CN104342208A - 一种干法上吸式生物质气化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明专利公开了一种干法上吸式生物质气化装置。生物质燃料具有热值较低、含硫量低、密度小和灰份较高、挥发份较高的特性，直接燃烧和常规能源相比效果较差。该干法生物质气化装置为上吸式气化装置，是生物质燃料的专用气化装置。在生物质气化过程中由气化仓11、温度斗13与干式密闭出灰器17组成的量控气化部分可保证气化的产量和气化率；由变频风机、螺旋余热进风层、进风口与一氧化碳测试仪9所组成的质控气化部分可保证产出的可燃气体质量；由进料1、密闭进料器2与布料器5组成的供料部分可保证进料均布，又不漏进气。该生物质气化装置可提供较好的生物质气体燃料，从根本上解决了生物气化装置出灰渣难的问题，利于能源的可持续发展。
Description
技术领域：本发明涉及适用于将生物质燃料变换为气体燃料的气化装置，特别提供了一种干法上吸式生物质气化装置。
背景技术：生物质原料目前量大但可再生，是一种零排放的可持续利用的能量。生物质燃料具有热值较低，含硫量较低，密度较小和灰份较高、挥发份较高的特性，因此直接燃烧很不方便，且效果较差。如果把生物质燃料转变为气体燃料，则高达65％以上的挥发份气体(H2、O2、CH4、CnHm等)在300℃以上温度很容易析出，再加上生成的CO等，是一种很好的气体燃料。为了达到取长补短物尽其用的目的，本发明设计了一种干法上吸式生物质气化装置。
发明内容：本发明的目的是为生物质燃料提供了一种干法上吸式生物质气化装置。
本发明的技术方案是：本装置主要由控制产气量、产气率的量控部分、控制产气质量的质控部分和能够定时定量且密闭、均匀上料的供料部分所组成。量控部分主要由气体发生仓11、温度计13与干式密闭出灰器17所组成；质控部分主要由变频风机3、螺旋余热进风层7、进风孔14与一氧化碳测试仪9所组成；供料部分主要由进料仓1、密闭进料器2与布料器5所组成。
附图说明：图1为本发明的结构示意图
1、进料仓 2、密闭进料器 3、变频风机 4、观察口 5、布料器 6、保温层 7、螺旋余热进风层 8、耐火材料层 9、一氧化碳测试仪 10、气化输出口 11、气化发生仓 12、入孔 13、温度斗 14、进风孔 15、钢渣耐火材料层 16、支架 17、干式密闭出灰器
具体实施方式：下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图所示，该装置刚启动时，先打开人孔12，人为地在气化发生仓11下部布生物质灰渣，并起动干式密闭出灰器17至其出口能出成型灰渣即停止运行。继续布生物质灰渣至进风孔14以上位置为止。然后布生物质燃料至一定厚度，打开变频风机3，即可点火、再布料，等生物质燃料点燃后，关闭人孔12。接着可从进料仓1处继续布料，直至生物质燃料下层正常可缺氧引燃，上层又铺满了一定厚度的未燃生物质燃料为止，此过程气化输出口10一直
向外冒烟。最后通过一氧化碳测试仪9自动调整变频风机3使其进风达到气体合格的质量所需的量为止，此后从气化输出口10就一直输出高温的生物质可燃气体。在稳态状况下，必须做到从进料仓1进料和从干式密闭出灰器17出灰渣均要定时、定量；气化发生仓11内上层生物质原料稳定在一定高度；各反应层的温度计13要在合适的范围内。上顶观察口为可短暂打开，观察上层生物质原料、布料状况，特别要防止原料“烧穿”现象。
从气化输出口10向外输出的高温生物质可燃气体可与净化装置及燃烧设备对接，即可达到热利用的目的。建议最好采用“热气热用”的方案，此方案不仅使高温生物质气体燃料燃烧中得到较高的热效率，而且在高温下生物质气体燃料中的焦油也以可燃气体方式被利用掉，防止了“结焦”现象和除焦难的问题。
本发明由于采用了定时、定量的均匀布料，产气上采用以出灰来衡量产气量、产气率和以一氧化碳测试仪9为中心的自动控制气体质量的方法，因此本发明对生物质气化具有稳定和较好的效果，从根本上解决了生物气化装置出灰渣难的问题，如能做到热气热用则效果最佳。有利于生物质气体的开发利用，有利于能源的可持续发展。
Claims (8)
1.该专利主要由气化发生仓11、温度斗13与干式密闭出灰器17所组成的量控气化部分和由变频风机3、螺旋余热进风层7、进风孔14与一氧化碳测试仪9所组成的质控气化部分以及由进料仓1、密闭进料器2与布料器5所组成的供料部分三部分组成。
2.根据专利所述，量控气化部分主要由气化发生仓11、温度13与干式密闭出灰器17所组成，生物质燃料在此进行干燥、热解、还原和氧化的气化反应全过程。各反应段的温度由温度计13检测，在保证各段反应温度和进料高度的前提下，干式密闭出灰器17出灰的多少决定了气化的产量和气化率。
3.根据权利1所述，采用干式密闭出灰器17即要保证下部进风为正压但不外泄，又解决了湿式出灰器生物质漂灰堵塞的难题，且出的灰为块状，不外扬。
4.根据权利1所述，质控气化部分主要由变频风机3、螺旋余热进风层7、进风口14和一氧化碳测试仪9所组成，生物质燃料经气化反应后产生的可燃气体质量由一氧化碳测试仪9检测，使其在标准范围内，偏离其范围时则自动控制变频风机3风量使其回归到标准范围内。
5.根据权利1所述，螺旋余热进风层7、可使从变频风机3进的冷风自上而下螺旋吸收气化反应外壁的余热，使其升至高温，进行高温进风，以利于气化反应。
6.根据权利1所述，进风孔14为倾斜进风、均匀出风，使下层生物灰渣不堵塞进风孔14，并利于气化反应。
7.根据权利1所述，供料部分主要由进料仓1，密闭进料器2与布料器5所组成，生物质原料在此能够定时定量均匀气化反应仓11内供料，又保证气化反应仓11上部为密闭状况。
8.根据权利1所述，由于生物原料密度小，空隙相对较大，因此密闭进料器2为专用设计，保证在不漏、进气前提下，又不破坏生物质原料原状。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN106221808A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-12-14 | 舒瑞 | 一种自动修正偏火层的交错床气化装置及方法 |
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2013
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| CN106221808B (zh) * | 2016-01-25 | 2021-11-12 | 北京巨星新能源科技有限公司 | 一种自动修正偏火层的交错床气化装置及方法 |
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