一种用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器的制作方法

1.本发明属于生物质输送技术领域，涉及一种用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器。


背景技术：

2.相比于小型纯生物质发电厂，燃煤机组直燃耦合生物质具有较低的初始投资、更高的效率、充分利用原燃煤机组转型发展等优势，因此受到越来越多的重视。为了加大可再生能源消纳比例，提高绿电占比，火电厂的年运行小时数急剧下滑，因此，生物质直燃耦合成为未来火电厂转型的重要方向。
3.燃煤机组直燃耦合生物质系统一般包含卸料系统、筛分系统、筒仓存储系统、制粉系统、输送及耦合系统，其中输送及耦合系统负责将制粉系统制出的合格生物质粉末输送至炉膛或者炉前，实现与燃煤锅炉的耦合。合格的输送系统要保证输送出力、连续稳定运行、不产生粉尘泄露污染、炉内燃烧的匹配、较低的能耗。如直接采用和煤粉一样的气力输送系统时存在以下问题：生物质粉比煤粉更粗，颗粒呈木屑状而非圆球状，摩擦系数更大，且风粉质量比一般在0.5左右，相比煤粉输送的1.5-2.0，其固相浓度更高，采用传统下料结构易出现出力不足、堵塞等问题。因此，需要一种专用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，实现在保证生物质粉末和正压气流快速均匀混合的同时，避免粉尘泄露的发生。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，该混合器能够在保证生物质粉末和正压气流快速均匀混合的同时，避免粉尘泄露的发生。
5.为达到上述目的，本发明所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器包括负压室、叶轮壳、内管、混合室、驱动电机及高压气源；
6.负压室的底部与叶轮壳的顶部开口相连通，内管的下端穿过负压室后经叶轮壳的顶部开口插入于所述叶轮壳内，叶轮壳底部的物料出口与混合室的入口相连通，所述叶轮壳内设置有叶轮，驱动电机与所述叶轮相连接，高压气源与混合室的进气口相连通，内管与叶轮壳的顶部开口之间有间隙。
7.所述混合室采用三通结构，其中，混合室侧面上的第一个开口与叶轮壳底部的出口相连通，混合室一端的第二个开口与高压气源相连通，混合室另一端的第三个开口与下游设备单元相连通。
8.所述内管出口的侧面上设置有缺角隔板结构。
9.所述缺角隔板结构的下侧位于叶轮壳内，所述缺角隔板结构的上侧位于负压室内。
10.还包括净化设备，负压室顶部的排气接口与净化设备连通。
11.叶轮壳的底部出口通过下料管与混合室上的第一个开口相连通。
12.所述下料管采用宽口径直通口结构。
13.所述混合室采用通径结构。
14.本发明具有以下有益效果：
15.本发明所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器在具体操作时，生物质粉经内管进入到叶轮壳中，并在叶轮的作用下进入到混合室中，通过高压气源向混合室中通入高压气体，在高压气体的作用下，实现生物质粉的混合，其中，混合室高压气体经内管与叶轮壳之间的间隙进入到负压室中，避免高压气体在内管出口处聚集，消除对下落生物质粉流产生脉冲冲击而造成下粉不畅、堵塞的隐患，从而在保证生物质粉末和正压气流快速均匀混合的同时，避免粉尘泄露的发生。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图。
17.其中，1为内管、2为负压室、3为排气接口、4为叶轮壳、5为叶轮、6为混合室。
具体实施方式
18.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
19.在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
20.参考图1，本发明所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器包括内管1、负压室2、排气接口3、叶轮壳4、叶轮5及混合室6；
21.负压室2的底部与叶轮壳4的顶部开口相连通，内管1的下端穿过负压室2后经叶轮壳4的顶部开口插入于所述叶轮壳4内，叶轮壳4底部的物料出口与混合室6的入口相连通，所述叶轮壳4内设置有叶轮5，驱动电机与所述叶轮5相连接，通过驱动电机驱动叶轮5匀速转动，将生物质粉均匀的送入混合室6内，混合室6连通有高压气源。
22.所述混合室6采用三通结构，其中，混合室6侧面上的第一个开口与叶轮壳4底部的出口相连通，混合室6一端的第二个开口与高压气源相连通，混合室6另一端的第三个开口与下游设备单元相连通，在工作时，生物质粉与高压气流在混合室6内充分混合，形成两相流，然后从混合室6上的第三个开口排出至下游设备单元。
23.所述内管1出口的侧面上设置有缺角隔板结构，所述缺角隔板结构的下侧位于叶轮壳4内，所述缺角隔板结构的上侧位于负压室2内。负压室2顶部的排气接口3与净化设备
连通。叶轮壳4的底部出口通过下料管与混合室6上的第一个开口相连通，所述下料管采用宽口径直通口结构，所述混合室6采用通径结构。
24.需要说明的是，本发明具有以下特点：
25.参考图1，叶轮5逆时针方向转动，在叶轮5的带动下，生物质粉从叶轮壳4下方出口偏左侧落入混合室6的同时，混合室6内的高压气体会从叶轮壳4下方出口偏右侧反向上窜，内管1出口偏右侧具有的缺角隔板结构，以增大反窜气流进入负压室2的喉口流通面积，避免其在内管1出口聚集，消除对下落生物质粉流产生脉冲冲击而造成下粉不畅、堵塞的隐患。
26.负压室2顶部的排气接口3与净化设备连通，借助净化设备持续的抽吸作用，使得负压室2内部时刻保持负压环境，以确保高压反窜气流不会向上级处理单元进一步流动，避免上级处理单元的设备连接处产生粉尘泄漏。
27.高压反窜气流进入负压室2后会迅速扩散并降压，同时吹起的生物质粉大颗粒因重力作用会自然沉降返回叶轮壳4，而小颗粒则随气流经排气接口3前往净化设备，完成气固分离。分离下来的生物质粉将返回上级处理单元，而净化后的气体则会排空。
28.生物质粉比煤粉更粗，颗粒呈木屑状而非圆球状，摩擦系数更大，且风粉质量比一般在0.5左右，相比煤粉输送的1.5-2.0，其固相浓度更高，采用传统下料结构易出现出力不足、堵塞等问题。故混合室6的结构相比传统煤粉混合室，具有以下特点：a)下料管采用宽口径直通口设计，与煤粉混合室的喇叭口不同，能够确保大量的生物质粉快速进入主腔体；b)主腔体采用通径设计，取消了煤粉混合室常见的缩径及分隔板设计，增加主腔体的容纳能力，避免大量的生物质粉在主腔体处堵塞。
29.综上所示，本发明能够在保证生物质粉和高压气流快速均匀混合的同时，避免粉尘泄露的发生。并且，本发明充分考虑了生物质粉的物理特性、输送特性和阻力特性，在保证生物质粉输送出力的同时，不发生冒尘污染和局部阻塞爆燃，从而实现系统安全、文明、稳定地运行。
30.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，包括负压室(2)、叶轮壳(4)、内管(1)、混合室(6)、驱动电机及高压气源；负压室(2)的底部与叶轮壳(4)的顶部开口相连通，内管(1)的下端穿过负压室(2)后经叶轮壳(4)的顶部开口插入于所述叶轮壳(4)内，叶轮壳(4)底部的物料出口与混合室(6)的入口相连通，所述叶轮壳(4)内设置有叶轮(5)，驱动电机与所述叶轮(5)相连接，高压气源与混合室(6)的进气口相连通，内管(1)与叶轮壳(4)的顶部开口之间有间隙。2.根据权利要求1所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，所述混合室(6)采用三通结构，其中，混合室(6)侧面上的第一个开口与叶轮壳(4)底部的出口相连通，混合室(6)一端的第二个开口与高压气源相连通，混合室(6)另一端的第三个开口与下游设备单元相连通。3.根据权利要求1所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，所述内管(1)出口的侧面上设置有缺角隔板结构。4.根据权利要求3所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，所述缺角隔板结构的下侧位于叶轮壳(4)内，所述缺角隔板结构的上侧位于负压室(2)内。5.根据权利要求1所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，还包括净化设备，负压室(2)顶部的排气接口(3)与净化设备连通。6.根据权利要求2所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，叶轮壳(4)的底部出口通过下料管与混合室(6)上的第一个开口相连通。7.根据权利要求6所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，所述下料管采用宽口径直通口结构。8.根据权利要求1所述的用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，其特征在于，所述混合室(6)采用通径结构。

技术总结
本发明公开了一种用于生物质粉正压气力输送系统的清洁型电动混合器，包括负压室、叶轮壳、内管、混合室、驱动电机及高压气源；负压室的底部与叶轮壳的顶部开口相连通，内管的下端穿过负压室后经叶轮壳的顶部开口插入于所述叶轮壳内，叶轮壳底部的物料出口与混合室的入口相连通，所述叶轮壳内设置有叶轮，驱动电机与所述叶轮相连接，高压气源与混合室的进气口相连通，内管与叶轮壳的顶部开口之间有间隙，该混合器能够在保证生物质粉末和正压气流快速均匀混合的同时，避免粉尘泄露的发生。避免粉尘泄露的发生。避免粉尘泄露的发生。


技术研发人员：员盼锋 王岩 牛国平 肖海丰 杨培军
受保护的技术使用者：西安西热锅炉环保工程有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/8/4