二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種生物質(zhì)燃料加工設(shè)備，特別是指一種二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)燃料，如農(nóng)作物秸桿，是農(nóng)村非常豐富的資源，作為一種可再生的生物質(zhì)能源，如果將其充分利用，既能大大減輕環(huán)境的污染，又能緩解燃料資源緊張的問題。將農(nóng)作物秸桿經(jīng)過干燥和粉碎后，在一定溫度與壓力作用下壓制成密度較大的塊狀新型清潔燃料，經(jīng)過加工后的壓塊燃料具有便于儲存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點，既可以作為農(nóng)村家庭取暖和炊事用能，也可以替代煤、天然氣、燃料油等化石能源作為工業(yè)鍋爐和發(fā)電廠燃料。
[0003]生物質(zhì)發(fā)電廠一般采用循環(huán)流化床鍋爐，由于燃燒方式與家用爐灶或小型鍋爐不同，對生物質(zhì)成型燃料的結(jié)構(gòu)要求也不同，主要表現(xiàn)在密度、含水率、顆粒大小形狀等方面，普通生物質(zhì)成型燃料的密度要求在0.8?1.3g/ml，原料水分含量在15?25%之間，而生物質(zhì)發(fā)電鍋爐專用燃料的密度要求在0.6?1.0g/ml，原料水分含量在18?30%之間。
[0004]目前，國內(nèi)外配套立式環(huán)模生物質(zhì)燃料壓塊成型機(jī)的模具，按照壓塊出口的截面形狀分為正方形、長方形、圓柱形，按照成型通道的結(jié)構(gòu)可分為不同斜度/錐度的通道，以適應(yīng)不同成型燃料的需求。
[0005]如圖1?2所示，現(xiàn)有的生物質(zhì)成型燃料壓塊模具包括平行的模具上頂1、模具下底
5、中間支撐梁3和模具安裝定位銷孔2。模具上頂I與模具下底5形狀相同，并且平行設(shè)置。中間支撐梁3垂直設(shè)置在模具上頂I與模具下底5之間，其上部與模具上頂I相連，下部與模具下底5相連。模具安裝定位銷孔2貫穿模具上頂1、中間支撐梁3和模具下底5。中間支撐梁3將模具上頂1、模具下底5之間的空間分割成位于其兩側(cè)的半幅擠壓成型通道4。安裝時，相鄰兩個壓塊模具緊挨在一起，使二者中間的兩個半幅擠壓成型通道4組合成完整的擠壓成型通道，壓塊出口的截面形狀為正方形或長方形。中間支撐梁3的兩側(cè)為平面，當(dāng)其兩側(cè)平面分別與模具上頂I或模具下底5相應(yīng)側(cè)的長邊平行時，即半幅擠壓成型通道4進(jìn)口端的寬度N1與出口端的寬度他相等時，半幅擠壓成型通道4呈無斜度，通道前后寬度一致；當(dāng)中間支撐梁3的兩側(cè)平面與模具上頂I或模具下底5相應(yīng)側(cè)的長邊不平行時，SPN1大于仏時，半幅擠壓成型通道4呈一定的斜度，通道逐漸收縮，入口寬，出口窄。
[0006]采用上述模具加工的成型燃料密度較大，作業(yè)功耗也相對較高，加工出的成型燃料主要用于替代燃煤供給家用爐灶或小型鍋爐，在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)不易形成穩(wěn)定的流化床層，難以充分燃燒，無法滿足生物質(zhì)發(fā)電循環(huán)流化床鍋爐的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于提供一種生產(chǎn)外緊內(nèi)松、密度較小的生物質(zhì)成型燃料的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，該模具所生產(chǎn)的生物質(zhì)成型燃料在發(fā)電循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)能夠更好的流化與燃燒。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設(shè)計的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具包括模具上頂、模具下底和中間支撐梁;所述中間支撐梁垂直設(shè)置在模具上頂與模具下底之間，并將模具上頂、模具下底之間的空間分割成位于中間支撐梁兩側(cè)的兩個半幅擠壓成型通道;所述中間支撐梁沿其長度方向分為支撐梁前段和支撐梁后段，相應(yīng)的半幅擠壓成型通道分別稱為前段通道(半幅)和后段通道(半幅)，所述支撐梁前段的外側(cè)面與中間支撐梁的中軸線O的夾角為α，所述支撐梁后段的外側(cè)面與中間支撐梁的對稱軸O的夾角為β，所述模具上頂、模具下底的外側(cè)面與中軸線O的夾角為γ，所述α、β、γ滿足如下條件:β<α，γ <β< γ+ι°。安裝時，相鄰兩個壓塊模具緊挨在一起，使二者之間的兩個半幅擠壓成型通道組合成完整的擠壓成型通道；由于β<α，前段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向逐漸縮小，存在較大的斜度；由于γ <β< γ+ι°，后段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向保持不變(β=γ時)或變化很小(γ<β< γ+ι°時)，基本無斜度。使用時，生物質(zhì)燃料從前段通道(全幅)的入口進(jìn)入，在前段通道(全幅)內(nèi)聚攏和擠壓，再經(jīng)由后段通道(全幅)完成壓縮和定型，由于后段通道(全幅)基本無斜度，生物質(zhì)燃料在其內(nèi)不會沿通道橫向聚攏壓實(γ =M寸)或聚攏壓實的幅度很小(γ<β< γ+ι°時)，因此能夠形成外緊內(nèi)松、密度較小的成型燃料。
[0009]優(yōu)選地，所述α、β滿足如下條件:3° < α-β < 7° 0
[0010]優(yōu)選地，所述α、β滿足如下條件:α-β = 5°。
[0011]優(yōu)選地，所述支撐梁前段長度A與所述支撐梁后段的長度B滿足如下條件:Α= Β。
[0012]優(yōu)選地，所述β、γ滿足如下條件:β=γ。此時，后段通道(全幅)寬度沿燃料移動方向保持不變，生物質(zhì)燃料在其內(nèi)不會沿通道橫向聚攏壓實。
[0013]本實用新型的有益效果是:配套立式環(huán)模生物質(zhì)燃料壓塊成型機(jī)使用，采用不同斜度擠壓成型通道組合，破碎農(nóng)作物秸桿先經(jīng)由有一定斜度的一階擠壓成型通道(即全幅前段通道)進(jìn)行聚攏和擠壓，再經(jīng)由基本無斜度的二階擠壓成型通道(全幅后段通道)完成壓縮和定型，擠壓成外緊內(nèi)松、密度較小的成型燃料，適應(yīng)生物質(zhì)發(fā)電循環(huán)流化床鍋爐。所生產(chǎn)的成型燃料的密度在0.5?1.0g/ml、原料水分含量在15?30%之間，有效提高了機(jī)組的生產(chǎn)效率與加工質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本與功率消耗，延長了壓塊模具的使用壽命，滿足生物質(zhì)發(fā)電循環(huán)流化床鍋爐的燃燒需求，對促進(jìn)我國生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義和良好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有的生物質(zhì)成型燃料壓塊模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為圖1中生物質(zhì)成型燃料壓塊模具沿中間支撐梁橫向剖開的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為本實用新型所設(shè)計的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為圖3中二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具沿中間支撐梁橫向剖開的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中:模具上頂1、模具安裝定位銷孔2、中間支撐梁3、支撐梁前段31、支撐梁后段32、半幅擠壓成型通道4、前段通道41、后段通道42、模具下底5
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0020]如圖1?2所示為現(xiàn)有技術(shù)中的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，其結(jié)構(gòu)已在【背景技術(shù)】部分作了詳細(xì)說明，于此不再贅述。
[0021]如圖3?4所示，本實用新型所設(shè)計的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，包括模具上頂1、模具安裝定位銷孔2、中間支撐梁3、半幅擠壓成型通道4和模具下底5，模具上頂I垂直設(shè)置在中間支撐梁3的頂部，模具下底5垂直設(shè)置在中間支撐梁3的底部，模具安裝定位銷孔2貫穿模具上頂1、中間支撐梁3和模具下底5。
[0022]中間支撐梁3的上下兩端分別設(shè)置在模具上頂1、模具下底5的中部，并將模具上頂
1、模具下底5之間的空間分割成位于中間支撐梁3兩側(cè)的兩個半幅擠壓成型通道4。中間支撐梁3根據(jù)外側(cè)面角度不同沿其長度方向分為支撐梁前段31和支撐梁后段32。支撐梁前段31長度為A，支撐梁后段32的長度為B，A = B。
[0023]支撐梁前段31的外側(cè)面與中間支撐梁3的中軸線O的夾角為α，支撐梁后段32的外側(cè)面與中間支撐梁3的對稱軸O的夾角為β，模具上頂1、模具下底5的相應(yīng)側(cè)的外側(cè)面與中軸線O的夾角為γ兒1為前段通道41 (半幅)入口端的寬度，L3為后段通道42(半幅)出口端的寬度，L2為前段通道41(半幅)、后段通道42(半幅)相接處的通道寬度，前段通道41兩端的寬度L2小于1^呈有斜度。后段通道42兩端的寬度1^與1^相等呈無斜度，根據(jù)幾何關(guān)系可知β= γ。后段通道42和前段通道41內(nèi)側(cè)邊線的夾角α_β = 5°。
【主權(quán)項】
1.一種二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，包括模具上頂(I)、模具下底(5)和中間支撐梁(3)，所述中間支撐梁(3)垂直設(shè)置在模具上頂(I)與模具下底(5)之間，并將模具上頂(I)、模具下底(5)之間的空間分割成位于中間支撐梁(3)兩側(cè)的兩個半幅擠壓成型通道(4)，其特征在于，所述中間支撐梁(3)沿其長度方向分為支撐梁前段(31)和支撐梁后段(32)，所述支撐梁前段(31)的外側(cè)面與中間支撐梁(3)的中軸線O的夾角為α，所述支撐梁后段(32)的外側(cè)面與中間支撐梁(3)的對稱軸O的夾角為β，所述模具上頂(1)、模具下底(5)的夕卜側(cè)面與中軸線O的夾角為γ，所述α、β、γ滿足如下條件:β<α，γ <β< γ+1°。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，其特征在于，所述α、β滿足如下條件:3° < α-β < 7° ο3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，其特征在于，所述α、β滿足如下條件:α-β = 5°。4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，其特征在于，所述支撐梁前段(31)的長度A與所述支撐梁后段(32)的長度為B滿足如下條件:Α = Β。5.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，其特征在于，所述β、γ滿足如下條件:β= T。
【專利摘要】本實用新型公開了一種二階變斜度生物質(zhì)成型燃料壓塊模具，包括模具上頂、模具下底和中間支撐梁；中間支撐梁垂直設(shè)置在模具上頂與模具下底之間，并將模具上頂、模具下底之間的空間分割成位于中間支撐梁兩側(cè)的兩個半幅擠壓成型通道；中間支撐梁沿其長度方向分為支撐梁前段和支撐梁后段，相應(yīng)的半幅擠壓成型通道分別稱為前段通道和后段通道，支撐梁前段的外側(cè)面與中間支撐梁的中軸線O的夾角為α，支撐梁后段的外側(cè)面與中間支撐梁的對稱軸O的夾角為β，所述模具上頂、模具下底的外側(cè)面與中軸線O的夾角為γ，β＜α，γ≤β≤γ+1°。該模具配套立式環(huán)模生物質(zhì)燃料壓塊成型機(jī)，能夠生產(chǎn)出適應(yīng)生物質(zhì)發(fā)電循環(huán)流化床的外緊內(nèi)松密度較小的成型燃料。
【IPC分類】B30B11/22
【公開號】CN205310889
【申請?zhí)枴緾N201521100261
【發(fā)明人】謝鴻微, 陳義生, 江林, 曾鑫, 王為, 胡建鋒, 王家輝, 王顯鋒
【申請人】格薪源生物質(zhì)燃料有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月23日