CN106010655A - 一种生物质气化炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物质气化炉，包括炉体，所述炉体上设置有进料管，所述进料管上分布有上、下各一个密封下料模块，所述密封下料模块包括有合页密封板、合页转轴、与合页转轴连接的摆杆，所述摆杆的端部连接有活塞缸，所述炉体的靠上侧处连接有燃烧火嘴，所述燃烧火嘴连接有增氧管道和增氧风机；该气化炉结构针对各种不规则形状的生物质燃料特性，通过合理的结构改良，尤其是两层的合页密封板配合双重供氧的设计，使炉膛中不同大小形状的燃料均保持在少氧状态而不直接燃烧，以保证整个裂解气化过程顺利，实现将各种生物质固体燃料转换成可燃气体后燃烧，降低产生的火焰灰分，进一步降低热能使用成本。

Description

一种生物质气化炉

技术领域

本发明涉及生物质燃烧领域，特别是一种可适应各种大小形状生物质燃料的生物质气化炉。

背景技术

开发利用生物质能源是目前的一个发展趋势，尤其是近年来，在国家政策的扶持下，生物能源设备有了长足发展，其中生物质气化炉就是其中发展较好的一种技术。生物质气化炉是将生物质燃料进行烘干、热分解裂变、氧化、还原等反应后生产一氧化碳等可燃气体，并供给诸如锅炉等燃气使用设备使用的装置。其中上面提及的生物质燃料主要指木糠木屑，但并不仅仅局限于木屑，例如砻糠，又如将诸如稻草、麦秸、玉米秸秆、高粱秸秆、大豆秸秆和/ 或棉花秸秆粉碎至木屑程度的生物秸秆糠料。茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物，形状大小不一，而传统的生物质气化炉只能适应小径且形状大小均匀的材料，否则就会直接影响燃气转化率。对于生物质气化炉而言，其燃气转化率是、其重要的性能参考指标之一，越高的燃气转化率意味着生物质气化炉的性能越好。因此，尽可能地提升生物质气化炉的燃气转换效率，尤其是对于各种不同燃料的燃气转换效率，是目前生物质气化炉研发领域所不断追寻的重要目标。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种燃烧效率更高的生物质气化炉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种生物质气化炉，包括炉体，所述炉体上设置有进料管，所述进料管上分布有上、下各一个密封下料模块，所述密封下料模块包括有合页密封板、合页转轴、与合页转轴连接的摆杆，所述摆杆的端部连接有活塞缸，所述炉体的靠上侧处连接有燃烧火嘴，所述燃烧火嘴连接有增氧管道和增氧风机，所述炉体的靠下侧处连接有供养管道，所述供养管道连接有供养风机。

作为一个优选项，所述燃烧火嘴内置有带通孔的匀气筒。

作为一个优选项，所述炉体靠上侧处连接有测温探头。

作为一个优选项，所述密封下料模块包括有梯形管，所述合页转轴位于梯形管的凸出部。

作为一个优选项，所述活塞缸上连接有L字形固定架，所述活塞缸和L字形固定架之间连接有微调转轴。

作为一个优选项，所述供养管道包括有U字形主管道和位于炉体左右两侧的分支管，所述分支管的横向位置相互错开。

作为一个优选项，所述供养管道包括有位于炉体底端的底部管道。

作为一个优选项，所述供养管道包括有位于炉体上侧的上部管道。

作为一个优选项，所述合页密封板为带折边的折弯板或弧形板。

作为一个优选项，所述活塞缸和摆杆之间连接有万向节。

本发明的有益效果是：该气化炉结构针对各种不规则形状的生物质燃料特性，通过合理的结构改良，尤其是两层的合页密封板配合双重供氧的设计，使炉膛中不同大小形状的燃料均保持在少氧状态而不直接燃烧，以保证整个裂解气化过程顺利，实现将各种生物质固体燃料转换成可燃气体后燃烧，降低产生的火焰灰分，热能用于改造传统燃油、气、柴、煤锅炉，以及用于金属熔铸、产品烘干、高温加热等行业，适用木片、木块等不规则燃料，进一步降低热能使用成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明中密封下料模块部分等的立体图；

图3是本发明中炉体部分等的立体图；

图4是本发明中燃烧火嘴部分等的立体图；

图5是本发明中供养管道部分的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。为透彻的理解本发明，在接下来的描述中会涉及一些特定细节。而在没有这些特定细节时，本发明则可能仍可实现，即所属领域内的技术人员使用此处的这些描述和陈述向所属领域内的其他技术人员有效的介绍他们的工作本质。此外需要说明的是，下面描述中使用的词语“前侧”、“后侧”、“左侧”、“右侧”、“上侧”、“下侧”等指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，相关技术人员在对上述方向作简单、不需要创造性的调整不应理解为本申请保护范围以外的技术。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定实际保护范围。而为避免混淆本发明的目的，由于熟知的制造方法、控制程序、部件尺寸、材料成分、电路布局等的技术已经很容易理解，因此它们并未被详细描述。参照图1、图2、图3，一种生物质气化炉，包括炉体1，所述炉体1上设置有进料管11，所述进料管11上分布有上、下各一个密封下料模块2，所述密封下料模块2包括有合页密封板3、合页转轴31、与合页转轴31连接的摆杆32，所述摆杆32的端部连接有活塞缸4，所述炉体1的靠上侧处连接有燃烧火嘴5，所述燃烧火嘴5连接有增氧管道6和增氧风机61，所述炉体1的靠下侧处连接有供养管道7，所述供养管道7连接有供养风机71。在实际工作时，两层的合页密封板3配合工作，以燃料能进入炉体1的炉膛前提下，保证至少一层的合页密封板3能处于关闭状态，即炉膛处于密封状态，并通过供养风机7对炉体1内供氧，而增氧风机4则连接燃烧火嘴5进行二次增氧。炉体1内处于密闭状态下，炉体1内的生物质燃料就会生产可燃气体而不燃烧，降低对生物质形状、大小的要求。可燃气体在燃烧火嘴5与增氧管道6输送的二次增氧空气混合后进行充分燃烧。

另外的实施例，参照图1、图2、图3、图4的一种生物质气化炉，其中此处所称的“实施例”是指可包含于本申请至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例包括炉体1，所述炉体1上设置有进料管11，所述进料管11上分布有上、下各一个密封下料模块2，所述密封下料模块2包括有合页密封板3、合页转轴31、与合页转轴31连接的摆杆32，所述摆杆32的端部连接有活塞缸4，所述炉体1的靠上侧处连接有燃烧火嘴5，所述燃烧火嘴5连接有增氧管道6和增氧风机61，所述炉体1的靠下侧处连接有供养管道7，所述供养管道7连接有供养风机71，所述燃烧火嘴5内置有带通孔的匀气筒51。增氧管道6输送的氧气进入燃烧火嘴5和匀气筒51之间的空间处，并通过匀气筒51的通孔喷出，并充分与燃烧火嘴5内的可燃气体接触，提高燃烧效率。所述炉体1靠上侧处连接有测温探头8，用于探测炉体1内温度进而判断炉体1内是否满料。一旦炉体1满料时，就会因氧气不足而导致温度下降，此时就可以控制合页密封板3的开合频率进而减少进料量。

另外的实施例，参照图1、图2、图3的一种生物质气化炉，包括炉体1，所述炉体1上设置有进料管11，所述进料管11上分布有上、下各一个密封下料模块2，所述密封下料模块2包括有合页密封板3、合页转轴31、与合页转轴31连接的摆杆32，所述摆杆32的端部连接有活塞缸4，所述炉体1的靠上侧处连接有燃烧火嘴5，所述燃烧火嘴5连接有增氧管道6和增氧风机61，所述炉体1的靠下侧处连接有供养管道7，所述供养管道7连接有供养风机71，所述密封下料模块2包括有梯形管21，所述合页转轴31位于梯形管21的凸出部22，使合页转轴5等的结构不会挡住燃料下落，整个结构也更紧凑。所述活塞缸4上连接有L字形固定架41，所述活塞缸4和L字形固定架41之间连接有微调转轴42。L字形固定架41的设计可在进料管2宽度有限的前提下拉长活塞缸4与合页转轴31的距离，即扩大了活塞缸4的工作空间，可使活塞缸4工作时不需要太大的摆动角度，有利于延长活塞缸4的使用寿命。在本实施例中，摆杆32为C字状，使摆杆32受力分布更均匀，延长使用寿命。所述合页密封板3为带折边的折弯板或弧形板，使燃料不会卡在合页密封板3上。所述活塞缸4和摆杆32之间连接有万向节43，保证传动过程顺利。

另外的实施例，参照图1、图2、图3、图5，的一种生物质气化炉，包括炉体1，所述炉体1上设置有进料管11，所述进料管11上分布有上、下各一个密封下料模块2，所述密封下料模块2包括有合页密封板3、合页转轴31、与合页转轴31连接的摆杆32，所述摆杆32的端部连接有活塞缸4，所述炉体1的靠上侧处连接有燃烧火嘴5，所述燃烧火嘴5连接有增氧管道6和增氧风机61，所述炉体1的靠下侧处连接有供养管道7，所述供养管道7连接有供养风机71，所述供养管道7包括有U字形主管道72和位于炉体1左右两侧的分支管73，所述分支管73的横向位置相互错开，保证往炉体1下侧侧面位置供氧的各个分支管52气流不相互干扰。所述供养管道7包括有位于炉体1底端的底部管道74，以从炉体1的炉膛底部供氧，供养管道7有阀门调节流量。炉体1内置有带通孔的托架12，有利于炉体1内生物质与空气充分接触。所述供养管道7包括有位于炉体1上侧的上部管道75，除了供氧外还能起到吹散进入的燃料的作用。所述炉体1的靠下侧处设置有取渣口13，方便去除烧完的废渣。

根据上述原理，本发明还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。

经过实践证明，在实践中，先从炉体1顶部的进料管11加入燃料，然后通过微电脑电控系统程序控制气动装置打开上层的合页密封板3，燃料下去后马上关闭；然后下层的合页密封板3马上打开，将燃料送到炉体1的炉膛中，下层的合页密封板3马上关闭；炉体1的供养管道5从侧面、上面、底端方向对燃料输送适量的氧气，使炉膛的燃料保持在少氧状态而不直接燃烧，产生可燃气体，并从燃烧火嘴5喷出；可燃气体在燃烧火嘴5与增氧管道6输送的二次增氧空气混合后进行充分燃烧。每层的合页密封板3打开关闭步骤通过活塞缸4传动装置实现。经过实践证明，结构可配合微电脑电控箱控制保证任何一个时间段都有其中一层的合页密封板3关闭，保证整个裂解气化过程都处于密封状态。

Claims (10)

1.一种生物质气化炉，包括炉体（1），所述炉体（1）上设置有进料管（11），其特征在于：所述进料管（11）上分布有上、下各一个密封下料模块（2），所述密封下料模块（2）包括有合页密封板（3）、合页转轴（31）、与合页转轴（31）连接的摆杆（32），所述摆杆（32）的端部连接有活塞缸（4），所述炉体（1）的靠上侧处连接有燃烧火嘴（5），所述燃烧火嘴（5）连接有增氧管道（6）和增氧风机（61），所述炉体（1）的靠下侧处连接有供养管道（7），所述供养管道（7）连接有供养风机（71）。

2.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述燃烧火嘴（5）内置有带通孔的匀气筒（51）。

3.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述炉体（1）靠上侧处连接有测温探头（8）。

4.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述密封下料模块（2）包括有梯形管（21），所述合页转轴（31）位于梯形管（21）的凸出部（22）。

5.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述活塞缸（4）上连接有L字形固定架（41），所述活塞缸（4）和L字形固定架（41）之间连接有微调转轴（42）。

6.根据权利要求1所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述供养管道（7）包括有U字形主管道（72）和位于炉体（1）左右两侧的分支管（73），所述分支管（73）的横向位置相互错开。

7.根据权利要求1或6所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述供养管道（7）包括有位于炉体（1）底端的底部管道（74）。

8.根据权利要求1或6所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述供养管道（7）包括有位于炉体（1）上侧的上部管道（75）。

9.根据权利要求1或4所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述合页密封板（3）为带折边的折弯板或弧形板。

10.根据权利要求1或5所述的一种生物质气化炉，其特征在于：所述活塞缸（4）和摆杆（32）之间连接有万向节（43）。