一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法，属于生态工程领域。它包括气化炉和碳化室，碳化室数量为三个，分别为第一炭化室、第二炭化室和第三炭化室，每个碳化室内均设置有燃气主管道，燃气主管道沿竖直方向设置多排呈放射状分布燃气支管，燃气支管上设置有电子点火器，碳化室内沿竖向设置有多排呈放射状分布的木桩，木桩位于燃气支管之间，气化炉通过气体增压泵与第一炭化室的燃气主管道相连，第一炭化室与鼓风机相连，第一炭化室通过接头管与第二炭化室相连，第二炭化室通过管路与第三炭化室相连，第三炭化室通过气体输送管与气化炉相连。它主要用于木桩防腐处理。理。理。

【技术实现步骤摘要】
一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法


[0001]本专利技术属于生态工程领域，特别是涉及一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法。

技术介绍

[0002]木桩支护是城市河流和湖泊边坡的主要支护形式，由于水对木桩的长期浸泡，再加上水土污染，加重了木桩的腐蚀，传统方法存在成本高、对环境产生污染、降低木桩体强度、处理周期长和效率低等一种或几种缺陷。因此，开发木桩防腐新设备克服现有防腐方法的缺陷非常重要。
[0003]目前木桩施工腐蚀严重，沥青、防腐剂的利用增加的环境污染风险，另外处理稍有不当，影响桩体强度，因此开展木桩安全可靠的用于木桩防腐处理的设备具有重要意义。现有的木桩防腐方法大多采用木桩外加防护的措施或采用活木桩的形式提高木桩的寿命，木桩外加防护措施尽管防护效果好，但是成本高，施工难度增加；活木桩能够解决防腐的问题，但是木桩成活率低，特别是木桩入土深度大，靠近水边，易形成局部腐烂而导致失活。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法，以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种生态边坡防腐木桩的处理装置，它包括气化炉和碳化室，所述碳化室数量为三个，分别为第一炭化室、第二炭化室和第三炭化室，每个碳化室内均设置有燃气主管道，所述燃气主管道沿竖直方向设置多排呈放射状分布燃气支管，所述燃气支管上设置有电子点火器，所述碳化室内沿竖向设置有多排呈放射状分布的木桩，所述木桩位于燃气支管之间，所述气化炉通过气体增压泵与第一炭化室的燃气主管道相连，所述第一炭化室与鼓风机相连，所述第一炭化室通过接头管与第二炭化室相连，所述第二炭化室通过管路与第三炭化室相连，所述第三炭化室通过气体输送管与气化炉相连，所述木桩依次通过第三炭化室进行干燥，通过第二炭化室进行热烘，通过第一炭化室进行燃烧碳化。
[0006]更进一步的，所述气化炉为生物质气化炉。
[0007]更进一步的，所述生物质气化炉包括热解室和生物质气化室，所述热解室内设置农林生物质废弃物和电子点火器，所述热解室与生物质气化室相连，所述生物质气化室与第一炭化室相连。
[0008]更进一步的，所述热解室内设置有温度测量仪。
[0009]更进一步的，所述电子点火器和温度测量仪均采用电池供电。
[0010]更进一步的，所述生物质气化炉与热解控制箱相连。
[0011]更进一步的，所述热解控制箱、气体增压泵和鼓风机均采用外接电源供电。
[0012]更进一步的，所述碳化室内设置有竖向支架，所述木桩通过竖向支架设置在碳化
室内。
[0013]更进一步的，所述碳化室底部设置有液体收集盒，所述液体收集盒上设置有阀门。
[0014]更进一步的，所述木桩长度为1.5
‑
8.0m，直径或边长为80
‑
300mm，垂直间距为50
‑
300mm。
[0015]更进一步的，所述木桩呈2
‑
6度斜率倾斜放置，桩尖高于桩端，燃气支管和木桩倾斜度一致。
[0016]更进一步的，所述燃气主管道内直径为50
‑
200mm。
[0017]更进一步的，所述燃气支管的内直径为30
‑
80mm，长度为100
‑
300mm，垂直间距与木桩的垂直间距相同。
[0018]本申请还提供了一种生态边坡防腐木桩处理装置的处理方法，它包括以下步骤：
[0019]步骤1：启动生物质气化炉对农林生物质废弃物进行热解，产生生物质气体，生物质气体通过气体增压泵进入第一炭化室的燃气主管道中，并分配给燃气支管，鼓风机向第一炭化室内输送空气；
[0020]步骤2：通过第一炭化室内的电子点火器点燃燃气支管喷出的生物质气体，对木桩进行碳化；
[0021]步骤3：第一炭化室的余热气体通过接头管进入第二炭化室，热气体通过第二炭化室中的燃气主管道分配给燃气支管并吹向第二炭化室内的木桩，对木桩进行热烘；
[0022]步骤4：第二炭化室的余热气体通过底部的管道口排放到第三炭化室的燃气主管道，再通过燃气支管吹向第三炭化室内的木桩，对木桩进行干燥；
[0023]步骤5：第三炭化室的余热气体再通过底部的管道口回流到气化炉的热解室。
[0024]更进一步的，所述第一炭化室碳化完成后关闭进气阀门，将第一炭化室移出，将第二炭化室移动到第一炭化室原来的位置代替第一炭化室，将第三炭化室移动到第二炭化室原来的位置代替第二炭化室，将备用的炭化室移动到第三炭化室原来的位置代替第三炭化室，第一炭化室冷却一定时间后取出木桩，然后装入新的木桩用于之后代替第三炭化室。
[0025]更进一步的，所述第一炭化室内的木桩冷却后取出，在木桩桩顶端及桩顶端以下0
‑
0.5m范围涂刷防腐油漆。
[0026]更进一步的，所述步骤3中木桩干燥时渗出的水和木醋液通过液体收集盒收集，干燥完成后将液体收集盒中的水和木醋液取出。
[0027]更进一步的，所述第一炭化室内的木桩碳化时间为2
‑
6小时。
[0028]更进一步的，碳化完成后的木桩冷却4
‑
10小时后取出。
[0029]更进一步的，所述鼓风机的风量与第一炭化室内的燃气支管生物质气燃烧用量相匹配，生物质气化炉供气量与第一炭化室生物质气用量相匹配。
[0030]更进一步的，所述生物质气化炉中温度控制在350
‑
850℃。
[0031]更进一步的，所述农林生物质废弃物原料采用粒径小于60mm或长度小于200mm。
[0032]本申请还提供了一种生态边坡防腐木桩，所述防腐木桩通过上述任意一种处理装置使用上述任意一种处理方法制得。
[0033]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术提供一种生态边坡防腐木桩及其处理装置和处理方法，通过防腐处理提高木桩的使用寿命，降低木桩施工过程中对桩体强度的影响，提高边坡的稳定性。该设备工艺简单，木桩防腐处理成本低，耗能少，对环境影响
小，具有较高的推广应用价值。
[0034]本专利技术采用木桩表面炭化，在木桩的表面形成5
‑
15mm厚的生物炭层，保护桩体不受腐蚀。该防腐处理方式对桩体强度影响小，对木桩施工机械技术水平要求低，安全可靠。开发的生态边坡木桩防腐处理装置对木桩的炭化质量高，避免了桩体破坏，能源利用率高，炭化处理成本低。该设备的开发对确保木桩桩体安全，提高木桩的适用范围、保护边坡安全等都将具有重要现实意义。
[0035]本专利技术所制备的木桩外壁5
‑
15mm厚度被炭化，避免木桩打入土壤中被腐蚀，同时保证了木桩的强度；在生态边坡支护施工过程中，经试验发现桩表面形成2
‑
3mm厚致密的生物炭粉膜层，有效的防止水和污染物进入木桩内，防腐效果明显。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：它包括气化炉和碳化室，所述碳化室数量为三个，分别为第一炭化室(8)、第二炭化室(9)和第三炭化室(10)，每个碳化室内均设置有燃气主管道(18)，所述燃气主管道(18)沿竖直方向设置多排呈放射状分布燃气支管(13)，所述燃气支管(13)上设置有电子点火器(5)，所述碳化室内沿竖向设置有多排呈放射状分布的木桩(11)，所述木桩(11)位于燃气支管(13)之间，所述气化炉通过气体增压泵(14)与第一炭化室(8)的燃气主管道(18)相连，所述第一炭化室(8)与鼓风机(15)相连，所述第一炭化室(8)通过接头管(21)与第二炭化室(9)相连，所述第二炭化室(9)通过管路与第三炭化室(10)相连，所述第三炭化室(10)通过气体输送管(19)与气化炉相连，所述木桩(11)依次通过第三炭化室(10)进行干燥，通过第二炭化室(9)进行热烘，通过第一炭化室(8)进行燃烧碳化。2.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述气化炉为生物质气化炉(1)。3.根据权利要求2所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述生物质气化炉(1)包括热解室(3)和生物质气化室(4)，所述热解室(3)内设置农林生物质废弃物(2)和电子点火器(5)，所述热解室(3)与生物质气化室(4)相连，所述生物质气化室(4)与第一炭化室(8)相连。4.根据权利要求3所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述热解室(3)内设置有温度测量仪(6)。5.根据权利要求3和4所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述电子点火器(5)和温度测量仪(6)均采用电池供电。6.根据权利要求3所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述生物质气化炉(1)与热解控制箱(7)相连。7.根据权利要求6所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述热解控制箱(7)、气体增压泵(14)和鼓风机(15)均采用外接电源供电。8.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述碳化室内设置有竖向支架(12)，所述木桩(11)通过竖向支架(12)设置在碳化室内。9.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述碳化室底部设置有液体收集盒(16)，所述液体收集盒(16)上设置有阀门(20)。10.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述木桩(11)长度为1.5
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8.0m，直径或边长为80
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300mm，垂直间距为50
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300mm。11.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述木桩(11)呈2
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6度斜率倾斜放置，桩尖高于桩端，燃气支管(13)和木桩(11)倾斜度一致。12.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述燃气主管道(18)内直径为50
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200mm。13.根据权利要求1所述的一种生态边坡防腐木桩的处理装置，其特征在于：所述燃气支管(13)的内直径为30
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80mm，长度为100
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300mm，垂直间距与木桩(11)的垂直间...

【专利技术属性】
技术研发人员：王汉席，臧淑英，张洪军，康广民，
申请(专利权)人：哈尔滨师范大学，
类型：发明
国别省市：