本发明专利技术涉及一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线及其工艺，属于可再生能源中的生物质能源应用技术领域，是农作物秸秆能源化利用生产技术，它包括以下工艺流程：拆捆—切片—粉碎—预处理—软化—成型—冷却定型—筛分—装袋—检斤—缝口，“农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产工艺”是以农作物秸秆为原料生产可生物质固体燃料为目的，以实现流水线作业和智能化操作控制及生产过程产生的粉尘实现有组织排放为设计标准，以实现整套装备设计和制造为结果，以“农作物秸秆燃料生产工艺技术”为基础，可实现流水化工业生产、智能化操作控制和粉尘有组织排放，达到国家《大气综合排放标准》（GB16297‑1996）和《工作现场有害因素职业接触限值》（GBZ2.1‑2007）。
Industrial Production Line and Technology of Crop Straw Dense Molding Solid Fuel
【技术实现步骤摘要】
农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线及其工艺
本专利技术涉及一种生物质能源生产技术，尤其是一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线及其工艺。
技术介绍
随着人们对环境保护和可再生能源利用的重视，世界各国逐渐将目光投向农作物秸秆资源的利用，合理开发利用秸秆资源，既能促进农业生产系统中物质和能量多级循环利用，促进农业循环经济的发展，又能改善土壤肥力、推进水土保持生态建设并保障环境安全等，实现可持续发展，还能改善农民生活条件，逐步成为推进农业和农村社会经济发展的必经之路。我国是农业大国，也是秸秆资源最为丰富的国家之一，每年生产6.4亿多吨的秸秆，且随着农作物单产的提高，秸秆产量也将随之增加。历史上，中国有利用秸秆的优良传统，农民用秸秆建房蔽日遮雨，用秸秆烧火做饭取暖，用秸秆养蓄积肥还田，合理利用秸秆是中国传统农业的精华之一。在传统农业阶段，秸秆资源主要是不经任何处理直接用于肥料、燃料和饲料。随着传统农业向现代化农业的转变以及经济、社会的发展，农村能源、饲料结构等发生了深刻变化，传统的秸秆利用途径发生了历史性的转变。目前，我国以农作物秸秆为原料生产致密成型固体燃料技术日趋成熟，按国家“GB/T21923-2008固体生物质燃料检验通则”产品划分为两类，一类是直径或截面≤25mm的生物质成型颗粒燃料（以下简称“颗粒燃料”）；另一类是直径或截面≥25mm的生物质成型块状燃料（以下简称“块状燃料”）。目前市场上，“颗粒燃料”的生产技术源于以林业废弃物为原料生产的生物质固体燃料应用技术，移植到以农作物为原料的生物质“颗粒燃料”生产技术中，由于成型条件的差异，尚无形成成熟技术。另外，“颗粒燃料”适用于中小型气化燃烧的专用锅炉，应用中焦油净化技术尚处于瓶颈中，锅炉腐蚀及结垢问题难以解决。同时，“颗粒燃料”仅适用于中小型气化燃烧专用锅炉，无法实现替代煤炭应用于工业燃烧散煤的锅炉和散户用能的户用炉具。“块状燃料”成型机源于牧草饲料成型机，众多企业历经二十几年研发，至今，成型密度仍处于小于0.9kg/cm3的瓶颈状态，产品不能替代煤炭投放市场，因此，突破真密度低的瓶颈，是推进该项技术走向成熟的主要公关目标。目前，市场上的设备供应商，所推出的“块状燃料”生产装备，全部是由粉碎机和成型机组成的单机作业系统，生产过程的粉尘造成作业环境恶劣、粉尘排放严重超标，无法实现工业化生产。
技术实现思路
本专利技术是一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线，其特征在于：它包括：拆捆机、切片机、粉碎机、旋风分离器、储料罐、预处理机、物料软化机、成型机、冷却定型机、筛分机、装袋机和缝口机，所述拆捆机连接切片机入口，所述切片机出口连接粉碎机入口，所述粉碎机出口连接旋风分离器入口，所述旋风分离器出口连接储料罐入口，所述储料罐出口连接预处理机，所述预处理机连接物料软化机，所述物料软化机连接成型机，所述成型机连接冷却定型机，所述冷却定型机连接筛分机，所述筛分机连接装袋机，所述装袋机连接缝口机。进一步的，它包括的工艺步骤为：步骤一：拆捆，先将农作物秸秆捆拆开；步骤二：切片，将拆好的农作物秸秆切成颗粒状；步骤三：粉碎，将颗粒状的秸秆进行粉碎；步骤四：预处理，将粉碎后的秸秆颗粒进行揉搓；步骤五：软化，将预处理后的物料进行软化；步骤六：成型，将物料进行压缩成型；步骤七：冷却定型，将压缩成型的物料进行冷却定型；步骤八：筛分，将冷却定型后的物料进行筛分，使固体成型的物料与碎料筛分开；步骤九：装袋，将筛分好的物料进行装袋并称重；步骤十：缝口，将称重好的物料进行缝口。为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产工艺及装置，本专利技术以专利技术专利：ZL200910066628.0“农作物秸秆燃料生产工艺技术”为生产工艺技术基础，应用环模成型机进行高密度成型，依据成型机对“块状燃料”成型工艺的要求，在成型前增加了切片机、粉碎机、预处理机组成的原料制备系统，来满足高密度成型的工艺要求；成型后增加了冷却定型机、筛分机、包装机，来保证产品质量；增加了除尘系统实现生产过程中产生的粉尘有组织排放，达到国家粉尘排放相关标准；增加了数字化生产操作控制系统，确保工艺过程稳定运行。该系统实现的产品质量标准：外形：矩形截面，边长≥25mm，长度≥30mm；真密度≥1.0kg/cm3；破碎率：≤5%；抗碎性：≥95%；全水分：≤15%；灰分≤10%；挥发分≥65%；全硫≤0.2%；低位热值≥14MJ/kg。该系统实现的技术指标：动力配备：≤150kw；生产能力：2.0吨/小时。生产过程产生的粉尘，对工作环境及对外部排放影响的解决方案：生产系统采取全封闭流程设计，所有粉尘开放点采用集尘罩设计，除尘器选择除尘效率大于99%的脉冲式布袋除尘器设计。经治理后，可达到《大气综合排放标准》（GB16297-1996）和《工作现场有害因素职业接触限值》（GBZ2.1-2007）。附图说明图1为本专利技术的生产设备结构示意图；图2为本专利技术的工艺流程图。图例：1.拆捆机，2.切片机，3.粉碎机，4.旋风分离器，5.储料罐，6.螺旋输送机，7.预处理机，8.输送机一，9.物料软化机，10.成型机，11.输送机二，12.冷却定型机，13.筛分机，14.装袋机，15.缝口机，16.收集口。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。本专利技术涉及一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线及其工艺，它包括的工艺流程为：拆捆-切片-粉碎-预处理-软化-成型-冷却定型-筛分-装袋-检斤-缝口；它包括以下工艺步骤：步骤一：拆捆，先将农作物秸秆捆输送至拆捆机1，把成捆的农作物秸秆拆开，方便后续步骤的操作；步骤二：切片，将拆好的农作物秸秆送入到切片机2中，将秸秆切成颗粒状，粒径小于3cm；步骤三：粉碎，将颗粒状的秸秆输送至粉碎机3进行粉碎；步骤四：预处理，将粉碎后的秸秆风送至旋风分离器4，在旋风分离器4内可将粉碎后的物料与粉碎时产生的粉尘进行分离，分离后的物料落入储料罐5中，经螺旋输送机6将物料输送至预处理机7，通过对粉碎后的物料进行揉搓，使物料容易成型；步骤五：软化，物料预处理完成后，通过输送机一8将物料送入物料软化机9内进行软化，软化的主要工序为润胀，润胀时间大于3秒，可通过润胀增加秸秆中纤维素的胶质性；步骤六：成型，将软化后的物料送入成型机10进行固体成型；步骤七：冷却定型，固体成型的固体燃料由输送机二11输送至冷却定型机12，由于成型机10出口的产品温度较高，强度较小，在进行筛分时容易破碎，因此通过降温，增加产品的强度，达到定型的目的，由于定型时会产生碎料，因此冷却定型机12下设有收集口16，用于回收碎料；步骤八：筛分，冷却定型后的物料送入筛分机13进行筛分碎料，将产品中多余的碎料筛分到筛分机13下的收集口16中，便于物料回收利用；步骤九：检斤，实现筛粉碎料后，将成型的物料送入装袋机14装袋然后称重；步骤十：缝口，称重后送至缝口机15缝口，缝口后入库。实现上述生产工艺的装置包括拆捆机1、切片机2、粉碎机3、旋风分离器4、储料罐5、预处理机7、物料软化机9、成型机10、冷却定型机12、筛分机13、装袋机14和缝口机15；拆捆机1连接切片机2入口，物料经拆捆机1拆捆后，传送至切本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线，其特征在于：它包括拆捆机（1）、切片机（2）、粉碎机（3）、旋风分离器（4）、储料罐（5）、预处理机（7）、物料软化机（9）、成型机（10）、冷却定型机（12）、筛分机（13）、装袋机（14）和缝口机（15），所述拆捆机（1）连接切片机（2）入口，所述切片机（2）出口连接粉碎机（3）入口，所述粉碎机（3）出口连接旋风分离器（4）入口，所述旋风分离器（4）出口连接储料罐（5）入口，所述储料罐（5）出口连接预处理机（7），所述预处理机（7）连接物料软化机（9），所述物料软化机（9）连接成型机（10），所述成型机（10）连接冷却定型机（12），所述冷却定型机（12）连接筛分机（13），所述筛分机（13）连接装袋机（14），所述装袋机（14）连接缝口机（15）。
【技术特征摘要】
1.一种农作物秸秆致密成型固体燃料工业化生产线，其特征在于：它包括拆捆机（1）、切片机（2）、粉碎机（3）、旋风分离器（4）、储料罐（5）、预处理机（7）、物料软化机（9）、成型机（10）、冷却定型机（12）、筛分机（13）、装袋机（14）和缝口机（15），所述拆捆机（1）连接切片机（2）入口，所述切片机（2）出口连接粉碎机（3）入口，所述粉碎机（3）出口连接旋风分离器（4）入口，所述旋风分离器（4）出口连接储料罐（5）入口，所述储料罐（5）出口连接预处理机（7），所述预处理机（7）连接物料软化机（9），所述物料软化机（9）连接成型机（10），所述成型机（10）连接冷却定型机（12），所述冷却定型机（12）连接筛分...
【专利技术属性】
技术研发人员：尚征，赵继昌，
申请(专利权)人：尚征，赵继昌，
类型：发明
国别省市：吉林,22
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