CN103146431B - 分体式双炉膛气化炉及基于该气化炉的室内加热系统及其炕床系统 - Google Patents

Abstract

一种分体式双炉膛气化炉，包括炉盖、炉盖座、外炉体、内炉体及设置在外炉体和内炉体之间的保温层，内炉体包括第一上炉膛、第二上炉膛、高温区及底座，第一上炉膛和第二上炉膛为分体结构，第二上炉膛位于第一上炉膛的腔体内，且二者为同轴安装，它能够提高煤炭的气化率，减少煤渣含量，实现节能、减排的目的；与所述的分体式双炉膛气化炉连接使用的室内加热系统及炕床系统，不仅解决了农村冬季取暖问题，还实现了对能源的充分利用，减少对产生热量的浪费。

Description

分体式双炉膛气化炉及基于该气化炉的室内加热系统及其炕床系统

技术领域

本发明涉及生物质能气化技术领域，具体地说是一种分体式双炉膛气化炉以及基于该气化炉的室内加热系统及其炕床系统。

背景技术

生物质气化是说生物质能利用技术之一，在我国广大农村，使用的现有气化炉的生物质原料仅针对农作物秸秆，而对煤炭的使用多数是直接燃烧或者制作成煤球使用，造成能源的浪费以及排放大量的污染气体。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既可以实现对农作物秸秆进行气化，又可以对煤块或者煤球进行气化的分体式双炉膛气化炉，这种气化炉将煤块或者煤球气化后使用，能够实现节煤1/2至2/3，提高了能源的利用率，减少污染气体的排放量。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种分体式双炉膛气化炉，包括炉盖、炉盖座、外炉体、内炉体及设置在外炉体和内炉体之间的保温层；所述的内炉体包括第一上炉膛、第二上炉膛、高温区及底座；所述第一上炉膛和所述第二上炉膛为分体结构，所述第一上炉膛为柱状腔体，第一上炉膛的上部设置有第一出气管，第一出气管右端与第一上炉膛的内腔相通，所述第一出气管顶部设置有烟囱，所述烟囱上设置有烟囱阀门；所述第二上炉膛和所述第一上炉膛同轴安装，且所述第二上炉膛位于所述第一上炉膛的腔体内，所述第二上炉膛为柱状腔体并且其下端沿径向设置有凸缘，所述第二上炉膛的上部设置有与第二上炉膛内腔相通的第二出气管，所述第二出气管的左端与所述第一出气管的右端相连接；所述高温区设置在所述第一上炉膛和所述第二上炉膛的下方，且所述高温区左侧上部设置有进水管，下部设置有出水管，对应所述进水管和所述出水管上分别设置有进水管阀门和出水阀门，所述高温区内部设置有环形水环套，所述进水管和所述出水管通过所述环形水环套相连通；所述高温区的底部设置底座，所述底座顶部设置有环形进风凹槽，所述底座左侧设置进风管，所述进风管上设置有进风阀门，所述进风管右端与环形进风凹槽相连通，所述底座上设置有出灰口。

所述第一上炉膛的内腔直径为350mm至400mm，所述第二上炉膛的内腔直径为200mm至250mm。

所述第二上炉膛的顶部设置第二上炉膛盖，所述第二上炉膛盖的中心部位设置有倒置的锥形通孔，穿过所述锥形通孔设置有圆杆，所述圆杆杆径与所述锥形通孔下部的孔径相等，所述圆杆的下端焊接有板状部件，其上端伸出所述第二上炉膛盖并且设置有把手。

所述第二上炉膛的内腔圆周面为上部直径大，下部直径小的阶梯状，在阶梯状凸起上设置有分离板，所述分离板上均布设置有分离通孔。

可以在所述第二上炉膛的内腔内垂直设置多个分离板，各分离板上设置的分离通孔的孔径，自上而下递减。

所述第一上炉膛和所述第二上炉膛的内腔壁上沿轴向设置多个筋条。

所述高温区外壁呈柱状体，内壁呈倒锥状，内壁上设置多个条形凹槽，内壁下部设置炉箅，高温区顶部沿内壁向外设置环形凸台，所述第二上炉膛的凸缘便与所述环形凸台的上端面接触。

本发明涉及的基于气化炉的室内加热系统的加热器部分，包括内腔封闭的加热器主体，设置在加热器主体内腔的环形循环水管，该环形循环水管的进水口及出水口与水暖气管相连接，在所述环形循环水管的上端沿所述加热器主体内腔壁径向设置有挡板，所述加热器主体的内底壁上设置燃气炉，燃气炉的燃气管与所述分体式双炉膛气化炉的第一出气管的左端相连接，且在燃气管上设置阀门，所述加热器主体的上部设置有加热器烟囱。

本发明涉及的基于气化炉的室内加热系统的炕床系统的床体内设置有曲折的烟道，烟道的进烟口与所述加热器烟囱相连接，出烟口通向室外。

对农作物秸秆进行气化时，将所述第二上炉膛取出便可，而对煤块或者煤球进行气化时，可以取出第一上炉膛，或者不取出第一上炉膛而将所述第二上炉膛放置在所述第一上炉膛的内腔中，这种气化炉对煤块或者煤球的气化，能够提高煤炭的气化率，减少煤渣含量，实现节能、减排的目的。

与所述分体式双炉膛气化炉连接使用的室内加热系统及炕床系统，不仅解决了农村冬季取暖问题，还实现了对能源的充分利用，减少对产生热量的浪费。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图；

图2为第一上炉膛的俯视结构示意图；

图3为实施例一的第二上炉膛的俯视结构示意图；

图4为实施例二的结构示意图；

图5为实施例三的结构示意图；

图6为分离板的俯视结构示意图；

图7为基于气化炉的室内加热系统的加热器的结构示意图；

图8为基于气化炉的室内加热系统的炕床系统的炕床结构示意图；

图中：1炉盖；2炉盖座；3外炉体；4保温层；5第一上炉膛；6第二上炉膛；7高温区；8底座；9第一出气管；10烟囱；11烟囱阀门；12凸缘；13第二出气管；14进水管；15进水管阀门；16出水管；17出水管阀门；18环形水环套；19环形进风凹槽；20进风管；21进风管阀门；22出灰口；23筋条；24环形凸台；25条形凹槽；26炉箅；27第二上炉膛盖；28圆杆；29分离板；30分离通孔；31锥形通孔；32加热器主体；33环形循环水管；34进水口；35出水口；36燃气炉；37燃气管；38加热器烟囱；39床体；40进烟口；41出烟口；42烟道；43挡板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1至图3所示，一种分体式双炉膛气化炉，包括炉盖1、炉盖座2、外炉体3、内炉体及设置在外炉体和内炉体之间的保温层4；所述的内炉体包括第一上炉膛5、第二上炉膛6、高温区7及底座8。

所述第一上炉膛5和所述第二上炉膛6为分体结构，所述第一上炉膛5为柱状腔体，第一上炉膛5的上部设置有第一出气管9，第一出气管9右端与第一上炉膛5的内腔相通，所述第一出气管9顶部设置有烟囱10，所述烟囱10上设置有烟囱阀门11；所述第二上炉膛6和所述第一上炉膛5同轴安装，且所述第二上炉膛6位于所述第一上炉膛5的腔体内，所述第二上炉膛6为柱状腔体并且其下端沿径向设置有凸缘12，所述第二上炉膛6的上部设置有与第二上炉膛6内腔相通的第二出气管13，所述第二出气管13的左端与所述第一出气管9的右端相连接；所述第一上炉5和所述第二上炉膛6的内腔壁上沿轴向设置多个筋条23。

所述高温区7设置在所述第一上炉膛5和所述第二上炉膛6的下方，且所述高温区7左侧上部设置有进水管14，下部设置有出水管16，对应所述进水管14和所述出水管16上分别设置有进水管阀门15和出水阀门17，所述高温区7内部设置有环形水环套18，所述进水管14和所述出水管16通过所述环形水环套18相连通；所述高温区7外壁呈柱状体，内壁呈倒锥状，内壁上设置多个条形凹槽25，内壁下部设置炉箅26，所述高温区7顶部沿内壁向外设置环形凸台24，所述第二上炉膛6的凸缘12便与所述环形凸台24的上端面接触。

所述高温区7的底部设置底座8，所述底座8顶部设置有环形进风凹槽19，所述底座8左侧设置进风管20，所述进风管20上设置有进风阀门21，进风管20左端可以连接鼓风机，以提高煤炭的气化率，所述进风管20右端与环形进风凹槽19相连通，所述底座8上设置有出灰口22。

如图4所示，第二上炉膛6的顶部设置第二上炉膛盖27，所述第二上炉膛盖27的中心部位设置有倒置的锥形通孔31，穿过所述锥形通孔31设置有圆杆28，所述圆杆28杆径与所述锥形通孔31下部的孔径相等，所述圆杆28的下端焊接有板状部件，上端伸出所述第二上炉膛盖27并且设置有把手。

如图5、图6所示，第二上炉膛6的内腔圆周面为上部直径大，下部直径小的阶梯状，在阶梯状凸起上设置有分离板29，所述分离板29上均布设置有分离通孔30。

在布煤过程中，由于细煤粒直径小，易落于中心区域，在小颗粒煤被部分吹出后，会造成炉中心冒火，小颗粒煤的含灰量高，且因气化速度快，较早生成渣粒，渣粒在高温气化段与渣层停留时间长，易造成炉内结渣，对煤块的大小进行筛选，使细小的煤块落在内炉体的下部，使体积大的煤块落在内炉体的上部，避免气化不均匀导致的结渣。

在其它块煤已气化成渣时，过大的块煤还没气化完全，带至渣层，造成灰渣含碳量增加，且过大的块煤易堵塞加煤通道，过大的块煤，在煤气发生炉中偏落在炉膛边缘，造成炉膛边缘料层阻力小，气化速度快，形成边缘冒火，所以也可以沿垂直方向在所述第二上炉膛6的内腔设置多层分离板29，并且确保各分离板29上的分离通孔30的孔径，自上而下呈由大到小的梯度，以实现对过大煤块的筛选，确保被气化的煤块大小的一致性。

如图7所示，一种基于气化炉的室内加热系统的加热器部分，包括内腔封闭的加热器主体32，设置在加热器主体32内腔的环形循环水管33，该环形循环水管33的进水口34及出水口35与水暖气管相连接，在所述环形循环水管33的上端沿所述加热器主体32内腔壁径向设置有挡板43，所述加热器主体32的内腔底壁上设置燃气炉36，所述燃气炉36直接加热所述环形循环水管33，燃气炉36的燃气管37与所述分体式双炉膛气化炉的第一出气管9的左端相连接，在燃气管37上设置阀门，所述加热器主体32的上部设置有加热器烟囱38。

如图8所示，一种基于气化炉的室内加热系统的炕床系统的炕床的床体39内设置有曲折的烟道42，烟道42的进烟口40与所述加热器烟囱38相连接，出烟口40通向室外。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (9)

1.一种分体式双炉膛气化炉，包括炉盖（1）、炉盖座（2）、外炉体（3）、内炉体及设置在外炉体和内炉体之间的保温层（4），其特征是：

--所述的内炉体包括第一上炉膛（5）、第二上炉膛（6）、高温区（7）及底座（8）；

--所述第一上炉膛（5）和所述第二上炉膛（6）为分体结构；

--所述第一上炉膛（5）为柱状腔体，第一上炉膛（5）的上部设置有第一出气管（9），第一出气管（9）右端与第一上炉膛（5）的内腔相通，所述第一出气管（9）顶部设置有烟囱（10），所述烟囱（10）上设置有烟囱阀门（11）；

--所述第二上炉膛（6）和所述第一上炉膛（5）同轴安装，且所述第二上炉膛（6）位于所述第一上炉膛（5）的腔体内，所述第二上炉膛（6）为柱状腔体并且其下端沿径向设置有凸缘（12），所述第二上炉膛（6）的上部设置有与第二上炉膛（6）内腔相通的第二出气管(13)，所述第二出气管(13)的左端与所述第一出气管(9)的右端相连接；

--所述高温区(7)设置在所述第一上炉膛(5)和所述第二上炉膛(6)的下方，且所述高温区（7）左侧上部设置有进水管（14），下部设置有出水管（16），对应所述进水管（14）和所述出水管（16）上分别设置有进水管阀门（15）和出水阀门（17），所述高温区（7）内部设置有环形水环套（18），所述进水管（14）和所述出水管（16）通过所述环形水环套（18）相连通；

--所述高温区（7）的底部设置底座（8），所述底座（8）顶部设置有环形进风凹槽（19），所述底座（8）左侧设置进风管（20），所述进风管（20）上设置有进风阀门（21），所述进风管（20）右端与环形进风凹槽（19）相连通，所述底座（8）上设置有出灰口（22）。

2.根据权利要求1所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：所述第一上炉膛（5）的内腔直径为350mm至400mm，所述第二上炉膛（6）的内腔直径为200mm至250mm。

3.根据权利要求1所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：所述第二上炉膛（6）的顶部设置第二上炉膛盖（27），所述第二上炉膛盖（27）的中心部位设置有倒置的锥形通孔（31），穿过所述锥形通孔（31）设置有圆杆（28），所述圆杆（28）杆径与所述锥形通孔（31）下部的孔径相等，所述圆杆（28）的下端焊接有板状部件。

4.根据权利要求1所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：所述第二上炉膛（6）的内腔圆周面为上部直径大，下部直径小的阶梯状，在阶梯状凸起上设置有分离板（29），所述分离板（29）上均布设置有分离通孔（30）。

5.根据权利要求4所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：在所述第二上炉膛（6）的内腔内沿垂直方向设置多个分离板（29），各分离板（29）上设置的分离通孔（30）的孔径自上而下递减。

6.根据权利要求1所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：所述第一上炉膛（5）和所述第二上炉膛(6)的内腔壁上沿轴向设置多个筋条(23)。

7.根据权利要求1所述的分体式双炉膛气化炉，其特征是：所述高温区（7）外壁呈柱状体，内壁呈倒锥状，内壁上设置多个条形凹槽（25），内壁下部设置炉箅（26），所述高温区（7）顶部沿内壁向外设置环形凸台（24），所述第二上炉膛（6）的凸缘（12）与所述环形凸台（24）的上端面接触。

8.基于气化炉的室内加热系统，其特征是：包括加热器主体（32），设置在加热器主体（32）内的环形循环水管（33），该环形循环水管（33）的进水口（34）及出水口（35）与水暖气相连接，在所述环形循环水管（33）的上端沿所述加热器主体（32）的内腔壁径向设置有挡板（43），所述加热器主体（32）的内底壁上设置燃气炉（36），燃气炉（36）的燃气管（37）与权利要求1至7中任一项所述的分体式双炉膛气化炉的第一出气管（9）的左端相连接，且在燃气管（37）上设置阀门，所述加热器主体（32）的上部设置有加热器烟囱（38）。

9.基于气化炉的室内加热系统的炕床系统，其特征是：所述炕床系统的炕床的床体（39）内设置有曲折的烟道（42），烟道（42）的进烟口（40）与权利要求8所述的基于气化炉的室内加热系统的加热器烟囱（38）相连接，出烟口（40）通向室外。

Images