專(zhuān)利名稱(chēng)：一種生物質(zhì)氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱解氣化裝置，尤其涉及一種適合進(jìn)行植物秸稈熱解氣化的生物質(zhì)氣化爐。
中國(guó)專(zhuān)利ZL99247259.8公開(kāi)了一種秸稈氣化爐，將冷卻夾套、水冷排結(jié)構(gòu)、快開(kāi)上出灰口、爐體和進(jìn)料口密封蓋等零部件進(jìn)行了改進(jìn)。這些改進(jìn)有效地提高了氣化爐的操作使用功能，使氣化爐的總體性能得到了改善，產(chǎn)生了較好的作用。但在實(shí)際的操作運(yùn)行中，這種氣化爐仍然存在著一些結(jié)構(gòu)上的問(wèn)題，導(dǎo)致產(chǎn)氣分布不均勻，局部易產(chǎn)生偏吸現(xiàn)象，尤其爐體內(nèi)料斗下部的結(jié)構(gòu)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，集存的殘留物熱解反應(yīng)較差，導(dǎo)致產(chǎn)氣熱值偏低，連續(xù)控制操作穩(wěn)定性較差，而且由于爐體結(jié)構(gòu)上的缺陷，爐體下部的檢查維護(hù)難度較大。
本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種生物質(zhì)氣化爐，結(jié)構(gòu)應(yīng)較為合理，操作使用方便，能夠使氣化爐中的生物質(zhì)較好地干燥、熱解、氧化和還原，使來(lái)自熱解區(qū)富含焦油的氣體在高溫下被裂解為可燃?xì)怏w。
本實(shí)用新型所述的一種生物質(zhì)氣化爐，涉及有爐體、下出灰口、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套、爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板、切向出氣管、活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排、快開(kāi)式爐排清灰口、爐料斗下部喉道和外噴式空氣噴嘴組成。所述的爐體，是本實(shí)用新型所述一種生物質(zhì)氣化爐的主體件，爐體的內(nèi)部即作為集存秸稈的裝料倉(cāng)，同時(shí)也作為熱解氣化過(guò)程的反應(yīng)室。爐體分為上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分，所說(shuō)的裝料倉(cāng)和反應(yīng)室，是在爐體的上爐體部分。爐體的下?tīng)t體部分設(shè)置有冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套，爐體的上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分形成一個(gè)牢固的、封閉的整體。爐體的上端設(shè)置有進(jìn)料口和操作觀察口，在進(jìn)料口和觀察口上均設(shè)置有活動(dòng)式蓋板，便于氣化爐的操作和正常運(yùn)行。進(jìn)料口上設(shè)置有現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)料斗，但導(dǎo)料斗的設(shè)置形式為可移動(dòng)的形式，當(dāng)氣化爐內(nèi)需要添裝秸稈時(shí)，或者說(shuō)是氣化爐內(nèi)需要上料時(shí)，將導(dǎo)料斗移動(dòng)至可與進(jìn)料口相吻合的位置，實(shí)施進(jìn)料。上料結(jié)束后，將導(dǎo)料斗移開(kāi)，即可將進(jìn)料口用活動(dòng)式蓋板蓋上，以提高生物質(zhì)氣化爐的氣化效果。在爐體的上爐體下部，或者說(shuō)是在爐排的上面，設(shè)置有爐料斗下部喉道，用以提高進(jìn)料和氣化的效果?？呻S時(shí)通過(guò)觀察口，了解進(jìn)料、布料及爐內(nèi)秸稈熱解氣化反應(yīng)的情況，以便控制氣化過(guò)程，按氣化反應(yīng)的原理及操作規(guī)程的要求進(jìn)行操作?；顒?dòng)式內(nèi)水冷爐排設(shè)置在爐體的中間靠下的位置，即在爐體的上爐體和下?tīng)t體的結(jié)合處，作爐排使用?；顒?dòng)式內(nèi)水冷爐排采用蛇形管內(nèi)水冷循環(huán)的形式，水循環(huán)流動(dòng)均勻，無(wú)死角，可使熱解氣體通過(guò)爐排后得到冷卻，氣體進(jìn)入爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板重新布?xì)?，再?jīng)穩(wěn)流后通過(guò)冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套的再次冷卻降溫，由切向方位的兩個(gè)出氣管導(dǎo)出，進(jìn)入凈化系統(tǒng)。在爐體的中部，設(shè)置有外噴式空氣噴嘴，使氣化爐內(nèi)的秸稈能夠充分燃燒，提高產(chǎn)氣效率和產(chǎn)氣品質(zhì)，降低所產(chǎn)氣體中的焦油和灰分含量。在熱解氣化的過(guò)程中，氣流夾帶的殘灰要在爐體下部得到沉降，逐漸積存，在需要時(shí)由下出灰口排出。在活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排的上面，會(huì)積存少量的未燃透的塊狀秸稈木炭，待積存較多時(shí)，可由快開(kāi)式爐排清灰口排出。爐體的下?tīng)t體在活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排之下，涉及有爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套和切向出氣管組成，它們的相互組合，可以使熱解氣體的溫度穩(wěn)定，有利于加速還原反應(yīng)過(guò)程的相對(duì)穩(wěn)定性，提高產(chǎn)氣的質(zhì)量及效率。同時(shí)能夠使進(jìn)入爐下部的熱解氣體布?xì)饩鶆?，使氣流速度降低，使殘灰沉降，避免偏吸，使氣化爐能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
本使用新型所述的一種生物質(zhì)氣化爐，整體設(shè)計(jì)合理，使用方便，維護(hù)簡(jiǎn)單，操作穩(wěn)定。尤其在爐體的上爐體的下部設(shè)置有爐料斗下喉道，在爐料斗下部喉道的上面，或者說(shuō)是在爐體的中部，設(shè)置有外噴式空氣噴嘴，這兩部分改進(jìn)，使得秸稈在燃燒氣化的過(guò)程中，由干燥區(qū)至熱解區(qū)的秸稈物質(zhì)，能夠定向地均勻沉落，提高了氣化還原區(qū)的密實(shí)性，由氣流外噴式空氣噴嘴將新鮮空氣均勻地導(dǎo)入秸稈燃燒的氧化區(qū)內(nèi)，產(chǎn)生的熱量用以支持熱解區(qū)的裂解反應(yīng)。同時(shí)，使氧化區(qū)燃燒的物料與空氣充分混合，氧化完全，又能提供足夠的熱量，支持還原區(qū)的裂解還原反應(yīng)。這樣，可以將氧化區(qū)上部的熱解區(qū)的生物質(zhì)中的揮發(fā)成份，如裂解氣、焦油、水分等經(jīng)由氧化區(qū)的燃燒，經(jīng)還原區(qū)的裂解反應(yīng)，生成可燃?xì)怏w，從而使整個(gè)氣化過(guò)程達(dá)到按氣化原理進(jìn)行的穩(wěn)定導(dǎo)向作用。
附圖
是本實(shí)用新型所述一種生物質(zhì)氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。1—下出灰口 2—冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套 3—爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板 4—切向出氣管 5—活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排 6—快開(kāi)式爐排清灰口 7—爐料斗下部喉道 8—外噴式空氣噴嘴9—爐體現(xiàn)參照附圖，結(jié)合實(shí)施例說(shuō)明如下本實(shí)用新型所述的一種生物質(zhì)氣化爐，涉及有爐體9、下出灰口1、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套2、爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板3、切向出氣管4、活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排5、快開(kāi)式爐排清灰口6、爐料斗下部喉道7和外噴式空氣噴嘴8組成。所述的爐體9，是本實(shí)用新型所述一種生物質(zhì)氣化爐的主體件，爐體9的內(nèi)部即作為集存秸稈的裝料倉(cāng)，同時(shí)也作為熱解氣化過(guò)程的反應(yīng)室。爐體9分為上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分，所說(shuō)的裝料倉(cāng)和反應(yīng)室，是在爐體9的上爐體部分。爐體9的下?tīng)t體部分設(shè)置有冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套2，爐體9的上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分形成一個(gè)牢固的、封閉的整體。爐體9的上端設(shè)置有進(jìn)料口和操作觀察口，在進(jìn)料口和觀察口上均設(shè)置有活動(dòng)式蓋板，便于氣化爐的操作和正常運(yùn)行。進(jìn)料口上設(shè)置有現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)料斗，但導(dǎo)料斗的設(shè)置形式為可移動(dòng)的形式，當(dāng)氣化爐內(nèi)需要充裝秸稈時(shí)，或者說(shuō)是氣化爐內(nèi)需要上料時(shí)，將導(dǎo)料斗移動(dòng)至可與進(jìn)料口相吻合的位置，實(shí)施進(jìn)料。上料結(jié)束后，將導(dǎo)料斗移開(kāi)，即可將進(jìn)料口用活動(dòng)式蓋板蓋上，以提高生物質(zhì)氣化爐的氣化效果。在爐體9的上爐體下部，或者說(shuō)是在爐排的上面，設(shè)置有爐料斗下部喉道7，用以提高進(jìn)料和氣化的效果?？呻S時(shí)通過(guò)觀察口，了解進(jìn)料、布料及爐內(nèi)秸稈熱解氣化反應(yīng)的情況，以便控制氣化過(guò)程，按氣化反應(yīng)的原理及操作規(guī)程的要求進(jìn)行操作?；顒?dòng)式內(nèi)水冷爐排5設(shè)置在爐體9的中間靠下的位置，即在上爐體和下?tīng)t體的結(jié)合處，作爐排使用?；顒?dòng)式內(nèi)水冷爐排5采用蛇形管內(nèi)水冷循環(huán)的形式，水循環(huán)流動(dòng)均勻，無(wú)死角，可使熱解氣體通過(guò)爐排后得到冷卻，氣體進(jìn)入爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板重新布?xì)?，再?jīng)穩(wěn)流后通過(guò)冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套2的再次冷卻降溫，由切向方位的兩個(gè)出氣管導(dǎo)出，進(jìn)入凈化系統(tǒng)。在爐體9的中部，設(shè)置有外噴式空氣噴嘴8，使氣化爐內(nèi)的秸稈能夠充分燃燒，提高產(chǎn)氣效率和產(chǎn)氣品質(zhì)，降低所產(chǎn)氣體中的焦油和灰分含量。在熱解氣化的過(guò)程中，氣流夾帶的殘灰要在爐體下部得到沉降，逐漸積存，在需要時(shí)由出灰口排出。在活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排5的上面，會(huì)積存少量的未燃透的塊狀木炭，待積存較多時(shí)，可由快開(kāi)式爐排清灰口6排出。爐體的下?tīng)t體在活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排5之下，涉及有爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板3、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套2和切向出氣管4組成，它們的相互組合，可以使熱解氣體的溫度穩(wěn)定，有利于加速還原反應(yīng)過(guò)程的相對(duì)穩(wěn)定性，提高產(chǎn)氣的質(zhì)量及效率。同時(shí)能夠使進(jìn)入爐下部的熱解氣體布?xì)饩鶆颍箽饬魉俣冉档?，使殘灰沉降，避免偏吸，使氣化爐能夠安全穩(wěn)定地運(yùn)行。本使用新型所述的一種生物質(zhì)氣化爐，整體設(shè)計(jì)合理，使用方便，維護(hù)簡(jiǎn)單，操作穩(wěn)定。尤其在爐體9的上爐體的下部設(shè)置有爐料斗下部喉道7，在爐料斗下部喉道7的上面，或者說(shuō)是在爐體9的中部，設(shè)置有外噴式空氣噴嘴8，這兩部分改進(jìn)，使得秸稈在燃燒氣化的過(guò)程中，由干燥區(qū)至熱解區(qū)的秸稈物質(zhì)，能夠定向地均勻沉落，提高了氣化還原區(qū)的密實(shí)性，由外噴式空氣噴嘴將新鮮空氣均勻地導(dǎo)入秸稈燃燒的氧化區(qū)內(nèi)，產(chǎn)生的熱量用以支持熱解區(qū)的裂解反應(yīng)。同時(shí)，使氧化區(qū)燃燒的物料與空氣充分混合，氧化完全，又能提供足夠的熱量，支持還原區(qū)的裂解還原反應(yīng)。這樣，可以將氧化區(qū)上部的熱解區(qū)的生物質(zhì)中的揮發(fā)成份，如裂解氣、焦油、水分等經(jīng)由氧化區(qū)的燃燒，經(jīng)還原區(qū)的裂解反應(yīng)，生成可燃?xì)怏w，從而使整個(gè)氣化過(guò)程達(dá)到按氣化原理進(jìn)行的穩(wěn)定導(dǎo)向作用。
權(quán)利要求1.一種生物質(zhì)氣化爐，涉及有下出灰口(1)、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套(2)、爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板(3)、切向出氣管(4)、活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排(5)、快開(kāi)式爐排清灰口(6)、爐料斗下部喉道(7)、爐體外噴式空氣噴嘴(8)和爐體(9)組成，所述的爐體(9)，是本實(shí)用新型所述一種生物質(zhì)氣化爐的主體件，爐體(9)的內(nèi)部即作為集存秸稈的裝料倉(cāng)，同時(shí)也作為熱解氣化過(guò)程的反應(yīng)室，爐體(9)分為上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分，所說(shuō)的裝料倉(cāng)和反應(yīng)室，是在爐體(9)的上爐體部分，其特征在于爐體(9)的下?tīng)t體部分設(shè)置有冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套(2)，爐體(9)的上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分形成一個(gè)牢固的、封閉的整體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)氣化爐，其特征在于爐體(9)的上端設(shè)置有進(jìn)料口和操作觀察口，在進(jìn)料口和觀察口上均設(shè)置有活動(dòng)式蓋板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)氣化爐，其特征在于爐體(9)的上爐體下部，或者說(shuō)是在爐排的上面，設(shè)置有用以提高進(jìn)料和氣化效果的爐料斗下部喉道(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)氣化爐，其特征在于活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排(5)設(shè)置在爐體(9)的中間靠下的位置，即在爐體(9)的上爐體和下?tīng)t體的結(jié)合處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)氣化爐，其特征在于在爐體(9)的中部，設(shè)置有外噴式空氣噴嘴(8)。
專(zhuān)利摘要一種生物質(zhì)氣化爐,涉及有爐體、下出灰口、冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套、爐下部布?xì)猸h(huán)狀擋板、切向出氣管、活動(dòng)式內(nèi)水冷爐排、快開(kāi)式爐排清灰口、爐料斗下部喉道和外噴式空氣噴嘴組成。爐體的內(nèi)部即作為集存秸稈的裝料倉(cāng),同時(shí)也作為熱解氣化過(guò)程的反應(yīng)室。爐體分為上爐體和下?tīng)t體兩個(gè)部分,爐體的下?tīng)t體部分設(shè)置有冷卻水內(nèi)循環(huán)夾套,爐體的上端設(shè)置有進(jìn)料口和操作觀察口,在進(jìn)料口和觀察口上均設(shè)置有活動(dòng)式蓋板。在爐體的上爐體下部,或者說(shuō)是在爐排的上面,設(shè)置有爐料斗下喉道。在爐體的中部,設(shè)置有外噴式空氣噴嘴,保證了氣化爐的安全運(yùn)行。
文檔編號(hào)C10B53/00GK2477953SQ0123658
公開(kāi)日2002年2月20日 申請(qǐng)日期2001年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月23日
發(fā)明者周建亞, 王保林, 郭保君, 劉磊 申請(qǐng)人:王保林