CN103740413B - 广谱组合式生物质气化装置及利用其进行气化的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种广谱组合式生物质气化装置及利用其进行气化的方法。广谱组合式生物质气化装置包括壳体；壳体内设置有第一气化室、第二气化室、第三气化室和第四腔室；第四腔室内设置有分离器，分离器具有燃气出口，分离器下部连通料腿一端，料腿另一端连通返料器，返料器与第一气化室相连通，返料器下部连通有返料器风室，该返料器风室同时与第三气化室连通。壳体侧壁上具有进料口和二次风入口。利用广谱组合式生物质气化装置进行气化的方法，包括以下步骤：在第一气化室进行燃烧、干馏反应;进入第二气化室后，反应继续进行;物料循环至第三气化室进行气化反应;未反应完全回到返料器，进入第一气化室继续反应，可燃气排出。

Description

广谱组合式生物质气化装置及利用其进行气化的方法

技术领域

本发明涉及一种生物质气化装置，具体涉及一种广谱组合式生物质气化装置及利用其进行气化的方法。

背景技术

生物质是可再生能源，我国生物质资源丰富，同时我国优势农业大国，每年可利用的农作物生物质约3亿吨，是列入国家可持续发展性能源的开发中的重要一个环节，目前农作物生物质的能源化利用、工业化利用渐成规模。

生物质气化是生物质利用的一个重要方式，采用循环流化床进行生物质气化可以实现生物质气化的规模化发展。目前传统循环流化床气化装置多采用外循环形式，结构复杂、制造困难、安装高度高，因而造成设备成本高、故障环节多。

发明内容

本发明目的之一提供一种简单、易控制、整体保温效果好、流程合理的广谱组合式生物质气化装置。

为了实现上述目的，本发明采用技术方案如下：

一种广谱组合式生物质气化装置，包括壳体；壳体内设置有第一气化室、第二气化室、第三气化室和第四腔室；第一气化室下部连通有第一气化风室，第一气化风室具有第一空气入口；第二气化室下部连通有第二气化风室，且第二气化风室同时连通第一气化室和第三气化室；第四腔室内设置有分离器，分离器具有燃气出口，分离器下部连通料腿一端，料腿另一端连通返料器，返料器与第一气化室相连通，返料器下部连通有返料器风室，该返料器风室同时与第三气化室连通，返料器风室设有返料风入口、松动风入口和第二空气入口；壳体侧壁上具有进料口和二次风入口。

上述广谱组合式生物质气化装置中，返料器通过一个与水平方向呈向下15-30°的通道与第一气化室相连通。

上述广谱组合式生物质气化装置中，第一气化风室、第二气化风室和返料器风室设置在壳体底部。

上述广谱组合式生物质气化装置中，分离器为旋风分离器，返料器为返料床。

本发明目的之二还提供了生产效率高且方便的利用广谱组合式生物质气化装置进行气化的方法。

为了实现上述目的，本发明采用技术方案如下：

一种利用所述广谱组合式生物质气化装置进行气化的方法，包括以下步骤：

a.经前处理的生物质原料通过进料口进入壳体内部后；

b.由第一空气入口进入的流化风把生物质原料流态化，在第一气化室进行燃烧、干馏反应;

c.进入第二气化室后，反应继续进行;

d.通过二次风入口加入的二次风和第二空气入口加入的二次流化风使物料循环至第三气化室进行气化反应;

d.未反应完全的灰分和半焦经过分离器分离回到返料器，通过返料风入口、松动风入口加入的松动风和返料风循环回第一气化室继续进行气化反应，生成的可燃气由燃气出口排出。

本发明的有益效果：

与传统循环流化床气化装置相比，本发明结构紧凑、设备简单、易控制、整体保温效果好、流程合理。

附图说明

图1为本发明装置的主视示意图。

图2为本发明装置的左视示意图。

图3为本发明装置的俯视示意图。

图4为图3中I-I剖视示意图。

图5为图3中H-H剖视示意图。

图6为图3中F-F剖视示意图。

图中1、第一气化风室，2、第一气化室，3、第二气化室，4、第三气化室，5、分离器，6、返料器，7、第二气化风室，8、返料器风室,9、防爆门，10、二次风入口，11、进料口，12、第一空气入口，13、返料风入口，14、松动风入口，15、第二空气入口，16、料腿，17、燃气出口，18、通道。

具体实施方式

为了便于本领域人员更好的理解本发明，下面结合附图1-6和具体实施例对本发明做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本发明的保护范围。

参考附图1至6，一种广谱组合式生物质气化装置，包括壳体；壳体内设置有第一气化室2、第二气化室3、第三气化室4和第四腔室；第一气化室2下部连通有第一气化风室1，第一气化风室1具有第一空气入口12；第二气化室3下部连通有第二气化风室7，且第二气化风室7同时连通第一气化室2和第三气化室4；第四腔室内设置有分离器5，分离器5具有燃气出口17，分离器5下部连通料腿16一端，料腿16另一端连通返料器6，返料器6与第一气化室2相连通，返料器6下部连通有返料器风室8，该返料器风室8同时与第三气化室4连通，返料器风室8设有返料风入口13、松动风入口14和第二空气入口15；壳体侧壁上具有进料口11和二次风入口10，第一气化风室1、第二气化风室7和返料器风室8设置在壳体底部。

参考附图4，返料器6通过一个与水平方向呈向下15-30°的通道18与第一气化室2相连通。

本发明实施例中，分离器5为旋风分离器，返料器6为返料床。

实践中，考虑到安全性，壳体上安装有防爆门9。

一种利用所述广谱组合式生物质气化装置进行气化的方法，包括以下步骤：

a.经前处理的生物质原料通过进料口11进入壳体内部；

b.由第一空气入口12进入的流化风把生物质原料流态化，在第一气化室2进行燃烧、干馏反应;

c.进入第二气化室3后，反应继续进行;

d.通过二次风入口10加入的二次风和第二空气入口15加入的二次流化风使物料循环至第三气化室4进行气化反应;

d.未反应完全的灰分和半焦经过分离器5分离回到返料器6，通过返料风入口13、松动风入口14加入的松动风和返料风循环回第一气化室2继续进行气化反应，生成的可燃气由燃气出口17排出。

以上仅描述了本发明的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种广谱组合式生物质气化装置，其特征是：包括壳体；壳体内设置有第一气化室（2）、第二气化室（3）、第三气化室（4）和第四腔室；第一气化室（2）下部连通有第一气化风室（1），第一气化风室（1）具有第一空气入口（12）；第二气化室（3）下部连通有第二气化风室（7），且第二气化风室（7）同时连通第一气化室（2）和第三气化室（4）；第四腔室内设置有分离器（5），分离器（5）具有燃气出口（17），分离器（5）下部连通料腿（16）一端，料腿（16）另一端连通返料器（6），返料器（6）通过一个与水平方向呈向下15-30°的通道（18）与第一气化室（2）相连通，返料器（6）下部连通有返料器风室（8），该返料器风室（8）同时与第三气化室（4）连通，返料器风室（8）设有返料风入口（13）、松动风入口（14）和第二空气入口（15）；壳体侧壁上具有进料口（11）和二次风入口（10）。

2.根据权利要求1所述广谱组合式生物质气化装置，其特征是：第一气化风室(1)、第二气化风室(7)和返料器风室(8)设置在壳体底部。

3.根据权利要求1所述广谱组合式生物质气化装置，其特征是：分离器（5）为旋风分离器，返料器（6）为返料床。

4.一种利用权利要求1或2或3所述广谱组合式生物质气化装置进行气化的方法，其特征是包括以下步骤：

a.经前处理的生物质原料通过进料口（11）进入壳体内部后；

b.由第一空气入口（12）进入的流化风把生物质原料流态化，在第一气化室（2）进行燃烧、干馏反应;

c.进入第二气化室（3）后，反应继续进行;

d.通过二次风入口(10)加入的二次风和第二空气入口（15）加入的二次流化风使物料循环至第三气化室（4）进行气化反应;

d.未反应完全的灰分和半焦经过分离器（5）分离回到返料器（6），通过返料风入口（13）、松动风入口（14）加入的松动风和返料风循环回第一气化室（2）继续进行气化反应，生成的可燃气由燃气出口（17）排出。