CN104312631B - 可加热燃气的上吸式生物质气化炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了可加热燃气的上吸式生物质气化炉，包括外筒体、中间筒体、内筒体，筒体间形成燃气通道，气化产生的燃气经燃气通道流向燃气出口，中间筒体的下部外侧有传热片，燃气出口在外筒体下部，由于气化时的中间筒体下侧温度较高使得经过的燃气被不断加热，让燃气保持较高的温度，燃气中的焦油始终以气体方式存在，解决了焦油析出的问题；虽然增加料层会降低燃气的初始温度，但由于低温的燃气可以被中间筒体下部加热到较高温度，这样可以使得气化炉的料层加厚，对气化产生的燃气起到更好的过滤作用，减少灰尘的产生。该气化炉可让产生的燃气保持较高的温度同时减少灰尘的产生，能解决目前上吸式生物质气化炉所存在的相应问题。

Description

可加热燃气的上吸式生物质气化炉

技术领域

本发明涉及工业用的气化设备，尤其是涉及可加热燃气的上吸式生物质气化炉。

背景技术

近几年来，我国多个城市和地区频繁出现雾霾天气，多地PM2.5持续超标。严重的空气污染，给我国多年走的“高污染、高能耗、高排放”的工业发展道路敲响了警钟。其中燃煤工业锅炉排放造成的大气污染是一个重要原因。减少煤炭、石油等化石能源的使用，寻找和利用清洁能源，这样可减少大气的污染程度，降低PM2.5指标。

生物质能源被世界各国公认为可再生的清洁能源，我国每年有大量的农作物秸秆和林业废弃物，为发展我国生物质能源提供了原料基础。

生物质被作为能源使用主要用于工业锅炉的燃料，燃烧方式有生物质成型燃料燃烧、生物质气化燃烧等。由于国家对大气污染物排放要求不断提高，生物质成型燃料燃烧时的烟气排放指标很难能达到环保要求。生物质气化燃烧是通过生物质气化设备将生物质原料转变成生物质燃气。生物质燃气燃烧时排放的烟尘比较容易达到环保要求。生物质气化燃气有热燃气和冷却的燃气。用于工业锅炉燃烧的生物质燃气一般为热燃气，即生物质气化产生的热燃气直接供给锅炉燃烧。采用的生物质气化炉主要有下吸式和上吸式。上吸式生物质气化炉在气化时会产生较多的焦油和一些灰尘，上吸式气化炉产生的燃气要穿过料层，燃气温度会较低，燃气出口一般都在气化炉顶部或侧上部，使得从气化炉出来的热燃气往往因温度较低会有大量气态焦油在管道内凝结成液态焦油，这样会造成生物质气化设备不能正常运行，液态焦油很难处理，同时由于焦油的析出生物质热燃气的热值降低；灰尘多时同样也会影响气化炉的正常。这一问题目前的上吸式生物质气化技术没能很好的解决。

发明内容

本发明就是针对现有技术的不足，而提供可加热燃气的上吸式生物质气化炉的技术方案，该方案采用可加热燃气的上吸式结构，使气化产生的燃气在出气化炉前能得到加热，让燃气保持较高的温度，燃气中的焦油始终以气态的方式存在于燃气中，同时减少气化过程中灰尘的产生。

本方案是通过如下技术措施来实现的：

可加热燃气的上吸式生物质气化炉有外筒体，中间筒体，内筒体，内筒体上部是进料口，外筒体上部有盖板，外筒体内侧有保温层，外筒体下部连接水冷夹套，外筒体中下部有燃气出口，中间筒体与水冷夹套内侧相连，中间筒体上部与盖板相连，中间筒体的上部有一个或几个通气口，中间筒体的外侧有传热片，炉排位于水冷夹套的下部，炉排上部至水冷夹套上表面为燃烧室，燃烧室的上部为气化室，气化室上部为内筒体下边缘，内筒体与中间筒体之间形成内层通道，中间筒体与保温层之间形成外层通道，水冷夹套连接支撑平台，支撑平台下连钢柱，炉排下方连接出灰斗，出灰斗的侧面有空气进口。

本方案的有益效果可从上述方案的叙述中得知，包括外筒体，中间筒体，内筒体，筒体间形成燃气通道，气化产生的燃气经燃气通道流向燃气出口，中间筒体的下部外侧有传热片，燃气出口在外筒体中下部，由于气化时的中间筒体下侧温度较高使得经过的燃气被不断加热，让燃气保持较高的温度，燃气中的焦油始终以气体方式存在，解决了焦油析出的问题；虽然增加料层会降低燃气的初始温度，但由于低温的燃气可以被中间筒体下部加热到较高温度，这样可以使得气化炉的料层加厚，对气化产生的燃气起到更好的过滤作用，减少灰尘的产生。该气化炉可让产生的燃气保持较高的温度同时减少灰尘的产生，由此可见，本发明具有明显的先进性显著效果，能解决目前上吸式生物质气化炉所存在的相应问题，具有推广价值。

附图说明

图1为可加热燃气的上吸式生物质气化炉结构示意图。

附图标记说明：

1.内筒体；2.中间筒体；3.外筒体；4.盖板；5.通气口；6.保温层；7.进料口；8.燃气出口；9.水冷夹套；10.气化室；11.燃烧室；12.炉排；13.支撑平台；14.出灰斗；15.内层通道；16.外层通道；17.传热片；18.空气进口；19.支撑柱。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，气化炉有包括外筒体3，中间筒体2，内筒体1，内筒体1上部是进料口7，外筒体3上部有盖板4，外筒体3内侧有保温层6，外筒体3下部有水冷夹套9，在外筒体中下部有燃气出口8，中间筒体2与水冷夹套9内侧相连，中间筒体2上部与盖板4相连，中间筒体2的上部有一个或几个通气口5，中间筒体2的外侧有传热片17，炉排12位于水冷夹套9的下部，炉排12上部至水冷夹套9上表面为燃烧室11，燃烧室11的上部为气化室10，气化室10上部为内筒体1下边缘，内筒体1与中间筒体2之间形成内层通道15，中间筒体2与保温层6之间形成外层通道16，水冷夹套9连接支撑平台13，支撑平台13下连钢柱19(支撑柱的一种选择)，炉排12下方连接出灰斗14，出灰斗14的侧面有空气进口18。

该案的工作原理在于：物料经进料口7进入内筒体1到达炉排12，空气进口18送入空气，物料开始在燃烧室11燃烧，产生热量让气化室10里的物料气化热解，产生的燃气燃气被物料过滤后流向内层通道15经通气口5进入外层通道16，到达中间筒体2的下部外侧由传热片17加速传热，燃气被加热从外筒体3上的燃气出口8进入供气管道。炉排12可以采用水冷转动炉排，废渣落入出灰斗14排除炉外。保温层6可以在外筒体3的里面也可以在外筒体3的外面，当保温层6在外筒体3的外面时，外筒体3与中筒体2形成外层通道16。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅限于上述实施方式，凡是属于本发明原理的技术方案均属于本发明的保护范围。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理的前提下进行的若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.可加热燃气的上吸式生物质气化炉，其包括内筒体(1)，中间筒体(2)，外筒体(3)，内层通道(15)，外层通道(16)，通气口(5)，传热片(17)，进料口(7)，炉排(12)，盖板(4)，支撑平台(13)，水冷夹套(9)，保温层(6)，出灰口(14)，空气进口(18)，燃气出口(8)，支撑柱(19)，其特征在于，所述内筒体(1)上部是进料口(7)，外筒体(3)上部有盖板(4)，外筒体(3)内侧或外侧有保温层(6)，外筒体(3)下部有水冷夹套(9)，外筒体(3)中下部有燃气出口(8)，中间筒体(2)与水冷夹套(9)内侧相连，中间筒体(2)上部与盖板(4)相连，中间筒体(2)的上部有一个或几个通气口(5)，中间筒体(2)的外侧有传热片(17)，炉排(12)位于水冷夹套(9)的下部，炉排(12)上部至水冷夹套(9)上表面为燃烧室(11)，燃烧室(11)的上部为气化室(10)，气化室(10)上部为内筒体(1)下边缘，内筒体(1)与中间筒体(2)之间形成内层通道(15)，中间筒体(2)与保温层(6)之间形成外层通道(16)，水冷夹套(9)连接支撑平台(13)，支撑平台(13)下连支撑柱(19)，炉排(12)下方连接出灰斗(14)，出灰斗的侧面有空气进口(18)。

2.根据权利要求1所述的可加热燃气的上吸式生物质气化炉，其特征在于，所述内筒体与中间筒体之间形成内层通道，中间筒体与保温层之间形成外层通道，当保温层在外筒体外侧时，中间筒体与外筒体之间形成外层通道。

3.根据权利要求1所述的可加热燃气的上吸式生物质气化炉，其特征在于，所述中间筒体的上部有一个或几个通气口，中间筒体的外侧有传热片。

4.根据权利要求1所述的可加热燃气的上吸式生物质气化炉，其特征在于，所述外筒体下部有水冷夹套，在水冷夹套上部的外筒体上有燃气出口。

5.根据权利要求1所述的可加热燃气的上吸式生物质气化炉，其特征在于，所述燃气出口在外筒体中下部。