CN104031686A - 正压、全密闭多联产气化炉 - Google Patents

Abstract

本发明是正压、全密闭多联产气化炉，结构是炉顶设进料口、主料仓、两个过渡锥阀筒、中间过度料仓、水箱和水冷却系统；炉中间反应腔设与进料部分相连并伸入腔下部的进料筒；腔下部设外传动式齿状炉排及炉排传动系统和中间冷却水系统；腔上部设出气口；下腔体设风机鼓气入口；炉底设炭出料及冷却装置。优点：运行依靠鼓风控制反应强度；进料同时保证密闭；出气口含尘低，出气管不堵塞；可根据炉排上部温度控制自动出炭；出气口正压，产气管道无需加引风机，产生可燃气经净化可用，并得到炭产品。解决现有气化炉炉体上部正压出气进料系统无法密闭和此类气化炉出口必须增加引风机，易损坏及操作复杂的问题。高效利用生物质资源，适应性广，运行稳定。

Description

正压、全密闭多联产气化炉

技术领域

本发明涉及的是一种正压、全密闭多联产气化炉，属于生物质能源领域。

背景技术

当前生物质资源化利用气化技术中，上吸式固定床和下吸式固定床应用比较普遍，下吸式气化炉存在着炉子稳定性不好，原料适应性不广的问题，上吸式气化炉存在着出炭不均匀以及炉腔上部正压时可燃气从进料口泄漏的问题，两种炉型热燃气供锅炉使用时都需在出口管路增加抽气风机，由于可燃气未经过完全净化，风机维修率非常高、安全隐患多等；目前全国大量企业自有的中小型燃煤锅炉由于污染严重，环保要求不达标，处于停用急需整改的状态。因此，气化稳定、操作简单、安全可靠的联产技术是当前气化炉研究重点的问题。

发明内容

本发明提出的是一种正压、全密闭多联产气化炉，其目的旨在针对现有技术所存在的上述不足，解决其存在的问题，提高经济效益，使得生产更安全化、环保化。

本发明的技术解决方案：正压、全密闭多联产气化炉，其结构包括进料口、主料仓、主料仓搅拌、A过渡锥阀筒、过渡料仓、过渡料仓搅拌、B过渡锥阀筒、料位计、炉内料筒、炉排、鼓风机、出气缓冲筒、出炭冷却器、冷却循环水箱；其中进料口设在主料仓上，主料仓内的主料仓搅拌连接A过渡锥阀筒，主料仓与过渡料仓通过A过渡锥阀筒连接，过渡料仓内的过渡料仓搅拌连接B过渡锥阀筒，B过渡锥阀筒接料位计的一端，料位计的另一端连接在炉内料筒上，炉内料筒设在炉膛内，炉膛下部设有炉排，炉排的下腔体设有鼓风机以及出炭冷却器，炉腔上部炉内料筒与炉腔之间的腔室上部与出气缓冲筒相连接，腔室顶部上设有冷却循环水箱。

本发明的优点：

1）进料密闭系统保证气化炉出气管路无需安装引风机可以依靠炉底部进气风机满足出气管路需要的动压，使得气化炉安全性提高、维修率降低、操作简单；2）通过温度控制齿状炉排旋转出炭保证出炭的品质的稳定性以及可调整性；3）在出炭部分增加了炭冷却器，提高了炭的得率和可收集性。

附图说明

附图1是正压、全密闭多联产气化炉的结构示意图。

附图2是全密闭进料系统的结构示意图。

附图3-1是炉排的结构示意图。

附图3-2是旋转齿状管与固定杆剖视图。

附图中1是进料口、2是主料仓、3是主料仓搅拌、4是A过渡锥阀筒、5是过渡料仓、6是过渡料仓搅拌、7是B过渡锥阀筒、8是料位计、9是炉内料筒、10是炉排、11是鼓风机、12是出气缓冲筒、13是出炭冷却器、14是冷却循环水箱、15是旋转齿状管、16是进水管、17是出水管、18是高压旋转接头、19是从动齿轮、20是A主动齿轮、21是B主动齿轮、22是固定杆、23是中间水管、24是旋转齿状管与固定杆、25是减速机、26是链条。

具体实施方式

正压、全密闭多联产气化炉，其结构是在气化炉顶部设有进料口、带有内搅拌的主料仓和中间过渡料仓、两个过渡锥阀筒、水箱以及水冷却系统；气化炉中间反应腔设有与进料部分相连接并伸入反应腔下部的进料筒；气化炉反应腔下部设有若干根外传动式齿状炉排以及炉排传动系统和中间冷却水系统；气化炉反应腔的上部分设有出气口；气化炉的下腔体设有风机鼓气入口；气化炉底部设有炭出料及冷却装置。

下面结合附图进一步说明本发明的技术解决方案：

对照附图1，正压、全密闭多联产气化炉，其结构包括进料口1、主料仓2、主料仓搅拌3、A过渡锥阀筒4、过渡料仓5、过渡料仓搅拌6、B过渡锥阀筒7、料位计8、炉内料筒9、炉排10、鼓风机11、出气缓冲筒12、出炭冷却器13、冷却循环水箱14；其中进料口1设在主料仓2上，主料仓2内的主料仓搅拌3连接A过渡锥阀筒4，主料仓2与过渡料仓5通过A过渡锥阀筒4连接，过渡料仓5内的过渡料仓搅拌6连接B过渡锥阀筒7，B过渡锥阀筒7接料位计8的一端，料位计8的另一端连接在炉内料筒9上，炉内料筒9设在炉膛内，炉膛下部设有炉排10，炉排10的下腔体设有鼓风机11以及出炭冷却器13，炉腔上部炉内料筒9与炉腔之间的腔室上部与出气缓冲筒12相连接，腔室顶部上设有冷却循环水箱14。

所述炉排10上部300-400mm处装有温度传感器，温度传感器通过炉排10连接减速电机25，减速电机25、链条26、主动齿轮20、从动齿轮19、旋转齿状管15依次相接组成炉排10。

所述冷却循环水箱14连接出水管17，出水管17通过高压旋转接头连接旋转齿状管15，旋转齿状管15通过高压旋转接头连接进水管16。

所述炉内料筒9上部装有料位计8，自动控制是否进料。

对照附图3，若干根一端封闭的旋转齿状管15的一端与炉体相连，另一端安装有从动齿轮19同时端部与高压旋转接头18连接，旋转高压接头18两个进口一端与出水管17相连，另一端插入中间水管23，中间进水管与出水16相连接。通过减速机25链条26带动中间旋转齿状管主动齿轮20、主动齿轮21，主动齿轮20、齿轮21通过链条与从动齿轮15相连接，从而带动齿状管转动实现均匀出料。通过炉排上方的300-500mm测温度装置联动炉排减速机25实现自动出料。

正压、全密闭多联产气化炉运行时，原料首先经过提升机从进料口1加入主料仓2，此时主料仓搅拌3关闭或过渡锥阀筒4关闭，原料进入主料仓2中，当主料仓中装料量在一半左右时，停止进料，打开主料仓搅拌3或A过渡锥阀筒4，在主料仓搅拌3搅动下，主料仓2中的原料进入到了过渡料仓5，当主料仓2中原料进入到过渡料仓5中，将主料仓搅拌3关闭或A过渡锥阀筒4关闭，然后打开过渡料仓搅拌6和A过渡锥阀筒4，在过渡料仓搅拌6的带动下，原料通过炉内料筒9进入到炉子内，然后关闭过渡料仓搅拌6和A过渡锥阀筒4，进入下一个进料周期，通过炉内料筒9上的料位计8指示是否需要加料；原料进入炉内，从炉子下部人孔处点火，同时鼓风机11鼓入气化剂（空气）从炉排10的缝隙中均匀进入反应层提供反应所需的气化剂，可燃气在鼓风机11的动力下从上部出气缓冲筒12鼓出，在炉排10上部300-400mm装有温度传感器，温度传感器与炉排10相接的减速电机25相联动，设置温度在300-400度，减速电机25通过链条26带动主动齿轮20从而带动从动齿轮19，继而带动旋转齿状管15的旋转，炭从旋转齿状管15之间均匀进入下腔体最终进入出炭冷却器13，经过冷却后排出，炉排冷却水通过水泵注入进水管16，通过高压旋转接头进入旋转齿状管15内，然后回水进入高压旋转接头，继而进入出水管17,从出水管17出来的水进入冷却循环水箱14，冷却循环水箱14与水泵相连，实现水路的冷却循环。

应用举列：

实施时，自动密闭进料系统通过PLC控制实现密闭进料：首先主料仓搅拌打开、过渡锥阀筒1打开、过渡料仓搅拌关闭、过渡锥阀筒2关闭，进料；进料量达到主料仓一半左右时间，停止进料，此时所进原料进入到过渡料仓，主料仓搅拌停止、过渡锥阀筒关闭、过渡料仓搅拌打开、过渡锥阀筒2打开，原料通过炉内料筒进入到炉内，通过料位计指示是否需要进料。进料完毕，从炉膛下部点人孔点火，关闭人孔，通过鼓风机向鼓入提供适量的气化剂，气化炉反应层温度控制700-900度，在炉排上方炉腔内装有热电偶测温点，根据所需的炭指标，设置温度通过PLC与出炭的联动，实现温度控制炉排均匀出炭，炭经过炭冷却器冷却装包。根据燃气的用途和输送距离选择鼓风机风压与风量，实现正压产气。

Claims (5)

1.正压、全密闭多联产气化炉，其特征是包括进料口、主料仓、主料仓搅拌、A过渡锥阀筒、过渡料仓、过渡料仓搅拌、B过渡锥阀筒、料位计、炉内料筒、炉排、鼓风机、出气缓冲筒、出炭冷却器、冷却循环水箱；其中进料口设在主料仓上，主料仓内的主料仓搅拌连接A过渡锥阀筒，主料仓与过渡料仓通过A过渡锥阀筒连接，过渡料仓内的过渡料仓搅拌连接B过渡锥阀筒，B过渡锥阀筒接料位计的一端，料位计的另一端连接在炉内料筒上，炉内料筒设在炉膛内，炉膛下部设有炉排，炉排的下腔体设有鼓风机以及出炭冷却器，炉腔上部炉内料筒与炉腔之间的腔室上部与出气缓冲筒相连接，腔室顶部上设有冷却循环水箱。

2.根据权利要求1所述的正压、全密闭多联产气化炉，其特征是所述炉排上部300-400mm处装有温度传感器，温度传感器通过炉排连接减速电机，减速电机、链条、主动齿轮、从动齿轮、旋转齿状管依次相接组成炉排。

3.根据权利要求1所述的正压、全密闭多联产气化炉，其特征是所述冷却循环水箱连接出水管，出水管通过高压旋转接头连接旋转齿状管，旋转齿状管通过高压旋转接头连接进水管。

4.根据权利要求3所述的正压、全密闭多联产气化炉，其特征是所述旋转齿状管有若干根，若干根旋转齿状管的一端封闭，旋转齿状管的另一端与炉体相连，并且该端安装有从动齿轮同时端部与高压旋转接头连接；旋转高压接头两个进口的一端与出水管相连，另一端插入中间水管，中间进水管与出水管相连接。

5.如权利要求1的正压、全密闭多联产气化炉运行时，原料首先经过提升机从进料口加入主料仓，此时主料仓搅拌关闭或过渡锥阀筒关闭，原料进入主料仓中，当主料仓中装料量在一半左右时，停止进料，打开主料仓搅拌或A过渡锥阀筒，在主料仓搅拌搅动下，主料仓中的原料进入到了过渡料仓，当主料仓中原料进入到过渡料仓中，将主料仓搅拌关闭或A过渡锥阀筒关闭，然后打开过渡料仓搅拌和A过渡锥阀筒，在过渡料仓搅拌的带动下，原料通过炉内料筒进入到炉子内，然后关闭过渡料仓搅拌和A过渡锥阀筒，进入下一个进料周期，通过炉内料筒上的料位计指示是否需要加料；原料进入炉内，从炉子下部人孔处点火，同时鼓风机鼓入气化剂从炉排的缝隙中均匀进入反应层提供反应所需的气化剂，可燃气在鼓风机的动力下从上部出气缓冲筒鼓出，在炉排上部300-400mm装有温度传感器，温度传感器与炉排相接的减速电机相联动，设置温度在300-400度，减速电机通过链条带动主动齿轮从而带动从动齿轮，继而带动旋转齿状管的旋转，炭从旋转齿状管之间均匀进入下腔体最终进入出炭冷却器，经过冷却后排出，炉排冷却水通过水泵注入进水管，通过高压旋转接头进入旋转齿状管内，然后回水进入高压旋转接头，继而进入出水管,从出水管出来的水进入冷却循环水箱，冷却循环水箱与水泵相连，实现水路的冷却循环。