CN201530804U - 等离子气化炉给料装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种等离子气化炉给料装置，包括依次相连的进料管、落料斜槽和开口型出料槽，所述开口型出料槽与等离子气化炉的炉膛物料接口相连，所述落料斜槽与进料管的结合处设有密闭风室，所述密闭风室的出口端设有若干对准落料斜槽的密闭风喷嘴；所述落料斜槽与开口型出料槽的结合处设有播料风室，所述播料风室的出口端分别设有若干对准落料斜槽出口的吹扫风喷嘴和若干对准开口型出料槽出口的播料风喷嘴。本实用新型可使生物质燃料在炉内均匀分布，有利于生物质燃料的气化，有效提高了等离子气化炉的稳定性和连续性，有效防止了炉内高温烟气返窜导致的设备烧毁事故发生，设备简单、投资少、易于维护，适合于对各种等离子气化炉的改造。
Description
技术领域
本实用新型涉及用于生物质燃料气化的等离子气化炉，具体地指一种等离子气化炉给料装置。
背景技术
目前，世界能源紧缺，石化能源储量有限，亟待开发新能源，实现社会可持续发展。然而人类对生物质能的利用仍停留在较低水平，其取暖方式主要是原始的直接燃烧，利用率和热效率都很低，严重污染环境。生物质气化技术能使生物质得到充分利用，提高生物质利用潜能，而且可以实现二氧化碳零排放，大大减轻温室效应和环境污染。利用生物质生产高热值的可燃气是生物质利用的一种重要方式，目前可利用的生物质燃料主要有稻壳、棉秆、稻秆、油菜秆和玉米秆等。这些燃料有着一些共同点，即可燃基挥发份很高(80％以上)、燃料堆积密度小、易于着火和燃烧、质量轻、体积大、流动性差的特性，从而导致其在给料时容易起桥、搭拱，造成运行过程中堵料、断料或给料不均匀，甚至造成事故。这些特性在等离子气化炉设计时，必须给予足够的重视。
虽然现在世界上无利用生物质等离子气化炉生产可燃气体发电的商业运行实例，但有气化垃圾的等离子气化炉。该气化炉的给料系统，按常规的设计，垃圾经简单处理后，通过布置在前墙的螺旋给料机直接送入炉内。此种给料方式会使进入炉内的垃圾集中堆积，分布不均。由于生物质燃料堆积密度小、流动性很差，容易搭桥，进料困难，因此采用垃圾的给料方式会导致运行过程中会出现堵料、断料，严重影响等离子气化炉的稳定运行；同时，生物质气等离子化炉为微正压运行工况，炉内烟气容易反窜入进料口，而生物质燃料挥发份高、着火、燃烧迅速，如果给料不均匀，极易在给料口产生堆积暴燃，危及给料设备的安全。此外，垃圾气化炉的给料方式会使进入炉内的生物质燃料分布不均，使燃料气化不充分，炉内负荷不均匀。综上所述，垃圾气化炉的给料方式不适合生物质等离子气化炉。
发明内容
本实用新型的目的就是要克服现有技术所存在的缺陷，提供一种能使生物质燃料分布均匀、便于进料和防返窜的等离子气化炉给料装置。
为实现上述目的，本实用新型所设计的等离子气化炉给料装置，包括依次相连的进料管、落料斜槽和开口型出料槽，所述开口型出料槽与等离子气化炉的炉膛物料接口相连，所述落料斜槽与进料管的结合处设置有密闭风室，所述密闭风室的出口端设置有若干对准落料斜槽的密闭风喷嘴；所述落料斜槽与开口型出料槽的结合处设置有播料风室，所述播料风室的出口端分别设置有若干对准落料斜槽出口的吹扫风喷嘴和若干对准开口型出料槽出口的播料风喷嘴。
进一步地，所述播料风室的出口端设置有延伸至开口型出料槽中的斜隔板，所述吹扫风喷嘴布置在斜隔板的后端上面与落料斜槽的壁面之间，所述播料风喷嘴布置在斜隔板的前端下面与开口型出料槽的壁面之间。
本实用新型的工作原理是这样的：物料由进料管进入落料斜槽的同时，密封风经喷嘴也进入落料斜槽，并携带物料流经落料斜槽，到达出口端后，吹扫空气由播料风室经吹扫风喷嘴进入落料斜槽，携带物料流经落料斜槽和开口型出料槽进入炉内，同时播料空气由播料风室经播料风喷嘴进入炉内，利用从播料风喷嘴喷出的高速气流对料槽底部堆积的物料进行吹扫，克服进料口处的炉内微正压，在物料进口处形成局部负压区，使得物料通过开口型出料槽后快速、均匀地在分布在炉内。从而解决了给料过程中由于物料堆积，造成给料不连续、时多时少，物料在炉内分布不均的工况，有效避免了在炉内进口处形成物料聚团、爆燃，有效防止了炉内高温烟气返窜进入给料装置而烧毁设备的事故，同时也可以使炉内燃料分布均匀。
本实用新型的优点在于：所设计的给料装置可使生物质燃料在炉内均匀分布，有利于生物质燃料的气化，有效提高了等离子气化炉的稳定性和连续性。并且，给料装置内部的配风可使物料稳定、连续、均匀地进入炉内，有效防止了炉内高温烟气返窜导致的设备烧毁事故发生。同时，其设备简单、投资少、易于维护，适合于对各种等离子气化炉的改造。
附图说明
图1为等离子气化炉给料装置的主视结构示意图；
图2为图1的左视结构示意图；
图3为图1中局部A的放大结构示意图；
图4为图3中的N向放大结构示意图；
图5为图1中局部B的放大结构示意图；
图6为图5中的M向放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：
图中所示的等离子气化炉给料装置，包括依次相连的进料管1、落料斜槽4和开口型出料槽8，开口型出料槽8与等离子气化炉的炉膛物料接口相连。落料斜槽4与进料管1的结合处设置有密闭风室2，密闭风室2的出口端设置有若干对准落料斜槽4的密闭风喷嘴3。落料斜槽4与开口型出料槽8的结合处设置有播料风室5，播料风室5的出口端分别设置有若干对准落料斜槽4出口的吹扫风喷嘴6和若干对准开口型出料槽8出口的播料风喷嘴7。
具体设计时，在播料风室5的出口端设置一块延伸至开口型出料槽8中的斜隔板9，将吹扫风喷嘴6布置在斜隔板9的后端上面与落料斜槽4的壁面之间，将播料风喷嘴7布置在斜隔板9的前端下面与开口型出料槽8的壁面之间。落料斜槽4的水平倾斜角度设计为45～60°。密闭风喷嘴3呈双排布置结构，其水平倾斜角度设计为45～60°。吹扫风喷嘴6和播料风喷嘴7呈单排布置结构，其水平倾斜角度设计为30～35°。吹扫风喷嘴6与播料风喷嘴7之间的间距为900～1100mm，播料风喷嘴7与等离子气化炉的炉膛物料接口的距离为200～400mm，密闭风喷嘴3和播料风喷嘴7的喷口直径为10～16mm，开口型出料槽8与等离子气化炉的炉膛物料接口相连的开口角度为30°。这样的优化参数设计，可使生物质燃料在炉内均匀分布，有利于生物质燃料的气化，有效提高了等离子气化炉的稳定性和连续性。并且，给料装置内部的配风可使物料稳定、连续、均匀地进入炉内，有效防止了炉内高温烟气返窜导致的设备烧毁事故发生。
在生物质等离子气化炉前墙布置四个本实用新型的给料装置，在给料的过程中，物料通过螺旋给料机进入给料装置的进料管1，通过密封风进入落料斜槽4，经播料风和吹扫风输送至气化炉给料口，最后，燃料在给料装置的开口型出料槽8处扩散均匀喷入炉内，完成整个给料过程。同时播料风和吹扫风有效地防止了炉内高温烟气返窜入给料装置内。
为了使本实用新型达到最佳工作效果，本实用新型的密封风喷嘴3出口气流的速度为30m/s～40m/s，播料风喷嘴7出口气流速度应该大于50m/s，两种装置均采用经增压风机加压后的冷一次空气或氧气。
Claims (9)
1.一种等离子气化炉给料装置，包括依次相连的进料管(1)、落料斜槽(4)和开口型出料槽(8)，所述开口型出料槽(8)与等离子气化炉的炉膛物料接口相连，其特征在于：所述落料斜槽(4)与进料管(1)的结合处设置有密闭风室(2)，所述密闭风室(2)的出口端设置有若干对准落料斜槽(4)的密闭风喷嘴(3)；所述落料斜槽(4)与开口型出料槽(8)的结合处设置有播料风室(5)，所述播料风室(5)的出口端分别设置有若干对准落料斜槽(4)出口的吹扫风喷嘴(6)和若干对准开口型出料槽(8)出口的播料风喷嘴(7)。
2.根据权利要求1所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述播料风室(5)的出口端设置有延伸至开口型出料槽(8)中的斜隔板(9)，所述吹扫风喷嘴(6)布置在斜隔板(9)的后端上面与落料斜槽(4)的壁面之间，所述播料风喷嘴(7)布置在斜隔板(9)的前端下面与开口型出料槽(8)的壁面之间。
3.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述落料斜槽(4)的水平倾斜角度为45～60°。
4.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述密闭风喷嘴(3)呈双排布置结构，其水平倾斜角度为45～60°。
5.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述吹扫风喷嘴(6)和播料风喷嘴(7)呈单排布置结构，其水平倾斜角度为30～35°。
6.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述吹扫风喷嘴(6)与播料风喷嘴(7)之间的间距为900～1100mm。
7.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述播料风喷嘴(7)与等离子气化炉的炉膛物料接口的距离为200～400mm。
8.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述密闭风喷嘴(3)和播料风喷嘴(7)的喷口直径为10～16mm。
9.根据权利要求1或2所述的等离子气化炉给料装置，其特征在于：所述开口型出料槽(8)与等离子气化炉的炉膛物料接口相连的开口角度为30°。
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| CN2009202275376U CN201530804U (zh) | 2009-08-20 | 2009-08-20 | 等离子气化炉给料装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104862013A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-08-26 | 山东百川同创能源有限公司 | 一种生物质类固废及危废上料系统 |
| CN104896478A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-09 | 山东百川同创能源有限公司 | 一种生物质类固废及危废上料工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104896478A (zh) * | 2015-05-25 | 2015-09-09 | 山东百川同创能源有限公司 | 一种生物质类固废及危废上料工艺 |
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