CN105861060B - 利用生物质燃气的锅炉系统 - Google Patents

Abstract

一种利用生物质燃气的锅炉系统，包括产气炉、燃气净化装置和锅炉，产气炉设有筒形内胆，筒形内胆顶部设有进料口，底部设有第一出料口，下端设有点火口；产气炉设有外筒，外筒套设在筒形内胆外部，外筒与筒形内胆之间形成环形腔，环形腔上开设出气口；产气炉设有至少两根连通管，多根连通管均匀对称分布的连通在筒形内胆上端与环形腔之间；出气口、环形腔、至少一根连通管组成一条气流通道与筒形内胆连通；出气口通过第一出气管与燃气净化装置连通，燃气净化装置通过第二出气管与锅炉连通，锅炉出口端连接第三出气管。本发明可利用生物质原料代替燃煤给锅炉持续提供热源供用户取暖，其产气快、产气量大、环保无污染，占地面积小，适用范围广。

Description

利用生物质燃气的锅炉系统

技术领域

本发明涉及生物质能源利用技术领域，具体涉及一种由开心式生物质产气炉与锅炉对接而成的利用生物质燃气的锅炉系统。

背景技术

中国是个以农业为主的国家，农民生活水平的高低从某种程度上代表了中国的发展程度，对于农民来讲，除了衣食住行，冬天的取暖也是一个非常重要的问题。寒冷的冬季若没有温暖的环境做保障，会给农民的生活造成很大的不便。而农村的取暖问题较大城市难以解决的地方就在于农村不能实行大范围的集体供暖。

目前农村的主要取暖方式还是以燃煤为主，不仅不方便，而且温度也得不到保障，燃煤的大量燃烧不仅浪费能源，而且造成了环境的污染。这一系列问题都要求我们尽快提出一个优化方案来解决农村的取暖问题。

对于单户的燃煤、燃气、燃油或电锅炉采暖方式，适合于农村单户的独立建筑的特点。这种供暖方式使室内环境较好。但是，燃油、燃煤锅炉又受到气源、油源以及运行费用等限制。并且倘若锅炉设计不合理不仅浪费能源还会造成环境污染，因此适用范围有限。

农村目前具有大量的生物质，由于这些生物质得不到很好的利用都浪费了，因此对生物质能源如何合理开发，使其代替现有的燃煤提供燃气给用户取暖是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用生物质燃气的锅炉系统，其可以利用生物质原料代替现有的燃煤给锅炉持续提供热源供用户取暖，且其产气快、产气量大、环保无污染，占地面积小，适用范围广。

为了达到上述目的，本发明提供一种利用生物质燃气的锅炉系统，包括产气炉、燃气净化装置和锅炉，其中，

所述产气炉为开心式生物质产气炉，所述产气炉设有筒形内胆，所述筒形内胆顶部设有进料口，底部设有第一出料口，所述筒形内胆下端开设有点火口；

所述产气炉设有外筒，所述外筒套设在所述筒形内胆外部，所述外筒与筒形内胆之间形成环形腔，所述环形腔上开设有出气口；

所述产气炉设有至少两根连通管，多根所述连通管均匀对称分布的连通在所述筒形内胆上端与所述环形腔之间；

所述出气口、环形腔、至少一根连通管组成一条气流通道与所述筒形内胆连通；

所述出气口通过第一出气管与燃气净化装置连通，所述燃气净化装置通过第二出气管与锅炉连通，所述锅炉上的出口端连接第三出气管。

进一步地，所述的燃气净化装置包括焦油处理器、冷凝分离器和混合器，所述焦油处理器的进口端与第一出气管的另一端连通，所述焦油处理器的出口端通过第四出气管与冷凝分离器的进口端连通，所述冷凝分离器的出口端通过第五出气管与混合器的进口端连通，所述混合器的出口端通过第二出气管与锅炉连通。

进一步地，所述第二出气管上安装有燃烧器。

进一步地，所述第一出气管和第三出气管上分别安装有第一引风机和第二引风机。

进一步地，所述焦油处理器、冷凝分离器和混合器的下方分别设有水封式第一回收桶、第二回收桶和第三回收桶。

进一步地，所述进料口的上端安装有可拆卸的上封盖，所述进料口上连接有上料机。

进一步地，所述筒形内胆的内腔靠近进料口处设有可上升和下降的布料器，所述布料器上升至顶部时能够封闭所述进料口。

进一步地，所述筒形内胆的底部为锥形底，所述第一出料口设在筒形内胆的底部中心位置，所述外筒包括上部筒和下部筒，所述上部筒与下部筒可拆卸的连接在一起，所述下部筒的底部设有第二出料口。

进一步地，所述下部筒的内腔底部对应于所述第一出料口的位置设有拨料器，所述拨料器的出料端位置对应于所述第二出料口。

进一步地，所述外筒侧壁由上向下间隔设有多个显示筒形内胆内腔温度的温度显示仪。

采用上述方案后，本发明利用生物质燃气的锅炉系统具有以下有益效果：

1、通过采用开心式生物质产气炉与焦油处理器、冷凝分离器、混合器、燃烧器和锅炉连接组成的利用生物质燃气的锅炉系统，使用时，将布料器通过自动起吊装置设置于料颈下部位置，将生物质原料条或原料块通过上料机从产气炉的进料口填入内胆内腔，待填料完成后，通过自动起吊装置将布料器上升使其与进料口形成密封，通过筒形内胆上的点火口在生物质原料下部点火，利用第一引风机抽风，可使炉内原料达到最大的裂解层厚度，通过控制进氧量，可以控制筒形内胆下部裂解层温度保持在700-1000℃，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且焦油的二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管进入筒形内胆与外筒之间的环形腔，再通过外筒上出气口连接的第一出气管送至后面的焦油处理器，再经第四出气管进入冷凝分离器冷却气液分离，燃气再通过第五出气管进入混合器、再经第二出气管进入锅炉，并通过第二出气管上的燃烧器将燃气点燃，为锅炉提供热源，锅炉再将热蒸汽通过第二引风机直接引入气柜或用户家中使用；同时开心式生物质产气炉利用其外筒的下部筒上的拨料器自动拨炭料，使炭料通过外筒底部的第二出料口出去，减少了工人的劳动强度，本发明利用生物质燃气的锅炉系统可以利用生物质原料代替现有的燃煤给锅炉持续提供热源供用户取暖，且其产气快、产气量大、环保无污染，占地面积小，适用范围广，实现了生物质能的清洁转化，产气过程中产生的炭料可制成肥料返回农田，产生的木醋酸液和木焦油是很好的医药、化工原料，可回收，且本发明结构简单，使用方便；

2、通过将开心式生物质产气炉的外筒设置为上部筒和下部筒两部分组成，且上部筒与下部筒之间可拆卸的连接在一起，并使拨料器安装于下部筒上，这样设计当需要对该开心式生物质产气炉进行检修或维护时，将下部筒从上部筒上拆卸下来，即可使下部筒连同拨料器一起卸下，方便对炉体检修或维护。

附图说明

图1为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例一结构示意图；

图2为图1的连通器分布结构示意图；

图3为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例二结构示意图；

图4为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例三结构示意图；

图5为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例四结构示意图；

图6为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例五结构示意图；

图7为图6的拨料器结构示意图；

图8为本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例六结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

如图1所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例一结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7。筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8，筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2通过第二出气管16与锅炉3连通，锅炉3上的出口端连接第三出气管17。

工作时，先将生物质原料粉碎或压块成长度15公分左右长短的长条状或块状，生物质原料的湿度控制在12％-15％左右，将生物质原料通过上料机7从进料口5填入筒形内胆4的内腔，待填料完成后将上封盖6密封盖在进料口5上，通过外筒10与筒形内胆4上的第二点火口13、点火管和第一点火口9在生物质原料下部点火，通过控制进氧量控制筒形内胆4的下部裂解层温度保持在700-1000℃进行炭化，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且该高温使焦油二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管14进入筒形内胆4与外筒10之间的环形腔11，再通过外筒10上的出气口12连接的第一出气管15送至燃气净化装置2，再通过第二出气管16进入后面的锅炉3，为锅炉3提供热源，锅炉3再将热源直接连接至气柜或用户家中使用，本发明利用生物质燃气的锅炉系统可以利用生物质原料代替现有的燃煤给锅炉持续提供热源供用户取暖，且其产气快、产气量大、占地面积小，适用范围广，实现了生物质能的清洁转化，产气过程中产生的炭料可制成肥料返回农田，产生的木醋酸液和木焦油是很好的医药、化工原料，可回收，且本发明结构简单，使用方便。

如图3所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例二结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5与筒形内胆4之间设有料颈44，料颈44为上端小下端大的锥形管体。进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7，筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8；筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

筒形内胆4的内腔靠近进料口5处设有由自动起吊装置18控制的可上升和下降的布料器19，自动起吊装置18为现有产品，此处不再赘述，其固定于进料口5上，布料器19为上端小下端大的锥形体，布料器19的下端面直径大于进料口5的直径。布料器19上升至顶部时能够封闭进料口5；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内，外筒10的底部设有第二出料口20；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2包括焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23，焦油处理器21为多旋风分离器，为现有产品，此处不再赘述。焦油处理器21的进口端与第一出气管15的另一端连通，焦油处理器21的出口端通过第四出气管24与冷凝分离器22的进口端连通，冷凝分离器22的出口端通过第五出气管25与混合器23的进口端连通，混合器23的出口端通过第二出气管16与锅炉3的进口端连通，锅炉3上的出口端连接第三出气管17。

工作时，先将生物质原料粉碎或压块成长度15公分左右长短的长条状或块状，生物质原料的湿度控制在12％-15％左右，将生物质原料通过进料机7从进料口5填入筒形内胆4的内腔，之后通过自动起吊装置18将布料器19上升至进料口5处，从而将进料口5密封，如果密封效果达不到要求，可以将上封盖6密封盖在进料口5上，使炉体达到密封要求，利用布料器19的作用可将生物质均布在炉内，炭化效果好，通过外筒10与筒形内胆4上的第二点火口13、点火管和第一点火口9在生物质原料下部点火，通过控制进氧量控制筒形内胆4的下部裂解层温度保持在700-1000℃进行炭化，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且该高温使焦油二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管14进入筒形内胆4与外筒10之间的环形腔11，再通过外筒10上的出气口12连接的第一出气管15送至后面的焦油处理器21，再经第四出气管24进入冷凝分离器22冷却气液分离，燃气再通过第五出气管25进入混合器23，之后通过第二出气管16进入锅炉3，为锅炉3提供热源，锅炉3再将热源直接连接至气柜或用户家中使用，而生物质原料炭化后的炭料通过外筒10底部的第二出料口20出去，减少了工人的劳动强度。

如图4所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例三结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5与筒形内胆4之间设有料颈44，料颈44为上端小下端大的锥形管体。进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7，筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8；筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

筒形内胆4的内腔靠近进料口5处设有由自动起吊装置18控制的可上升和下降的布料器19，自动起吊装置18为现有产品，此处不再赘述，其固定于进料口5上，布料器19为上端小下端大的锥形体，布料器19的下端面直径大于进料口5的直径。布料器19上升至顶部时能够封闭进料口5；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内，外筒10的底部设有第二出料口20；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2包括焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23，焦油处理器21为多旋风分离器，为现有产品，此处不再赘述。焦油处理器21的进口端与第一出气管15的另一端连通，焦油处理器21的出口端通过第四出气管24与冷凝分离器22的进口端连通，冷凝分离器22的出口端通过第五出气管25与混合器23的进口端连通，混合器23的出口端通过第二出气管16与锅炉3的进口端连通，第二出气管16上安装有燃烧器26。锅炉3上的出口端连接第三出气管17。

工作时，先将生物质原料粉碎或压块成长度15公分左右长短的长条状或块状，生物质原料的湿度控制在12％-15％左右，将生物质原料通过进料机7从进料口5填入筒形内胆4的内腔，之后通过自动起吊装置18将布料器19上升至进料口5处，从而将进料口5密封，如果密封效果达不到要求，可以将上封盖6密封盖在进料口5上，使炉体达到密封要求，利用布料器19的作用可将生物质均布在炉内，炭化效果好，通过外筒10与筒形内胆4上的第二点火口13、点火管和第一点火口9在生物质原料下部点火，通过控制进氧量控制筒形内胆4的下部裂解层温度保持在700-1000℃进行炭化，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且该高温使焦油二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管14进入筒形内胆4与外筒10之间的环形腔11，再通过外筒10上的出气口12连接的第一出气管15送至后面的焦油处理器21，再经第四出气管24进入冷凝分离器22冷却气液分离，燃气再通过第五出气管25进入混合器23，之后通过第二出气管16进入锅炉3，并通过第二出气管16上的燃烧器26将燃气点燃，为锅炉3提供热源，锅炉3再将热源直接连接至气柜或用户家中使用，而生物质原料炭化后的炭料通过外筒10底部的第二出料口20出去，减少了工人的劳动强度。

如图5所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例四结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5与筒形内胆4之间设有料颈44，料颈44为上端小下端大的锥形管体。进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7，筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8；筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

筒形内胆4的内腔靠近进料口5处设有由自动起吊装置18控制的可上升和下降的布料器19，自动起吊装置18为现有产品，此处不再赘述，其固定于进料口5上，布料器19为上端小下端大的锥形体，布料器19的下端面直径大于进料口5的直径。布料器19上升至顶部时能够封闭进料口5；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内，外筒10的底部设有第二出料口20；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2包括焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23，焦油处理器21为多旋风分离器，为现有产品，此处不再赘述。焦油处理器21的进口端与第一出气管15的另一端连通，第一出气管15上安装有第一引风机27。焦油处理器21的出口端通过第四出气管24与冷凝分离器22的进口端连通，冷凝分离器22的出口端通过第五出气管25与混合器23的进口端连通，混合器23的出口端通过第二出气管16与锅炉3的进口端连通，第二出气管16上安装有燃烧器26。锅炉3上的出口端连接第三出气管17，第三出气管17上安装有第二引风机28。该实施例中焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23的下方分别设有水封式第一回收桶29、第二回收桶30和第三回收桶31。

工作时，先将生物质原料粉碎或压块成长度15公分左右长短的长条状或块状，生物质原料的湿度控制在12％-15％左右，将生物质原料通过进料机7从进料口5填入筒形内胆4的内腔，之后通过自动起吊装置18将布料器19上升至进料口5处，从而将进料口5密封，如果密封效果达不到要求，可以将上封盖6密封盖在进料口5上，使炉体达到密封要求，利用布料器19的作用可将生物质均布在炉内，炭化效果好，通过外筒10与筒形内胆4上的第二点火口13、点火管和第一点火口9在生物质原料下部点火，利用第一引风机27抽风控制进风进氧量，从而控制筒形内胆4的下部裂解层温度保持在700-1000℃进行炭化，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且该高温使焦油二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管14进入筒形内胆4与外筒10之间的环形腔11，再通过外筒10上的出气口12连接的第一出气管15送至后面的焦油处理器21，再经第四出气管24进入冷凝分离器22冷却气液分离，燃气再通过第五出气管25进入混合器23，之后通过第二出气管16进入锅炉3，并通过第二出气管16上的燃烧器26将燃气点燃，为锅炉3提供热源，锅炉3通过第二引风机28的作用将热源直接送至气柜或用户家中使用，而生物质原料炭化后的炭料通过外筒10底部的第二出料口20出去，减少了工人的劳动强度，而分别设置于焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23下方的水封式第一回收桶29、第二回收桶30和第三回收桶31，用于将在焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23内产生的废物回收。

如图6所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例五结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5与筒形内胆4之间设有料颈44，料颈44为上端小下端大的锥形管体。进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7，筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8；筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

筒形内胆4的内腔靠近进料口5处设有由自动起吊装置18控制的可上升和下降的布料器19，自动起吊装置18为现有产品，此处不再赘述，其固定于进料口5上，布料器19为上端小下端大的锥形体，布料器19的下端面直径大于进料口5的直径。布料器19上升至顶部时能够封闭进料口5；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10包括上部筒32和下部筒33，筒形内胆4的下端焊接有第一法兰片34，上部筒32的下端焊接于第一法兰片34的上面，下部筒33的上端焊接有第二法兰片35，第一法兰片34与第二法兰片35通过螺栓连接在一起，该实施例中，下部筒33的内腔底部中心位置对应于第一出料口8的位置通过支撑架36连接有拨料器37，支撑架36是由槽钢或角钢做成的横梁式结构。结合图7所示，拨料器37包括上端小下端大的锥形本体38，本体38的外表面沿周向间隔设有三层凸起块结构，凸起块结构由多个间隔设置的凸起块39组成，位于上层的各凸起块39分别位于其下层相邻两个凸起块39之间的上方，本体38的下端连接有旋转轴40，旋转轴40由上向下穿过支撑架36和外筒10。旋转轴40与支撑架36之间设有滚子轴承41，旋转轴40与外筒10之间设有深沟球轴承42；

外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内，外筒10的底部设有第二出料口20，第二出料口20对应于拨料器37的出料端位置；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2包括焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23，焦油处理器21为多旋风分离器，为现有产品，此处不再赘述。焦油处理器21的进口端与第一出气管15的另一端连通，第一出气管15上安装有第一引风机27。焦油处理器21的出口端通过第四出气管24与冷凝分离器22的进口端连通，冷凝分离器22的出口端通过第五出气管25与混合器23的进口端连通，混合器23的出口端通过第二出气管16与锅炉3的进口端连通，第二出气管16上安装有燃烧器26。锅炉3上的出口端连接第三出气管17，第三出气管17上安装有第二引风机28。该实施例中焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23的下方分别设有水封式第一回收桶29、第二回收桶30和第三回收桶31。

工作时，先将生物质原料粉碎或压块成长度15公分左右长短的长条状或块状，生物质原料的湿度控制在12％-15％左右，将生物质原料通过进料机7从进料口5填入筒形内胆4的内腔，之后通过自动起吊装置18将布料器19上升至进料口5处，从而将进料口5密封，如果密封效果达不到要求，可以将上封盖6密封盖在进料口5上，使炉体达到密封要求，利用布料器19的作用可将生物质均布在炉内，炭化效果好，通过外筒10与筒形内胆4上的第二点火口13、点火管和第一点火口9在生物质原料下部点火，利用第一引风机27抽风控制进风进氧量，从而控制筒形内胆4的下部裂解层温度保持在700-1000℃进行炭化，上部温度保持在400℃左右，氧量越大，裂解速度越快，从而增大产气量，提高效率；采用下部点火，上部抽风的形式可使生物质原料炭化产生的烟气通过原料的过滤作用，将大部分焦油留在待炭化的原料区，不仅除去了生物质燃气中大部分的焦油，而且该高温使焦油二次裂解还增加了燃气的热值，燃气通过上部连通管14进入筒形内胆4与外筒10之间的环形腔11，再通过外筒10上的出气口12连接的第一出气管15送至后面的焦油处理器21，再经第四出气管24进入冷凝分离器22冷却气液分离，燃气再通过第五出气管25进入混合器23，之后通过第二出气管16进入锅炉3，并通过第二出气管16上的燃烧器26将燃气点燃，为锅炉3提供热源，锅炉3再通过第二引风机28的作用将热源直接送至气柜或用户家中使用，而分别设置于焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23下方的水封式第一回收桶29、第二回收桶30和第三回收桶31，用于将在焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23内产生的废物回收；同时利用下部筒33上的拨料器37在旋转过程中通过其上的多个凸起块39自动拨炭料，使炭料被击碎并沿相邻凸起块39之间的凹槽滑到外筒10的内腔下端并从第二出料口20出去，减少了工人的劳动强度，本发明利用生物质燃气的锅炉系统可以利用生物质原料代替现有的燃煤给锅炉持续提供热源供用户取暖，且其产气快、产气量大、占地面积小，适用范围广，实现了生物质能的清洁转化，产气过程中产生的炭料可制成肥料返回农田，产生的木醋酸液和木焦油是很好的医药、化工原料，可回收，且本发明结构简单，使用方便。

如图8所示本发明利用生物质燃气的锅炉系统的实施例六结构示意图，包括产气炉1、燃气净化装置2和锅炉3，其中：

产气炉1为开心式生物质产气炉，产气炉1设有筒形内胆4，筒形内胆4采用耐高温可达1100-1300℃的不锈钢材质制成。筒形内胆4的顶部设有进料口5，进料口5与筒形内胆4之间设有料颈44，料颈44为上端小下端大的锥形管体。进料口5上安装有可拆卸的上封盖6，进料口5上连接有上料机7，筒形内胆4的底部为锥形底，该底部的中心位置设有第一出料口8；筒形内胆4的下端开设有第一点火口9，第一点火口9的数量一般为1-8个，且周向均匀分布在筒形内胆4上，本实施例中第一点火口9设置为1个；

筒形内胆4的内腔靠近进料口5处设有由自动起吊装置18控制的可上升和下降的布料器19，自动起吊装置18为现有产品，此处不再赘述，其固定于进料口5上，布料器19为上端小下端大的锥形体，布料器19的下端面直径大于进料口5的直径。布料器19上升至顶部时能够封闭进料口5；

产气炉1还设有外筒10，外筒10套设在筒形内胆4的外部，筒形内胆4与外筒10的底部连接在一起，外筒10由普通碳钢制成。外筒10包括上部筒32和下部筒33，筒形内胆4的下端焊接有第一法兰片34，上部筒32的下端焊接于第一法兰片34的上面，下部筒33的上端焊接有第二法兰片35，第一法兰片34与第二法兰片35通过螺栓连接在一起，该实施例中，下部筒33的内腔底部中心位置对应于第一出料口8的位置通过支撑架36连接有拨料器37，支撑架36是由槽钢或角钢做成的横梁式结构。结合图7所示，拨料器37包括上端小下端大的锥形本体38，本体38的外表面沿周向间隔设有三层凸起块结构，凸起块结构由多个间隔设置的凸起块39组成，位于上层的各凸起块39分别位于其下层相邻两个凸起块39之间的上方，本体38的下端连接有旋转轴40，旋转轴40由上向下穿过支撑架36和外筒10。旋转轴40与支撑架36之间设有滚子轴承41，旋转轴40与外筒10之间设有深沟球轴承42；

外筒10与筒形内胆4之间形成环形腔11，环形腔11上开设有出气口12，与第一点火口9位置对应的外筒10上开设有第二点火口13，第一点火口9与第二点火口13通过点火管(图中未示出)连接在一起，点火管的设置使点火时空气不能进入环形腔11内，外筒10的底部设有第二出料口20，拨料器37的出料端位置对应于第二出料口20，外筒10的侧壁由上向下间隔设有三个显示筒形内胆4内腔温度的温度显示仪43，该三个温度显示仪43均位于第二点火口13的上方，通过温度显示仪43可以观察并控制裂解层温度升至700-1000℃进行炭化；

产气炉1还设有至少两根连通管14，一般连通管14的数量为4-8个，结合图2所示，此实施例连通管14设置为四个，多根连通管14均匀对称分布的连通在筒形内胆4的上端与环形腔11之间；

出气口12、环形腔11、至少一根连通管14组成一条气流通道与筒形内胆4连通；

出气口12通过第一出气管15与燃气净化装置2连通，燃气净化装置2包括焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23，焦油处理器21为多旋风分离器，为现有产品，此处不再赘述。焦油处理器21的进口端与第一出气管15的另一端连通，第一出气管15上安装有第一引风机27。焦油处理器21的出口端通过第四出气管24与冷凝分离器22的进口端连通，冷凝分离器22的出口端通过第五出气管25与混合器23的进口端连通，混合器23的出口端通过第二出气管16与锅炉3的进口端连通，第二出气管16上安装有燃烧器26。锅炉3上的出口端连接第三出气管17，第三出气管17上安装有第二引风机28。该实施例中焦油处理器21、冷凝分离器22和混合器23的下方分别设有水封式第一回收桶29、第二回收桶30和第三回收桶31。

本实施例利用生物质燃气的锅炉系统的工作过程与图6所述实施例的工作过程基本相同，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (8)

1.一种利用生物质燃气的锅炉系统，包括产气炉、燃气净化装置和锅炉，其特征在于，

所述产气炉为开心式生物质产气炉，所述产气炉设有筒形内胆，所述筒形内胆顶部设有进料口，底部设有第一出料口，所述筒形内胆下端开设有点火口；

所述产气炉设有外筒，所述外筒套设在所述筒形内胆外部，所述外筒与筒形内胆之间形成环形腔，所述环形腔上开设有出气口；

所述产气炉设有至少两根连通管，多根所述连通管均匀对称分布的连通在所述筒形内胆上端与所述环形腔之间；

所述出气口、环形腔、至少一根连通管组成一条气流通道与所述筒形内胆连通；

所述出气口通过第一出气管与燃气净化装置连通，所述第一出气管上安装有第一引风机，所述燃气净化装置通过第二出气管与锅炉连通，所述锅炉上的出口端连接第三出气管；

所述筒形内胆的底部为锥形底，所述第一出料口设在筒形内胆的底部中心位置，所述外筒包括上部筒和下部筒，所述上部筒与下部筒可拆卸的连接在一起，所述下部筒的底部设有第二出料口；

所述下部筒的内腔底部对应于所述第一出料口的位置设有拨料器，所述拨料器的出料端位置对应于所述第二出料口；

所述拨料器包括上端小下端大的锥形本体，锥形本体的外表面沿周向间隔设有三层凸起块结构，凸起块结构由多个间隔设置的凸起块组成，位于上层的各凸起块分别位于其下层相邻两个凸起块之间的上方，锥形本体的下端连接有旋转轴，旋转轴由上向下穿过支撑架和外筒。

2.根据权利要求1所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述的燃气净化装置包括焦油处理器、冷凝分离器和混合器，所述焦油处理器的进口端与第一出气管的另一端连通，所述焦油处理器的出口端通过第四出气管与冷凝分离器的进口端连通，所述冷凝分离器的出口端通过第五出气管与混合器的进口端连通，所述混合器的出口端通过第二出气管与锅炉连通。

3.根据权利要求2所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述第二出气管上安装有燃烧器。

4.根据权利要求3所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述第一出气管和第三出气管上分别安装有第一引风机和第二引风机。

5.根据权利要求4所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述焦油处理器、冷凝分离器和混合器的下方分别设有水封式第一回收桶、第二回收桶和第三回收桶。

6.根据权利要求5所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述进料口的上端安装有可拆卸的上封盖，所述进料口上连接有上料机。

7.根据权利要求1-6之一所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述筒形内胆的内腔靠近进料口处设有可上升和下降的布料器，所述布料器上升至顶部时能够封闭所述进料口。

8.根据权利要求7所述的利用生物质燃气的锅炉系统，其特征在于，所述外筒侧壁由上向下间隔设有多个显示筒形内胆内腔温度的温度显示仪。