
5.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述旋转盛料炉（10）的两端均设置有连接齿轮（7），且连接齿轮（7）与旋转盛料炉（10）一体成型设置，两个所述连接齿轮（7）的外部均设置有传动齿轮套（12），且两个传动齿轮套（12）的外壳体分别与进料机构（2）和出料机构（3）一体成型设置。
6.根据权利要求5所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述进料机构（2）和出料机构（3）通过传动齿轮套（12）与旋转盛料炉（10）两端的连接齿轮（7）传动连接，一个所述传动齿轮套（12）的外部设置有齿轮驱动机（13），且齿轮驱动机（13）通过传动带与传动齿轮套（12）传动连接。
7.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述输送支架（11）的内部设置有进料框架（15），所述进料框架（15）的内部设置有两个螺旋推送轴（17），且两个螺旋推送轴（17）关于进料框架（15）的水平中心线对称分布。
8.根据权利要求7所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：两个所述螺旋推送轴（17）的一侧均设置有驱动马达（16），且驱动马达（16）的输出端通过同步带与螺旋推送轴（17）传动连接，两个所述螺旋推送轴（17）的一端设置有进料口（14），且进料口（14）与进料机构（2）一体成型设置。
9.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述出料机构（3）的出料口上设置有出料翻盖（9），且出料翻盖（9）通过合页与出料机构（3）上的出料***动连接，所述出料翻盖（9）的尺寸大于出料口的口径。
10.根据权利要求1所述的一种无能耗循环加热的炭化炉加热方法，其特征在于：所述炭化炉为卧式旋转结构，所述燃烧室位于热风炉的内部，所述炭化炉加热方法为中温炭化技术。
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