CN112325293B - 一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，包括支撑座，所述支撑座底部的边侧位置固定安装有固定支板，所述支撑座的外部上端固定安装有燃烧气化炉，所述固定支板外部边侧的中间位置开设有方形槽，所述焦油通道底部的边侧位置预设有排液口，所述蒸汽出口的外部活动安装有安全阀，所述冷凝器与夹套冷却水箱底部之间固定连接有连通管，所述冷凝器的内部固定安装有螺旋冷凝管，所述排液口的外部活动安装有排液阀，所述连通管的外部活动安装有止流阀。该内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，采用内换热结构，使整体在实现了对生物燃烧的工作目标同时能够进行稳定的蒸汽排放工作，以减少生物质燃烧对生态环境所造成的污染影响。

Description

一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置
技术领域
本发明涉及生物质处理技术领域，具体为一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置。
背景技术
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物，生物质燃烧能够满足多数工业生产的需求。
现有的生物质燃烧装置，大多采用直接无换热燃烧方式，对装置的伤害较大，直接将燃烧所产生废气排出，容易对自然生态造成较大的污染影响，破坏生态环境，阻碍环保工作的持续开展，且生物质燃烧后所形成的焦渣不方便排出，对后续燃烧工作形成障碍，燃烧中所产生焦油容易残留在装置内壁，影响后续使用，降低整体的工作效率，限制了整体的工作流畅性，同时整体不借助外部辅助工具，无法实现高效焚烧作业。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，解决了现有燃烧设备直接将燃烧所产生废气排出，容易对自然生态造成较大的污染影响，破坏生态环境，阻碍环保工作持续开展的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，包括支撑座，所述支撑座底部的边侧位置固定安装有固定支板，所述支撑座的外部上端固定安装有燃烧气化炉，所述固定支板外部边侧的中间位置开设有方形槽，所述燃烧气化炉的底部穿过支撑座固定连接有焦渣通道，所述燃烧气化炉外部上端的中间位置开设有进料口，所述燃烧气化炉外部边侧的中间位置横向开设有鼓风接口，所述燃烧气化炉外部边侧的下端位置固定安装有燃烧承载机构，所述燃烧气化炉外部边侧的上端位置固定安装有夹套冷却水箱，所述燃烧气化炉外部上端的边侧位置倾斜开设有出气口，所述方形槽的内部固定安装有焦油通道，所述焦渣通道的底部预设有排渣口，所述焦渣通道的外部边侧固定安装有炉篱网，所述焦油通道穿过方形槽与焦渣通道之间固定连接，所述燃烧承载机构的外部上端固定安装有燃烧驱动机构，所述燃烧承载机构穿过燃烧气化炉内部固定安装有等离子体火炬，所述夹套冷却水箱外部边侧预设有冷却水进口，所述夹套冷却水箱外部上端的边侧位置开设有蒸汽出口，所述夹套冷却水箱的内部内壁固定安装有保温层，所述排渣口的外部活动安装有排渣阀，所述焦油通道的外部上端固定安装有冷凝器，所述焦油通道的外部边侧固定安装有自吸泵，所述焦油通道底部的边侧位置预设有排液口，所述蒸汽出口的外部活动安装有安全阀，所述冷凝器与夹套冷却水箱底部之间固定连接有连通管，所述冷凝器的内部固定安装有螺旋冷凝管，所述排液口的外部活动安装有排液阀，所述连通管的外部活动安装有止流阀。
优选的，所述燃烧气化炉整体为上端呈梯台状下端为长方体的中空炉体结构，并均采用金属不锈钢材质，且固定支板与支撑座整体为相互之间无缝连接的一体式结构，所述焦渣通道整体在燃烧气化炉底部呈与其内部之间相互连通的中空方形管道结构。
优选的，所述进料口穿过燃烧气化炉内部，并与燃烧气化炉内部之间相互连通，且出气口在燃烧气化炉外部上端的两侧位置对称倾斜开设有规格相同的两个，并与燃烧气化炉内部之间相互连通。
优选的，所述方形槽在固定支板外部边侧所开设的槽内规格与焦油通道的外部规格之间相互匹配，且焦油通道整体为与焦渣通道内部之间相互连通的中孔方形管道结构，所述鼓风接口在燃烧气化炉外部四侧的中间位置对称开设有规格相同的四个。
优选的，所述燃烧承载机构在燃烧气化炉外部四侧的下端位置对称固定安装有规格相同的四个，且等离子体火炬在每个燃烧气化炉的外部均横向等间距对称固定安装，并规格均相同。
优选的，所述夹套冷却水箱整体在燃烧气化炉外部为与其相互隔开的中空箱体结构，且保温层在夹套冷却水箱内部固定的外部规格与夹套冷却水箱内部规格之间相互吻合，所述炉篱网在焦渣通道与焦油通道之间的连通处无缝固定连接。
优选的，所述冷却水进口和蒸汽出口在夹套冷却水箱的外部与其内部之间相互连通，且排液口在焦油通道底部的边侧位置与其内部之间相互连通。
优选的，所述冷凝器整体在焦油通道外部上端的边侧位置与其内部之间相互连通，且冷凝器与夹套冷却水箱内部之间通过连通管相互连通。
优选的，所述螺旋冷凝管整体在冷凝器内部呈螺旋状管体结构，且冷凝器的内部规格与螺旋冷凝管的外部规格之间相互对应匹配。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，采用内换热结构，使整体在实现了对生物燃烧的工作目标同时能够进行稳定的蒸汽排放工作，以减少生物质燃烧对生态环境所造成的影响，且通过采用等离子体火炬作为燃烧机构，并搭配对称安装结构，使整体的燃烧动力得到了大幅提升，加强了整体的燃烧工作效率，更能够根据使用需求加装外部鼓风设备对内部燃烧作业进行鼓风辅助，有利于加快整体的工作速度并提升工作流畅性，同时冷凝排液机构的增设使该装置整体在进行生物质燃烧工作中的除焦油效果得到大幅提升，并更方便对焦渣进行排放处理。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明拆分结构示意图；
图3为本发明正面结构示意图；
图4为本发明内部结构示意图；
图5为本发明等离子体火炬整体部结构示意图；
图6为本发明等冷凝器内结构示意图；
图7为本发明排液口局部放大结构示意图。
图中：1、支撑座；2、固定支板；3、燃烧气化炉；4、方形槽；5、焦渣通道；6、进料口；7、鼓风接口；8、燃烧承载机构；9、夹套冷却水箱；10、出气口；11、焦油通道；12、排渣口；13、炉篱网；14、燃烧驱动机构；15、等离子体火炬；16、冷却水进口；17、蒸汽出口；18、保温层；19、排渣阀；20、冷凝器；21、自吸泵；22、排液口；23、安全阀；24、连通管；25、排液阀；26、止流阀；27、螺旋冷凝管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，包括支撑座1、固定支板2、燃烧气化炉3、方形槽4、焦渣通道5、进料口6、鼓风接口7、燃烧承载机构8、夹套冷却水箱9、出气口10、焦油通道11、排渣口12、炉篱网13、燃烧驱动机构14、等离子体火炬15、冷却水进口16、蒸汽出口17、保温层18、排渣阀19、冷凝器20、自吸泵21、排液口22、安全阀23、连通管24、排液阀25、止流阀26和螺旋冷凝管27，支撑座1底部的边侧位置固定安装有固定支板2，支撑座1的外部上端固定安装有燃烧气化炉3，固定支板2外部边侧的中间位置开设有方形槽4，燃烧气化炉3的底部穿过支撑座1固定连接有焦渣通道5，燃烧气化炉3外部上端的中间位置开设有进料口6，燃烧气化炉3外部边侧的中间位置横向开设有鼓风接口7，燃烧气化炉3外部边侧的下端位置固定安装有燃烧承载机构8，燃烧气化炉3外部边侧的上端位置固定安装有夹套冷却水箱9，燃烧气化炉3外部上端的边侧位置倾斜开设有出气口10，方形槽4的内部固定安装有焦油通道11，焦渣通道5的底部预设有排渣口12，焦渣通道5的外部边侧固定安装有炉篱网13，焦油通道11穿过方形槽4与焦渣通道5之间固定连接，燃烧承载机构8的外部上端固定安装有燃烧驱动机构14，燃烧承载机构8穿过燃烧气化炉3内部固定安装有等离子体火炬15，夹套冷却水箱9外部边侧预设有冷却水进口16，夹套冷却水箱9外部上端的边侧位置开设有蒸汽出口17，夹套冷却水箱9的内部内壁固定安装有保温层18，排渣口12的外部活动安装有排渣阀19，焦油通道11的外部上端固定安装有冷凝器20，焦油通道11的外部边侧固定安装有自吸泵21，焦油通道11底部的边侧位置预设有排液口22，蒸汽出口17的外部活动安装有安全阀23，冷凝器20与夹套冷却水箱9底部之间固定连接有连通管24，冷凝器20的内部固定安装有螺旋冷凝管27，排液口22的外部活动安装有排液阀25，连通管24的外部活动安装有止流阀26；
进一步的，燃烧气化炉3整体为上端呈梯台状下端为长方体的中空炉体结构，并均采用金属不锈钢材质，且固定支板2与支撑座1整体为相互之间无缝连接的一体式结构，焦渣通道5整体在燃烧气化炉3底部呈与其内部之间相互连通的中空方形管道结构，整体使用强度得到了一定程度的保证，并能够相应减少生物质燃烧所产生焦油在燃烧气化炉3整体内部出现残留的情况发生；
进一步的，进料口6穿过燃烧气化炉3内部，并与燃烧气化炉3内部之间相互连通，且出气口10在燃烧气化炉3外部上端的两侧位置对称倾斜开设有规格相同的两个，并与燃烧气化炉3内部之间相互连通，提升了整体的排气效率；
进一步的，方形槽4在固定支板2外部边侧所开设的槽内规格与焦油通道11的外部规格之间相互匹配，且焦油通道11整体为与焦渣通道5内部之间相互连通的中孔方形管道结构，鼓风接口7在燃烧气化炉3外部四侧的中间位置对称开设有规格相同的四个，能够在等离子体火炬15对燃烧气化炉3内部生物质进行稳定燃烧气化工作中，通过与外部鼓风设备的相互连接对整体燃烧过程进行辅助；
进一步的，燃烧承载机构8在燃烧气化炉3外部四侧的下端位置对称固定安装有规格相同的四个，且等离子体火炬15在每个燃烧气化炉3的外部均横向等间距对称固定安装，并规格均相同，使得整体具有较好的高温燃烧性能，并方便应对部分燃烧机构在使用过程中出现故障的情况；
进一步的，夹套冷却水箱9整体在燃烧气化炉3外部为与其相互隔开的中空箱体结构，且保温层18在夹套冷却水箱9内部固定的外部规格与夹套冷却水箱9内部规格之间相互吻合，炉篱网13在焦渣通道5与焦油通道11之间的连通处无缝固定连接，保温层18提升了夹套冷却水箱9整体的保温性能和使用强度，炉篱网13在焦渣通道5中能够对生物质所燃烧焦渣进行隔离的同时不影响焦油的吸取作业；
进一步的，冷却水进口16和蒸汽出口17在夹套冷却水箱9的外部与其内部之间相互连通，且排液口22在焦油通道11底部的边侧位置与其内部之间相互连通，使夹套冷却水箱9内部的冷却水在受到燃烧气化炉3内部高温的影响下可根据具体使用需求实现向外排放蒸汽的同时进行受热后冷却水的冷凝工作；
进一步的，冷凝器20整体在焦油通道11外部上端的边侧位置与其内部之间相互连通，且冷凝器20与夹套冷却水箱9内部之间通过连通管24相互连通，提升了冷却水受热再冷凝的工作流畅性，加快了整体的工作进度；
进一步的，螺旋冷凝管27整体在冷凝器20内部呈螺旋状管体结构，且冷凝器20的内部规格与螺旋冷凝管27的外部规格之间相互对应匹配，使冷凝器20内部螺旋冷凝管27在工作过程中能够保证结构稳定性的基础上可实现较好的冷却水受热经过连通管24进入冷凝器20内部完成冷凝的工作效果，提升了整体在生物质燃烧气化工作中的除焦油效率。
工作原理：将待进行处理的生物质物料从进料口6稳定送入燃烧气化炉3内部，事先将外部鼓风设备连接在预留的鼓风接口7外部，并通过冷却水进口16向夹套冷却水箱9内部加入内换热用冷却水，启动燃烧驱动机构14，使等离子体火炬15向燃烧气化炉3内部生物质物料进行对称均匀的高温燃烧工作，外部鼓风设备通过鼓风接口7向燃烧气化炉3内部进行稳定的鼓风辅助燃烧作业，生物质燃烧后的焦渣落入焦渣通道5中受排渣阀19的阻挡，夹套冷却水箱9内部冷却用水受到燃烧气化炉3内部高热燃烧的影响进行蒸发并可打开安全阀23通过蒸汽出口17向外部排放蒸汽，实现稳定的内换热燃烧，启动自吸泵21使焦渣通道5内部焦渣所产生的焦油受到吸力流向焦油通道11，打开止流阀26，使夹套冷却水箱9内部受热后的冷却水通过连通管24在冷凝器20内部进行冷凝，并流入焦油通道11，在吸力作用下使焦油与冷凝水之间进行混合，使整体具有较好的除焦油效果，并可通过打开排液阀25使混合液从排液口22中进行排放，生物质在燃烧气化炉3燃烧后的烟气通过出气口10排出，打开排渣阀19使焦渣通道5内部焦渣能够通过排渣口12进行稳定排出，保温层18加强了夹套冷却水箱9整体的使用强度，并不会影响整体的工作流畅性。
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，包括支撑座(1)，其特征在于：所述支撑座(1)底部的边侧位置固定安装有固定支板(2)，所述支撑座(1)的外部上端固定安装有燃烧气化炉(3)，所述固定支板(2)外部边侧的中间位置开设有方形槽(4)，所述燃烧气化炉(3)的底部穿过支撑座(1)固定连接有焦渣通道(5)，所述燃烧气化炉(3)外部上端的中间位置开设有进料口(6)，所述燃烧气化炉(3)外部边侧的中间位置横向开设有鼓风接口(7)，所述燃烧气化炉(3)外部边侧的下端位置固定安装有燃烧承载机构(8)，所述燃烧气化炉(3)外部边侧的上端位置固定安装有夹套冷却水箱(9)，所述燃烧气化炉(3)外部上端的边侧位置倾斜开设有出气口(10)，所述方形槽(4)的内部固定安装有焦油通道(11)，所述焦渣通道(5)的底部预设有排渣口(12)，所述焦渣通道(5)的外部边侧固定安装有炉篱网(13)，所述焦油通道(11)穿过方形槽(4)与焦渣通道(5)之间固定连接，所述燃烧承载机构(8)的外部上端固定安装有燃烧驱动机构(14)，所述燃烧承载机构(8)穿过燃烧气化炉(3)内部固定安装有等离子体火炬(15)，所述夹套冷却水箱(9)外部边侧预设有冷却水进口(16)，所述夹套冷却水箱(9)外部上端的边侧位置开设有蒸汽出口(17)，所述夹套冷却水箱(9)的内部内壁固定安装有保温层(18)，所述排渣口(12)的外部活动安装有排渣阀(19)，所述焦油通道(11)的外部上端固定安装有冷凝器(20)，所述焦油通道(11)的外部边侧固定安装有自吸泵(21)，所述焦油通道(11)底部的边侧位置预设有排液口(22)，所述蒸汽出口(17)的外部活动安装有安全阀(23)，所述冷凝器(20)与夹套冷却水箱(9)底部之间固定连接有连通管(24)，所述冷凝器(20)的内部固定安装有螺旋冷凝管(27)，所述排液口(22)的外部活动安装有排液阀(25)，所述连通管(24)的外部活动安装有止流阀(26)。
2.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述燃烧气化炉(3)整体为上端呈梯台状下端为长方体的中空炉体结构，并均采用金属不锈钢材质，且固定支板(2)与支撑座(1)整体为相互之间无缝连接的一体式结构，所述焦渣通道(5)整体在燃烧气化炉(3)底部呈与其内部之间相互连通的中空方形管道结构。
3.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述进料口(6)穿过燃烧气化炉(3)内部，并与燃烧气化炉(3)内部之间相互连通，且出气口(10)在燃烧气化炉(3)外部上端的两侧位置对称倾斜开设有规格相同的两个，并与燃烧气化炉(3)内部之间相互连通。
4.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述方形槽(4)在固定支板(2)外部边侧所开设的槽内规格与焦油通道(11)的外部规格之间相互匹配，且焦油通道(11)整体为与焦渣通道(5)内部之间相互连通的中孔方形管道结构，所述鼓风接口(7)在燃烧气化炉(3)外部四侧的中间位置对称开设有规格相同的四个。
5.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述燃烧承载机构(8)在燃烧气化炉(3)外部四侧的下端位置对称固定安装有规格相同的四个，且等离子体火炬(15)在每个燃烧气化炉(3)的外部均横向等间距对称固定安装，并规格均相同。
6.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述夹套冷却水箱(9)整体在燃烧气化炉(3)外部为与其相互隔开的中空箱体结构，且保温层(18)在夹套冷却水箱(9)内部固定的外部规格与夹套冷却水箱(9)内部规格之间相互吻合，所述炉篱网(13)在焦渣通道(5)与焦油通道(11)之间的连通处无缝固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述冷却水进口(16)和蒸汽出口(17)在夹套冷却水箱(9)的外部与其内部之间相互连通，且排液口(22)在焦油通道(11)底部的边侧位置与其内部之间相互连通。
8.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述冷凝器(20)整体在焦油通道(11)外部上端的边侧位置与其内部之间相互连通，且冷凝器(20)与夹套冷却水箱(9)内部之间通过连通管(24)相互连通。
9.根据权利要求1所述的一种内换热结构的生物质燃烧水凝焦油气化装置，其特征在于：所述螺旋冷凝管(27)整体在冷凝器(20)内部呈螺旋状管体结构，且冷凝器(20)的内部规格与螺旋冷凝管(27)的外部规格之间相互对应匹配。
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