CN203668319U - 一种生物质气化装置 - Google Patents

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Abstract

一种生物质气化装置，进料口（1）连接炉膛（2），鼓风机（8）通过进风联箱（5）分别连接一次风进风管（4）和二次风进风管（7），所述的炉膛内从上往下依次设置一次风环管（21）、二次风环管（19）和排灰栅栏（10），一次风环管与一次风进风管连接，一次风环管上设置有一次风喷嘴（22），二次风环管上设置有二次风喷嘴（20），本实用新型增加二次风及水蒸气的供入，焦油在二次风形成的高温炭层及水蒸气喷嘴送入的水蒸气共同作用下被裂解，水蒸气和焦油中的某些成分反应生成CO、H2、CH4 ；在降低了粗燃气的焦油含量的同时增加燃气的热值，有效解决在气化炉内下吸式固定床生物质气化炉的热值偏低、焦油含量高的问题。

Description

一种生物质气化装置
技术领域
本实用新型涉及生物质废弃物的处理利用装置，具体来说是一种生物质气化装置。
背景技术
现有下吸式固定床生物质气化炉结构简单、造价低、操作简单、容易掌握等特点，但燃气的热值偏低、焦油含量高是传统下吸式固定床最大的问题。特别是高焦油含量造成的二次污染及对输气管道堵塞，对生物质燃气的利用产生严重影响。
发明内容
针对上述存在的不足，本实用新型提供一种生物质气化装置，在不增加裂解焦油的复杂装置的情况下，通过本装置的技术方案，能相对提高燃气热值，较大幅度降低生物质燃气焦油含量，从而使粗燃气的后期洗涤净化相对简单方便，大幅降低二次污染及输气管道的堵塞，方便生物质燃气的使用。
本实用新型的技术方案如下：一种生物质气化装置，包括进料口（1）、炉膛（2）、一次风进风管（4）、进风联箱（5）、二次风进风管（7）、鼓风机（8）、水蒸气进气管（9）、排灰栅栏（10）、灰仓（11）、出灰口（12）、二次风环管（19）、二次风喷嘴（20）、一次风环管（21）和一次风喷嘴（22），进料口（1)连接炉膛（2），鼓风机（8）通过进风联箱（5）分别连接一次风进风管（4）和二次风进风管（7），炉膛（2）内从上往下依次设置一次风环管（21）、二次风环管（19）和排灰栅栏（10），一次风环管（21）与一次风进风管（4）连接，一次风环管（21）上设置有一次风喷嘴（22），二次风环管（19）与二次风进风管（7）连接，二次风环管（19）上设置有二次风喷嘴（20），炉膛（2）底部设置有灰仓（11）和出灰口（12）。
作为本发明的优选方案：
所述炉膛（2）截面是圆形的、正方形的或者长方形的。
所述二次风环管（19）连接蒸气包（3），蒸气包（3）的水蒸气和二次风混合供入炉膛（2）。
所述二次风环管（19）下方设置表面均匀分布有水蒸气喷嘴（17）的水蒸气环管（15），水蒸气环管（15）通过水蒸气进气管（9）连接蒸气包（3），以便将水蒸气单独供入。
在所述排灰栅栏（10）与炉膛（2）底部之间布置环型燃气通道（14），环型燃气通道（14）通过粗燃气出口（18）连接洗涤净化系统（23），环型燃气通道（14）外设置有加热水套（13），加热水套（13）通过水蒸气出口（6）连接蒸气包（3），加热水套（13）上设置有水套进水管（16）。
所述洗涤净化系统（23）包括冷却水循环水泵（24）、冷却循环水水箱（25）、洁净燃气引出口（27）、填料塔填料（28）、四个洗涤塔（29）和洗涤塔喷嘴（30），四个洗涤塔（29）串联在一起，洗涤塔（29）的下部连接冷却循环水箱（25），冷却循环水水箱（25）又通过冷却水循环水泵（24）连接洗涤塔（29）的上部，洗涤塔（29）上部设置有洗涤塔喷嘴（30），在最后一级洗涤塔（29）中设置有填料（28）、并在位于填料（28）后面的洗涤净化系统（23）侧壁设置有洁净燃气引出口（27）。
所述洗涤塔（29）的下部淹没入冷却循环水水箱（25）的水中形成水封。
需要说明的是；
1、水蒸气既可以单独供入，也可将水蒸气加入二次风混合供入，同样可达到裂解焦油的效果，
2、还可以不供入水蒸气，而是在二次风形成的高温炭层的催化下，降低燃气中的焦油含量。但不供水蒸气，粗燃气的焦油含量略高，热值略低。
3、气化炉的炉膛可以是圆形的，也可以是方形或者是长方形的。
4、由于粗燃气中的焦油含量低，洗涤净化系统由一组简单、实用、造价低的三级喷淋塔及一级填料塔串联组成，四个洗涤塔布置在一个钢板制作的立方体中，四个洗涤塔用迷宫形式布置，以减少塔与塔之间的连接管道，洗涤塔的下部敞开放置在循环水箱内的横梁上，淹没入水中大约20cm左右（根据系统压力决定淹没深度）形成水封，以保证洗涤塔的密封性。同时，该处水封还可在系统出现爆燃时，起到及时卸压的安全保障措施。
本实用新型提出的生物质气化装置，在保留下吸式固定床生物质气化炉结构简单、造价低、操作简单、容易掌握等特点的同时，经过改进，增加第二组气化剂，即二次风及水蒸气的供入，焦油在二次风形成的高温炭层及水蒸气喷嘴送入的水蒸气共同作用下被裂解，水蒸气和焦油中的某些成分反应生成CO、H2、CH4；在降低了粗燃气的焦油含量的同时增加燃气的热值。通过本技术方案的采用，能够在不增加复杂的焦油裂解装置的情况下，有效解决在气化炉内下吸式固定床生物质气化炉的热值偏低、焦油含量高的问题，使生物质燃气的使用方便实用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1-进料口、2-炉膛、3-蒸气包、4-一次风进风管、5-进风联箱、6-水蒸气出口、7-二次风进风管、8-鼓风机、9-水蒸气进气管、10-排灰栅栏、11-灰仓、12-出灰口、13-加热水套、14-燃气环形通道、15-水蒸气环管、16-水套进水管、17-水蒸气喷嘴、18-粗燃气出口、19-二次风环管、20-二次风喷嘴、21-一次风环管、22-一次风喷嘴、23-洗涤净化系统、24-冷却水循环水泵、25-冷却循环水水箱、26-安全水封线、27-洁净燃气引出口、28-填料、29-洗涤塔、30-洗涤塔喷嘴。
具体实施方式
下面结合附图1及具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
生物质燃料从进料口1入炉膛2点燃后，从鼓风机8经进风联箱5分配给一、二次风，送入一次风进风管4的风通过一次风喷嘴22将生物质加温气化，经气化后，炽热的生物质炭及含高浓度焦油的粗燃气下降，经二次风喷嘴20鼓入的二次风将其继续加温，形成高温炭层，与经水蒸气喷口17送入的水蒸气共同作用下，生物质燃气中的焦油被有效裂解。同时，为延长气化炉排灰栅栏的使用寿命，裂解后的高温燃气不通过排灰栅栏10导出，而是由布置在排灰栅栏上部的环型燃气通道14引出，经加热水套13内的水产生水蒸汽后，从粗燃气出口18引入洗涤净化系统23，经洗涤净化、降温后，经洁净燃气出口27引出，供给诸如炊事、供热、发电等用户。

Claims (7)

1.一种生物质气化装置，其特征在于，包括进料口（1）、炉膛（2）、一次风进风管（4）、进风联箱（5）、二次风进风管（7）、鼓风机（8）、水蒸气进气管（9）、排灰栅栏（10）、灰仓（11）、出灰口（12）、二次风环管（19）、二次风喷嘴（20）、一次风环管（21）和一次风喷嘴（22），所述的进料口（1）连接炉膛（2），所述的鼓风机（8）通过进风联箱（5）分别连接一次风进风管（4）和二次风进风管（7），所述的炉膛（2）内从上往下依次设置一次风环管（21）、二次风环管（19）和排灰栅栏（10），一次风环管（21）与一次风进风管（4）连接，一次风环管（21）上设置有一次风喷嘴（22），二次风环管（19）与二次风进风管（7）连接，二次风环管（19）上设置有二次风喷嘴（20），炉膛（2）底部设置有灰仓（11）和出灰口（12）。
2.根据权利要求1所述的一种生物质气化装置，其特征在于，所述炉膛（2）截面是圆形、正方形或者长方形。
3.根据权利要求1或2所述的一种生物质气化装置，其特征在于，所述二次风环管（19）连接蒸气包（3），蒸气包（3）的水蒸气和二次风混合供入炉膛（2）。
4.根据权利要求1所述的一种生物质气化装置，其特征在于，所述二次风环管（19）下方设置表面均匀分布有水蒸气喷嘴（17）的水蒸气环管（15），水蒸气环管（15）通过水蒸气进气管（9）连接蒸气包（3）。
5.根据权利要求1所述的一种生物质气化装置，其特征在于，在所述排灰栅栏（10）和炉膛（2）底部之间布置环型燃气通道（14），环型燃气通道（14）通过粗燃气出口（18）连接洗涤净化系统（23），在环型燃气通道（14）外设置有加热水套（13），加热水套（13）通过水蒸气出口（6）连接蒸气包（3），加热水套（13）上设置有水套进水管（16）。
6.根据权利要求5所述的一种生物质气化装置，其特征在于，所述洗涤净化系统（23）包括冷却水循环水泵（24）、冷却循环水水箱（25）、洁净燃气引出口（27）、填料塔填料（28）、四个洗涤塔（29）和洗涤塔喷嘴（30），四个洗涤塔（29）串联在一起，洗涤塔（29）的下部连接冷却循环水箱（25），冷却循环水水箱（25）又通过冷却水循环水泵（24）连接洗涤塔（29）的上部，洗涤塔（29）上部设置有洗涤塔喷嘴（30），在最后一级洗涤塔（29）中设置有填料（28）、并在位于填料（28）后面的洗涤净化系统（23）侧壁设置有洁净燃气引出口（27）。
7.根据权利要求6所述的一种生物质气化装置，其特征在于，所述洗涤塔（29）的下部淹没入冷却循环水水箱（25）的水中形成水封。
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