一種生物質(zhì)固定床氣化爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)氣化爐,尤其涉及一種生物質(zhì)固定床氣化爐,包括爐體、進(jìn)料口和出渣口,所述的爐體自下至上依次為尾灰段、反應(yīng)段和除焦油段,所述的尾灰段底部開設(shè)有出渣口,尾灰段的側(cè)部開設(shè)有氣化介質(zhì)入口,所述的反應(yīng)段的側(cè)部安裝有傾斜式的送料機(jī)構(gòu),所述的除焦油段的頂部開設(shè)有燃?xì)獬隹诤蛡?cè)壁開設(shè)有出水口,除焦油段的內(nèi)部設(shè)置有多個除焦裝置,所述的反應(yīng)段和除焦油段之間設(shè)置有隔板,所述的隔板上開設(shè)有與除焦裝置個數(shù)相匹配的進(jìn)氣口和設(shè)置有高度檢測裝置,本實(shí)用新型具有良好的除焦效果,又不會對燃?xì)獾纳a(chǎn)效率產(chǎn)生影響,也不會對外部環(huán)境和循環(huán)水造成污染,而且本實(shí)用新型的料位檢測裝置可以保證爐內(nèi)物料處于一定范圍的高度內(nèi),從而保證了氣化反應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
【專利說明】
一種生物質(zhì)固定床氣化爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)氣化爐,尤其涉及一種生物質(zhì)固定床氣化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)、煤等碳?xì)浠衔锸堑厍蛏现苯踊蛘唛g接通過光合作用所產(chǎn)生的最重要的一類可儲存能源,尤其是生物質(zhì)能,因其取之不盡,用之不竭,成為當(dāng)今人類最值得開發(fā)和利用的可再生能源之一。
[0003]固定床氣化爐是生物質(zhì)氣化系統(tǒng)的重要類型。固定床氣化爐中,燃料在爐內(nèi)以堆積的狀態(tài)存在,以層燃的方式完成氣化過程。固定床氣化爐因?yàn)槿剂蠠峤鈺r間較長,壓料較多,所以燃?xì)庵薪褂秃枯^高,加上所產(chǎn)燃?xì)鉁囟容^低,導(dǎo)致焦油極易析出,從而堵塞燃?xì)夤艿馈?br>[0004]目前生物質(zhì)氣化爐多采用外部除焦油如水洗等,或者通過增加二、三次風(fēng)來提高生物質(zhì)燃?xì)鉁囟葋斫鉀Q或緩解焦油問題。采用外部除焦油,通過外部水洗析出的焦油與水一起排入環(huán)境中,造成對循環(huán)水的污染和工作環(huán)境的惡化,并且對外部環(huán)境造成嚴(yán)重的污染;而通過增加二、三次風(fēng)提高燃?xì)鉁囟龋瑢?shí)際上是以犧牲燃?xì)獾臒嶂禐榇鷥r的,并且提高燃?xì)鉁囟葘θ細(xì)夤艿兰昂罄m(xù)設(shè)備的要求也大大提高,成本也將隨之增加,并且伴隨管路延長,不可避免的出現(xiàn)燃?xì)饨禍兀坏┙禍?,就會產(chǎn)生焦油。這兩種技術(shù)都是在犧牲環(huán)境、投資成本(設(shè)備的使用壽命)或產(chǎn)出效率的前提下解決焦油問題的,都有非常明顯的缺陷。
[0005]而且生物質(zhì)氣化爐的供料是間歇式的,因此控制生物質(zhì)料在爐內(nèi)的料位高度非常重要,料位不足將導(dǎo)致爐內(nèi)溫度快速上升,尤其氣化爐上部供料口部位的溫度升高更為顯著,嚴(yán)重將燒毀供料口,但是氣化爐內(nèi)環(huán)境惡劣、煙、塵、焦油、水蒸汽及生物質(zhì)料的搭橋縫隙等,使得常規(guī)的光電方式、超聲波方式的料位檢測均無法使用。
[0006]因此,如何提供何提供一種既能實(shí)現(xiàn)較好的除焦油效果和具有料位檢測功能料位檢測、又能在不降低產(chǎn)出效率及設(shè)備使用壽命、且不對環(huán)境造成污染的生物質(zhì)氣化爐,成為了業(yè)界需要解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是解決上述問題,提供一種既能實(shí)現(xiàn)較好的除焦油效果和具有料位檢測功能料位檢測、又能在不降低產(chǎn)出效率及設(shè)備使用壽命、且不對環(huán)境造成污染的生物質(zhì)固定床氣化爐。
[0008]為了解決上述問題,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0009]—種生物質(zhì)固定床氣化爐,包括爐體、進(jìn)料口和出渣口,所述的爐體自下至上依次為尾灰段、反應(yīng)段和除焦油段,所述的尾灰段底部開設(shè)有出渣口,尾灰段的側(cè)部開設(shè)有氣化介質(zhì)入口,所述的反應(yīng)段的側(cè)部安裝有傾斜式的送料機(jī)構(gòu),所述的除焦油段的頂部開設(shè)有燃?xì)獬隹诤蛡?cè)壁開設(shè)有出水口,除焦油段的內(nèi)部設(shè)置有多個除焦裝置,所述的反應(yīng)段和除焦油段之間設(shè)置有隔板,所述的隔板上開設(shè)有與除焦裝置個數(shù)相匹配的進(jìn)氣口和設(shè)置有高度檢測裝置。
[0010]所述的高度檢測裝置包括縱向貫穿隔板的轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)動軸下端部設(shè)置的L型擺桿、與L型擺桿交點(diǎn)連接的氣缸和設(shè)置在擺桿上的傳感器。
[0011]所述的除焦裝置包括下端與隔板上的進(jìn)氣口相連接的冷凝筒、與冷凝筒上端部相連接的燃?xì)夤艿?、呈圓周狀設(shè)置在燃?xì)夤艿乐車亩鄠€冷卻管、冷卻管上端連接的水盆、以及冷卻塔,所述的冷卻管包括下端與冷凝筒相通的細(xì)管和套設(shè)在細(xì)管上的粗管,所述的細(xì)管兩端開口,粗管底端封閉、頂端開口,粗管與細(xì)管在底端連通,所述的水盆開設(shè)有與冷卻管的細(xì)管相匹配的小孔和上端設(shè)置有進(jìn)水口,冷卻塔的出口與水盆的進(jìn)水口連接,冷卻塔的進(jìn)口與除焦段的側(cè)壁開設(shè)的出水口相連接。
[0012]所述的除焦裝置為三個,所述的隔板上開設(shè)有3個進(jìn)氣口。
[0013]本實(shí)用新型的增益效果是:
[0014]本實(shí)用新型具有良好的除焦效果,又不會對燃?xì)獾纳a(chǎn)效率產(chǎn)生影響,也不會對外部環(huán)境和循環(huán)水造成污染,而且本實(shí)用新型的料位檢測裝置可以保證爐內(nèi)物料處于一定范圍的高度內(nèi),從而保證了氣化反應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一種生物質(zhì)固定床氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型一種生物質(zhì)固定床氣化爐的高度檢測裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0018]參見圖1和圖2,圖中序號:I為爐體、2為尾灰段、3為反應(yīng)段、4為除焦油段、5為出渣口、6為氣化介質(zhì)入口、7為送料機(jī)構(gòu)、8為除焦裝置、9為隔板、10為進(jìn)氣口、11為高度檢測裝置、12為轉(zhuǎn)動軸、13為L型擺桿、14為氣缸、15為檢測器、16為冷凝筒、17為冷卻管、18為水盆、19為小孔、20為燃?xì)夤艿馈?br>[0019]本實(shí)用新型一種生物質(zhì)固定床氣化爐,包括爐體I,其特征在于:所述的爐體I自下至上依次為尾灰段2、反應(yīng)段3和除焦油段4,所述的尾灰段2底部開設(shè)有出渣口 5,尾灰段2的側(cè)部開設(shè)有氣化介質(zhì)入口 6,所述的反應(yīng)段3的側(cè)部設(shè)置有傾斜式的送料機(jī)構(gòu)7,所述的除焦油段4的頂部開設(shè)有燃?xì)獬隹诤蛡?cè)壁開設(shè)有出水口,除焦油段4的內(nèi)部設(shè)置有3個除焦裝置8,所述的反應(yīng)段3和除焦油段4之間設(shè)置有隔板9,所述的隔板9上開設(shè)有3個進(jìn)氣口 10和設(shè)置有高度檢測裝置U。所述的除焦裝置8包括下端與隔板9上的進(jìn)氣口 10相連接的冷凝筒16、與冷凝筒16上端部相連接的燃?xì)夤艿?0、呈圓周狀均布設(shè)置在燃?xì)夤艿?0周圍的多個冷卻管17、冷卻管17上端連接的水盆18、以及冷卻塔21,所述的冷卻管17包括下端與冷凝筒相通的細(xì)管和套設(shè)在細(xì)管上的粗管,所述的細(xì)管兩端開口,粗管底端封閉、頂端開口,粗管與細(xì)管在底端連通,所述的水盆18開設(shè)有與冷卻管17相對應(yīng)的小孔和上端設(shè)置有進(jìn)水口,冷卻塔21的出口與水盆18的進(jìn)水口連接,冷卻塔21的進(jìn)口與除焦油段4的側(cè)壁開設(shè)的出水口相連接。所述的高度檢測裝置11包括縱向貫穿隔板9的轉(zhuǎn)動軸12、轉(zhuǎn)動軸下端部設(shè)置的L型擺桿13、與L型擺桿13交點(diǎn)連接的氣缸14和設(shè)置在擺桿上的檢測器15。
[0020]冷卻塔21中的冷媒通過水盆18上端設(shè)置的進(jìn)水口進(jìn)入水盆18,從水盆18底部的小孔19進(jìn)入冷卻管17的細(xì)管向下流動,隨后在細(xì)管的底部進(jìn)入粗管并向上流動,當(dāng)冷媒到達(dá)粗管的頂端開口,其從粗管的頂端開口進(jìn)入除焦油段的爐壁、隔板、除焦油裝置的外殼三者形成的密閉空間,最終從除焦油段側(cè)壁開設(shè)的出水口流出,本實(shí)用新型中,冷卻管17的作用有兩個,一個是制造一定的冷卻空間,另一個是使焦油在冷卻管上附著且凝結(jié)。
[0021]本實(shí)用新型中,生物質(zhì)燃料通過送料機(jī)構(gòu)7從爐外輸送至反應(yīng)段進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)段13內(nèi)所產(chǎn)生的燃?xì)馔ㄟ^隔板9上的進(jìn)氣口 10進(jìn)入冷凝筒16內(nèi),穿過冷凝筒16到達(dá)燃?xì)夤艿溃缓蟠┻^燃?xì)夤艿?0到達(dá)位于爐頂?shù)娜細(xì)獬隹诓⑤敵?,在燃?xì)獯┻^冷凝筒16的過程中,由于冷卻管17的冷卻作用,燃?xì)獾臏囟冉档停細(xì)鈨?nèi)所包含的焦油成分遇冷凝結(jié)在冷卻管17的外管壁上以及冷凝筒16的內(nèi)壁上,同時捕捉燃?xì)庵袛y帶的灰塵,積累到一定程度后,在自重的作用下,向下流動,最后滴落到爐內(nèi)料堆。
[0022]在PLC的控制下,氣缸14驅(qū)動L型擺桿13從初始位置轉(zhuǎn)向終極位置,如果此時爐體I中的料位高于L型擺桿13所在的位置,L型擺桿13將無法擺動到終極位置,如果爐體I中的料位低于L型擺桿13所在的位置,L型擺桿13將擺動到終極位置,當(dāng)檢測器15檢測到L型擺桿13處于終極位置時,我們就要及時的往爐內(nèi)添加生物質(zhì)燃料。
[0023]本實(shí)用新型具有良好的除焦效果,又不會對燃?xì)獾纳a(chǎn)效率產(chǎn)生影響,也不會對外部環(huán)境和循環(huán)水造成污染,而且本實(shí)用新型的料位檢測裝置可以保證爐內(nèi)物料處于一定范圍的高度內(nèi),從而保證了氣化反應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
[0024]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物質(zhì)固定床氣化爐,包括爐體、進(jìn)料口和出渣口,其特征在于:所述的爐體自下至上依次為尾灰段、反應(yīng)段和除焦油段,所述的尾灰段底部開設(shè)有出渣口,尾灰段的側(cè)部開設(shè)有氣化介質(zhì)入口,所述的反應(yīng)段的側(cè)部安裝有傾斜式的送料機(jī)構(gòu),所述的除焦油段的頂部開設(shè)有燃?xì)獬隹诤蛡?cè)壁開設(shè)有出水口,除焦油段的內(nèi)部設(shè)置有多個除焦裝置,所述的反應(yīng)段和除焦油段之間設(shè)置有隔板,所述的隔板上開設(shè)有與除焦裝置個數(shù)相匹配的進(jìn)氣口和設(shè)置有高度檢測裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)固定床氣化爐,其特征在于:所述的高度檢測裝置包括縱向貫穿隔板的轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)動軸下端部設(shè)置的L型擺桿、與L型擺桿交點(diǎn)連接的氣缸和設(shè)置在擺桿上的傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)固定床氣化爐,其特征在于:所述的除焦裝置包括下端與隔板上的進(jìn)氣口相連接的冷凝筒、與冷凝筒上端部相連接的燃?xì)夤艿馈⒊蕡A周狀設(shè)置在燃?xì)夤艿乐車亩鄠€冷卻管、冷卻管上端連接的水盆、以及冷卻塔,所述的冷卻管包括下端與冷凝筒相通的細(xì)管和套設(shè)在細(xì)管上的粗管,所述的細(xì)管兩端開口,粗管底端封閉、頂端開口,粗管與細(xì)管在底端連通,所述的水盆開設(shè)有與冷卻管的細(xì)管相匹配的小孔和上端設(shè)置有進(jìn)水口,冷卻塔的出口與水盆的進(jìn)水口連接,冷卻塔的進(jìn)口與除焦油段的側(cè)壁開設(shè)的出水口相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)固定床氣化爐,其特征在于:所述的除焦裝置為三個,所述的隔板上開設(shè)有3個進(jìn)氣口。
【文檔編號】C10J3/02GK205443203SQ201521112762
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月29日
【發(fā)明人】吳得治, 武華, 武偉, 吳其澤, 孫小桂, 李強(qiáng), 何劍, 楊曉錦, 李世宇
【申請人】河南金土地煤氣工程有限公司