CN109609153A - 一种新型生物质热解稳压供气装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型生物质热解稳压供气装置，由反应釜、稳压供气装置、空气压缩机、燃烧器组成，所述稳压供气装置一端的进气口通过管道与反应釜的可燃气体供气口连接，另一端的混合气体出口通过管道与燃烧器连接，中间的压缩空气进口与空气压缩机连接；在稳压供气装置的压缩空气进口和其中间的输气管路的外壁之间设有环形高压腔，所述环形高压腔的一端与环形喷嘴的一端连接，所述环形喷嘴的另一端与稳压供气装置中间的输气管路连通。本发明的生物质热解稳压供气装置，可以同时实现输送燃气、稳定压力及混合燃气空气多种功能，极大提高生物质热解供气装置安全性能和使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于供气装置技术领域，具体涉及一种适用于生物质热解反应的生物质热解供气装置。
背景技术
生物质热解是指生物质受热后分子裂解生成生物炭、可冷凝液体和可燃气体的过程。传统的生物质热解供气装置，由反应釜、燃气风机、混气室、空气风机、燃烧器组成，反应釜内生成的可燃气体被燃气风机抽出，输送至混气室内，同时，空气风机将空气输送至混气室内，燃气与空气在混气室内混合后，被压入燃烧器内燃烧，从而为热解反应提供热量。但是，这种供气装置长期以来存在以下问题：一是燃气中含有大量焦油，燃气直接通过风机输送，焦油会粘接在风叶及转轴上，阻碍风叶正常转动，影响使用性能；二是焦油会腐蚀风机器件，降低风机使用寿命；三是燃气直接通过风机，容易与电火花接触，存在爆炸隐患，所以均使用防爆电机，增加了设备成本；四是反应釜内燃气的生成速率是非线性变化的，导致燃气风机速率很难控制。风机速率低时，反应釜内燃气不能及时抽出，形成较高正压，风机速率高时，容易将反应釜内抽成较高的负压，这些压力的不稳定状况均会影响生物质热解的反应效果，同时，对反应釜的气密性要求更高；五是需要同时控制燃气风机和空气风机的抽气量，操作比较麻烦。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题与缺陷，本发明的在于提供一种新型生物质热解稳压供气装置，该装置有效的解决了生物质热解燃气直接生产供气时，反应釜内燃气压力无法稳定，燃气输送时风机容易粘接腐蚀，影响使用性能及寿命的技术难题。实现反应釜内燃气压力自稳，燃气自动输送，燃气空气自动混合，同时极大减少焦油对燃气输送的危害。
实现上述发明目的所采用的技术方案是：一种新型生物质热解稳压供气装置，由反应釜、稳压供气装置、空气压缩机、燃烧器组成，所述稳压供气装置一端的进气口通过管道与反应釜的可燃气体供气口连接，另一端的混合气体出口通过管道与燃烧器连接，中间的压缩空气进口与空气压缩机连接；在稳压供气装置的压缩空气进口和其中间的输气管路的外壁之间设有环形高压腔，所述环形高压腔的一端与环形喷嘴的一端连接，所述环形喷嘴的另一端与稳压供气装置中间的输气管路连通。
本发明一种新型生物质热解稳压供气装置的工作原理及有益效果：
当反应釜内的生物质热解产生可燃气体后，打开空气压缩机，将空气压缩至600kPa,根据生物质量的多少，按30%的燃气生成率，依据燃气空气混合比1:5选择供空气量。可燃气体在稳压供气装置内与空气混合，在燃烧器处燃烧供热。
当可燃气体生成速率较低时，反应釜内压力接近常压，而稳压供气装置内存在低压区，使得可燃气体可以被稳定输送出去；当可燃气体生成速率较高时，反应釜内压力存在快速升高趋势，与稳压供气装置内低压区的压力差增大，且因整个燃气输送管径均比较粗大，所以燃气输出速率也会相应增加，从而稳定反应釜内的压力，这样就避免了传统依靠风机无法适应燃气生成速率不规则变化而带来反应釜内压力不稳的难题。同时，整个燃气的流通管路内，均为不锈钢管件，没有电器原件、转动机构等复杂零部件，避免了焦油粘接影响输送性能、焦油腐蚀影响使用寿命、电器原件存在爆炸隐患等多项问题。
本发明的生物质热解供气装置，可以同时实现输送燃气、稳定压力及混合燃气空气多种功能，极大提高生物质热解供气装置安全性能和使用寿命。
附图说明
图1 是本发明生物质热解稳压供气装置的结构示意图；
图2 是稳压供气装置的放大结构示意图。
附图标记：1. 反应釜 2.稳压供气装置21.压缩空气进口22. 环形高压腔23.进气口24.混合气体出口25.环形喷嘴26.低压区3.空气压缩机 4.燃烧器。
具体实施方式
下面参照附图和发明人给出的具体实施方式，对本发明一种新型生物质热解稳压供气装置作进一步描述：
图1 从主视图的角度给出了本发明的生物质热解稳压供气装置的整体结构示意图，由反应釜1、稳压供气装置2、空气压缩机3、燃烧器4组成。
图2 是稳压供气装置的放大结构示意图，所述的稳压供气装置2一端的进气口23通过管道与反应釜1的可燃气体供气口连接，另一端的混合气体出口24通过管道与燃烧器4连接，中间的压缩空气进口21与空气压缩机3连接；在稳压供气装置2的压缩空气进口21和其中间的输气管路的外壁之间设有环形高压腔22，所述环形高压腔22的一端与环形喷嘴25的一端连接，所述环形喷嘴25的另一端与稳压供气装置2中间的输气管路连通。
压缩后的空气经压缩空气进口21进入环形高压腔23内，通过环形喷嘴25，空气高速喷射入输气管路内，高速气体流动会形成低压区26，低压区26内的负压与反应釜内的正压形成压力差，使得生成的燃气持续不断的输送，燃气与空气混合后经混合气体出口24被压入燃烧器燃烧4。
本发明的一种新型生物质热解稳压供气装置，用于生物质热解直燃供热的生产工艺中，同时实现反应釜内燃气压力自稳，燃气自动输送，燃气空气自动混合的功能。
本发明的一种新型生物质热解稳压供气装置，可以实现燃气的平稳输送、反应釜内压力自我稳定调节、燃气空气高效混合等多项功能，可以避免传统依靠风机抽送燃气而造成的焦油粘接风叶及转轴、焦油腐蚀风机部件、反应釜内压力难以调节等多项难题，从而极大提高供气装置的使用性能、安全性能、操作性能及使用寿命，同时因该装置结构简单，也能极大降低设备成本。
Claims (1)
1.一种新型生物质热解稳压供气装置，其特征在于，由反应釜（1）、稳压供气装置（2）、空气压缩机（3）、燃烧器（4）组成，所述稳压供气装置（2）一端的进气口（23）通过管道与反应釜（1）的可燃气体供气口连接，另一端的混合气体出口（24）通过管道与燃烧器（4）连接，中间的压缩空气进口（21）与空气压缩机（3）连接；在稳压供气装置（2）的压缩空气进口（21）和其中间的输气管路的外壁之间设有环形高压腔（22），所述环形高压腔（22）的一端与环形喷嘴（25）的一端连接，所述环形喷嘴（25）的另一端与稳压供气装置（2）中间的输气管路连通。
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Publications (1)
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Citations (4)
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2019
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