CN201024153Y - 生物质原料造气设备 - Google Patents

Abstract

一种生物质原料造气设备，含有燃烧产气装置、除尘冷却净化装置、储存干燥装置，上述的三种装置之间通过带有阀门的气管道联通，在连通燃烧产气装置和除尘净化装置的气管道的阀门前方引出有点火取样气管道、放空气管道，所述的点火取样管道和放空气管道均装有阀门；该设备在产气炉、除尘、冷却、干燥等装置有其特点，利于市场化推广。

Description

生物质原料造气设备

一、技术领域

本实用新型涉及一种生物质热解气化技术设备，特别是涉及一种生物质原料造气设备。

二、背景技术

将固体生物质转化为气体燃料可以较大幅度的提高生物质的转换效率，气体燃料是一种使用方便且清洁的二次能源，生物质气化主要采用沼气技术和热解气化技术。利用生物质能制取可燃气体用于锅炉、烘干、发电或作为某些动力机械的燃料，在国内外均有应用，但因生物质原料为木材及其残余物质，致使该项技术的发展受到限制.近年来已有用秸秆等低热值的生物质进行热解气化推广应用，但在使用过程中一直存在着燃气热值偏低，焦油量过高，燃气中含氧量偏高等问题，一方面易使机组和灶具发生堵塞；一方面由于气体含氧量达3.5-4％，易腐蚀机组，并造成安全隐患，在一定程度上影响该项秸秆气化技术的推广应用。

由于近年来机制木炭机的推广和使用，有一个问题也必须得到重视，那就是在机制木炭炭化过程中产生的许多可燃性气体大多直接排放到大气中去了，在一定成都上造成大气的污染，还浪费的能源。

为解决上述问题，很多技术人员也在这方面做了大量的工作，但效果并不是特别理想，如中国专利00132249.4的发明中公开了一种民用秸秆气化燃气机组，该机组气化率高，储气量大，燃气纯净度高。

三、实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提出一种新的生物质原料造气设备。

本实用新型的技术方案是：一种生物质原料造气设备，含有燃烧产气装置、除尘冷却净化装置、储存干燥装置，上述的三种装置之间通过带有阀门的气管道联通，在连通燃烧产气装置和除尘净化装置的气管道的阀门前方引出有点火取样气管道、放空气管道，所述的点火取样管道和放空气管道均装有阀门；放空管道可以连接水池；

所述的燃烧产气装置含有造气炉、压力空气源，所述的造气炉外部设有环形水套，该水套通过水管道与除尘冷却净化装置中所述的供水泵连接，该水套上部设有出气口；造气炉上部设有进料机构和出气管道，所述的出气管道连通至除尘冷却净化装置中的旋风除尘器；造气炉下部设有炉篦，炉篦下方设有出灰机构、供气管道，该供气管道连通至压力空气源；

所述的除尘冷却净化装置含有均封闭的旋风除尘器、冷却器、水净化器，以及储水器；所述的旋风除尘器的上方经气管道连通所述的燃烧产气装置，除尘器下部经气管道连通冷却器，该管道贯穿冷却器后插入水净化器内的水面下部，冷却器分上下两层上部为水箱，下部为收集室，在冷却器内的管道设有引管连通至收集室，水净化器的上部设有出气管道连通至储存干燥装置；所述的储水器通过水管道与冷却器、水净化器连通，并在水管道上安装有供水泵、阀门，冷却器和储水池之间形成水循环结构；

所述的储存干燥装置含有均封闭的储气罐、干燥器，所述的储气罐一端通过气管道连通所述的水净化器的出气管道，另一端通过气管道连通至干燥器，所述干燥器出气管连通至供气阀门；所述干燥器上部设有装料口，下部设有出料口、排水阀，并且在下部设有筛网把出料口和排水阀隔开，在筛网的上部装有干燥材料。

在所述旋风除尘器、冷却器下部均设有排废阀，在所述储水器、水净化器的下部均设有排污水阀；所述储气罐上部设有安全阀和压力表，下部设有排污阀；在造气炉上部的出气管道上安装有压力表；在所述的水套上连接有水位计。

所述的冷却器为两个，或为三个，通过气管道前后串联。

所述的干燥器为两个，或为三个，通过气管道前后串联。

所述的干燥器内部装的干燥材料为稻壳，或为锯末，或为刨花，或为三种的混合物。

所述除尘器为罐体，在正对进气管处设有圆锥形的分气帽，在罐体内壁上设有螺旋叶片，在该除尘器内的出气管伸至分气帽的下部。

所述的造气炉的进料机构和出灰机构均为螺旋压力密封盖机构。

所述的供气源为空压机，或为鼓风机。

所述的造气炉至少为三个，分别通过气管道和阀门与上述除尘冷却净化装置连通。

所述的造气炉为木炭炭化炉。

本实用新型的有益效果

1、安全性能大大提高。

由于在连通燃烧产气装置和除尘净化装置的气管道的阀门前方引出有点火取样气管道、放空气管道，可以在燃烧产气装置刚开始工作时排空燃气造气装置多余的非可燃性气体，并且可以通过点火取样以判断产生可燃性气体的含量，来控制何时把产生的可燃性气体送到除尘净化装置，以免不达标的气体引发事故。

2、除尘效果好。

该设备的除尘器内设有分气帽、螺旋叶片等结构，是带有灰尘的气体在除尘器内部的路径延长，利于灰尘的附着在内壁上，并且出气管伸至分气帽下部，位置较高，进一步提升了除尘效果。

3、副产品回收利用，节约资源。

在燃烧产气装置产生的可燃性气体中，还含有焦油、木醋的物质，容易堵赛燃气设备，给用气人带来很大麻烦，该设备中的冷却器，能够通过循环水冷却可燃性气体，是其中的绝大部分焦油、木醋能够回收，若采用多个冷却器串联的结构，其效果会更好。

4、干燥材料简单易寻。

该设备中干燥器中的干燥材料为稻壳，或为锯末，或为刨花，或为三种的混合物，此三种材料常见易寻，并且在其作为干燥材料用后，还可以送至燃烧产气装置内做生物质原料使用，可谓充分利用，降低设备的运行成本。

5、可以连续供气。

由于采用多个造气炉循环工作，一般不会产生供气中断的现象。

6、在造气的同时还可以造炭。

若将该设备的造气炉用木炭炭化炉代替，可以将木炭炭化过程中产生的可燃性气体充分利用，减少木炭炭化过程中对大气的污染。

四、附图说明

图1为该设备的造气炉结构示意图

图2为该设备的除尘冷却净化装置结构示意图之一

图3为该设备的存储干燥装置的结构示意图之一

图4为该设备的除尘冷却净化装置结构示意图之二

图5为该设备的存储干燥装置的结构示意图之二

图6为该设备中的木炭炭化炉

五、具体实施方式

实施例一：参见图1、图2、图3，图中一种生物质原料造气设备，含有燃烧产气装置、除尘冷却净化装置、储存干燥装置，上述的三种装置之间通过带有阀门的气管道联通，在连通燃烧产气装置和除尘净化装置的气管道的阀门前方引出有点火取样气管道203、放空气管道204，所述的点火取样管道和放空气管道均装有阀门；放空管道可以连接水池；

所述的燃烧产气装置含有造气炉、压力空气源，所述的造气炉外部设有环形水套103，该水套103通过水管道108与除尘冷却净化装置中所述的供水泵210连接，该水套103上部设有出气口102；造气炉上部设有进料机构101和出气管道109，所述的出气管道109连通至除尘冷却净化装置中的旋风除尘器223；造气炉下部设有炉篦105，炉篦105下方设有出灰机构106、供气管道107，该供气管道107连通至压力空气源；所述的造气炉下部设有支架111；

所述的除尘冷却净化装置含有均封闭的旋风除尘器223、冷却器221、水净化218，以及储水207；所述的旋风除尘器223的上方经气管道201连通所述的燃烧产气装置，除尘器223下部经气管道连通冷却器221，该管道贯穿冷却器221后插入水净化器218内的水面下部，冷却器221分上下两层上部为水箱，下部为收集室215，在冷却器221内的管道设有引管连通至收集室215，水净化器218的上部设有出气管道219连通至储存干燥装置；所述的储水器207通过水管道与冷却器221、水净化器218连通，并在水管道上安装有供水泵210、阀门212，冷却器221和储水池207之间形成水循环结构；

所述的储存干燥装置含有均封闭的储气罐302、干燥器304，所述的储气罐302一端通过气管道301连通所述的水净化器的出气管道219，另一端通过气管道连通至干燥器304，所述干燥器304出气管连通至供气阀门308；所述干燥器304上部设有装料口303，下部设有出料口305、排水阀306，并且在下部设有筛网把出料口305和排水阀306隔开，在筛网的上部装有干燥材料307；在所述旋风除尘器223、冷却器221下部均设有排废阀211、313，在所述储水器207、水净化器217的下部均设有排污水阀208、217；所述储气罐302上部设有安全阀310和压力表309，下部设有排污阀；在造气炉上部的出气管道109上安装有压力表110；在所述的水套上连接有水位计104；所述的干燥器304内部装的干燥材料307为稻壳，或为锯末，或为刨花，或为三种的混合物；所述除尘器223为罐体，在正对进气管处设有圆锥形的分气帽206，在罐体内壁上设有螺旋叶片222，在该除尘器223内的出气管伸至分气帽206的下部；所述的造气炉的进料机构101和出灰机构106均为螺旋压力密封盖机构；所述的供气源为空压机，或为鼓风机，图中未画出；所述的造气炉至少为三个，分别通过气管道和阀门205与上述除尘冷却净化装置连通。

所述的旋风除尘器223、冷却器221、水净化器218，以及储水器207、以及水管道和气管道都带有各自的支架；但附图中未画出。所述的造气炉内的燃料为两层，下层为缓慢燃烧层112，上层为生物质原料层113，一般为秸秆或木棒。所述的冷却器下设有焦油收集器214，与上述排废阀213连通。

实施例二：参见图1、图4、图5，实施例二与实施例一基本相同，图中标号相同的代表意义相同，不同之处为，实施例二中的所述的冷却器221为两个，通过气管道前后串联；所述的干燥器304为两个，通过气管道前后串联。

实施例三：附图未画，实施例二与实施例一基本相同，不同之处为，实施例二中的所述的冷却器为三个，通过气管道前后串联；所述的干燥器为三个，通过气管道前后串联。

实施例四：参见图2、图3、图6，实施例四与实施例一基本相同，图中标号相同的代表意义相同，不同之处为，实施例四中的造气炉为木炭炭化炉；该木炭炭化炉的进料机构101为封头可翻转式，打开后进料口与炉体直径几乎相同；木炭棒装铁篓后，再装入炉内。

Claims (10)

1.一种生物质原料造气设备，含有燃烧产气装置、除尘冷却净化装置、储存干燥装置，上述的三种装置之间通过带有阀门的气管道联通，其特征是：在连通燃烧产气装置和除尘净化装置的气管道的阀门前方引出有点火取样气管道、放空气管道，所述的点火取样管道和放空气管道均装有阀门；

所述的燃烧产气装置含有造气炉、压力空气源，所述的造气炉外部设有环形水套，该水套通过水管道与除尘冷却净化装置中所述的供水泵连接，该水套上部设有出气口；造气炉上部设有进料机构和出气管道，所述的出气管道连通至除尘冷却净化装置中的旋风除尘器；造气炉下部设有炉篦，炉篦下方设有出灰机构、供气管道，该供气管道连通至压力空气源；

所述的除尘冷却净化装置含有均封闭的旋风除尘器、冷却器、水净化器，以及储水器；所述的旋风除尘器的上方经气管道连通所述的燃烧产气装置，除尘器下部经气管道连通冷却器，该管道贯穿冷却器后插入水净化器内的水面下部，冷却器分上下两层上部为水箱，下部为收集室，在冷却器内的管道设有引管连通至收集室，水净化器的上部设有出气管道连通至储存干燥装置；所述的储水器通过水管道与冷却器、水净化器连通，并在水管道上安装有供水泵、阀门，冷却器和储水池之间形成水循环结构；

所述的储存干燥装置含有均封闭的储气罐、干燥器，所述的储气罐一端通过气管道连通所述的水净化器的出气管道，另一端通过气管道连通至干燥器，所述干燥器出气管连通至供气阀门；所述干燥器上部设有装料口，下部设有出料口、排水阀，并且在下部设有筛网把出料口和排水阀隔开，在筛网的上部装有干燥材料。

2.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：在所述旋风除尘器、冷却器下部均设有排废阀，在所述储水器、水净化器的下部均设有排污水阀；所述储气罐上部设有安全阀和压力表，下部设有排污阀；在造气炉上部的出气管道上安装有压力表；在所述的水套上连接有水位计。

3.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的冷却器为两个，或为三个，通过气管道前后串联。

4.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的干燥器为两个，或为三个，通过气管道前后串联。

5.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的干燥器内部装的干燥材料为稻壳，或为锯末，或为刨花，或为三种的混合物。

6.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述除尘器为罐体，在正对进气管处设有圆锥形的分气帽，在罐体内壁上设有螺旋叶片，在该除尘器内的出气管伸至分气帽的下部。

7.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的造气炉的进料机构和出灰机构均为螺旋压力密封盖机构。

8.根据权利要求1所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的供气源为空压机，或为鼓风机。

9.根据权利要求1-8任一权利要求所述的生物质原料造气设备，其特征是：所述的造气炉至少为三个，分别通过气管道和阀门与上述除尘冷却净化装置连通。

10.根据权利要求1-8任一权利要求所述的生物质原料造气炭设备，其特征是：所述的造气炉替换为木炭炭化炉。

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