CN103865553B - 一种微波热解生物质设备的烟气抽排口 - Google Patents
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Abstract
一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，由下部直道、上部弯道和法兰构成，下部直道为一箱形体的抑制波导段，抑制波导段的底部连通微波加热腔体，顶部一侧的开口处安装法兰，顶部另一侧的开口连通上部弯道，上部弯道为一上小下大的斜三通构件，斜三通构件的底部安装法兰，顶部接外部烟气抽排管道。本发明逆向利用微波传输特性，抑制波导段、大口径、大通道烟气抽排口的独特结构设计，在使用微波能热解生物质的工业化、连续性生产实践中，既将微波安全、可靠的屏蔽在微波加热炉腔内，又有效地解决了焦油堵塞小孔和细长列管，附着物无法清理的难题，不需停机即可及时、方便地将沉积的焦油收集和利用，生产效率大幅提高。
Description
技术领域
本发明涉及微波能在冶金、化工、生物质热解等行业的工业化运用领域，特别是一种微波热解生物质设备的烟气抽排口。
技术背景
运用微波能热解生物质时，会伴随产生大量富含汽化焦油的烟气。而进行工业化的连续性作业时，就必须对富含汽化焦油的烟气进行及时和有效地抽排，否则将无法生产。现有技术中微波热解生物质设备的烟气抽排口，大多采用直径小于5mm的密集小孔板，或细长列管矩阵状的结构设计，两种结构虽然可将微波有效阻隔在微波加热腔体内，但大量富含汽化焦油的烟气通过时，因温度和流速下降，焦油液化且在孔壁和管壁的附着力增强，极易将小孔和∕或细长列管迅速，并逐渐完全堵塞，导致大量富含汽化焦油的烟气不能及时、甚至完全不能抽排出，微波加热腔体内的压力陡增，进而引起设备故障。即使停机检修，复产后也只能运行很短时间。由于没有彻底解决存在的问题，相同的问题仍然频发，生产效率极低。
发明内容
本发明的目的是提供一种微波热解生物质设备的烟气抽排口。它逆向利用微波传输特性，巧妙地将独特的抑制波导段和斜三通构件结构结合在微波热解生物质设备的大口径、大通道烟气抽排口的设计中，有效地克服了现有技术存在的上述不足之处，其形状、构造或者其结合提出了一种适于实用的新的技术方案。
本发明是通过以下技术方案来实现的：一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，由下部直道、上部弯道和法兰构成，其与现有技术的突出区别在于：下部直道为一箱形体的抑制波导段，抑制波导段的底部连通微波加热腔体，顶部一侧的开口处安装法兰，顶部另一侧的开口连通上部弯道，上部弯道为一上小下大的斜三通构件，斜三通构件的底部安装法兰，顶部接外部烟气抽排管道。
抑制波导段的短边为50～300㎜，长边为300～1000㎜，高度为500～3000㎜，斜三通构件的斜边与抑制波导段的壁间夹角为15～75°。
本发明独特的结构设计，在使用微波能热解生物质的工业化、连续性生产实践中，既将微波安全、可靠的屏蔽在微波加热炉腔内，又有效地解决了焦油堵塞小孔和细长列管，附着物无法清理的难题，不需停机即可及时、方便地将沉积的焦油收集和利用，生产效率大幅提高。
下面结合附图和实施例对本发明进行阐述。
附图说明
图1：大口径、大通道烟气抽排口的结构示意图。
图2：左视示意图。
具体实施方式
具体实施方式旨在进一步详细描述和解释本发明，不以任何方式限定本发明。本领域普通技术人员对本发明所作的任何简单改进和替换，均应落入本发明的保护范围之内。
一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，由下部直道、上部弯道和法兰构成，其与现有技术的突出区别在于：下部直道为一箱形体的抑制波导段2，抑制波导段2的底部连通微波加热腔体1，顶部一侧的开口处安装法兰3，顶部另一侧的开口连通上部弯道，上部弯道为一上小下大的斜三通构件4，斜三通构件4的底部安装法兰5，顶部接外部烟气抽排管道。
抑制波导段2的短边为50～300㎜，长边为300～1000㎜，高度为500～3000㎜，斜三通构件4的斜边与抑制波导段2的壁间夹角为15～75°。
由于不同频率微波的正常、低损耗传输都需要不同的传输通道，合理运用微波知识、通过精确计算，采用合理的高长比例，逆向设计并制造出的抑制波导段2作为烟气抽排口的下部直道，与微波加热腔体1连通，既可以抑制微波、防止微波外泄，又增大烟气抽排口的尺寸、防止堵塞、便于清理，提高烟气的抽排效率；抑制波导段2顶部一侧的开口处安装法兰3，用于安装方便观察和维护的封盖；抑制波导段2顶部另一侧的开口连通上部弯道，上部弯道为一上小下大的斜三通构件4，斜三通构件4与抑制波导段2形成一向下的倾角，大量富含汽化焦油的烟气通过上小下大的通道时，因通道截面积变大，温度和流速下降，焦油液化，附着于斜三通构件4的斜边壁上，并向下流延，直至底部，斜三通构件4的底部安装法兰5，用于安装排放焦油的闸阀；斜三通构件4的顶部接外部烟气抽排管道。
在采用微波输入总功率200～800KW的大功率微波热解生物质设备进行工业化、连续性的生产实践中，烟气抽排口的抑制波导段2的短边为50～300㎜，长边为300～1000㎜，高度为500～3000㎜，斜三通构件4的斜边与抑制波导段2的壁间夹角为15～75°。能够完全安全和清洁地对竹材、木材和秸杆类生物质，以及煤炭、焦油和有机垃圾等物质进行热解处理。
本发明亦完全适用于微波冶金化工设备。
Claims (3)
1.一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，由下部直道、上部弯道和法兰构成，其特征在于：下部直道为一箱形体的抑制波导段（2），抑制波导段（2）的底部连通微波加热腔体（1），顶部一侧的开口处安装法兰（3），顶部另一侧的开口连通上部弯道，上部弯道为一上小下大的斜三通构件（4），斜三通构件（4）的底部安装法兰（5），顶部接外部烟气管。
2.根据权利要求1所述的一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，其特征在于：抑制波导段（2）的短边为50～300㎜，长边为300～1000㎜，高度为500～3000㎜。
3.根据权利要求1所述的一种微波热解生物质设备的烟气抽排口，其特征在于：斜三通构件（4）的斜边与抑制波导段的壁间夹角为15～75°。
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