CN207775159U - 一种气化炉及气化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种气化炉及气化装置，涉及生物质能锅炉技术领域。气化炉包括气化炉主体、上料装置和净化装置，上料装置包括绞龙输送机构，且绞龙输送机构的出料口与气化炉主体的进料口连通；气化炉的顶部设置有第一过滤器，第一过滤器的进口与气化炉主体的腔体连通，第一过滤器的出口通过输送管路与净化装置的进口连通，净化装置的顶部设置有第二过滤器，且第二过滤器的进口与净化装置的内腔连通。该气化装置包括上述气化炉，二者都具有劳动强度低、产生气体清洁高效的优点。

Description

一种气化炉及气化装置

技术领域

本实用新型涉及生物质能锅炉技术领域，具体而言，涉及一种气化炉及气化装置。

背景技术

秸秆气化炉的中上部为炉体，既作为待燃烧的秸秆料的装料仓，同时也作为燃烧室。炉体上端中心位置设置有进料口，上料和出料都为手动进行。

但是，现有的气化炉存在着产生气体中焦油含量大、且输送过程中安全性有待提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种气化炉，旨在提高制气过程所得气体的纯度，达到清洁高效的燃烧要求。

本实用新型的另一目的在于提供一种气化装置，其能够对气体进行两次净化，显著提升气体的纯度，降低焦油等物质的含量。

本实用新型是这样实现的：

一种气化炉，包括气化炉主体、上料装置和净化装置，上料装置包括绞龙输送机构，且绞龙输送机构的出料口与气化炉主体的进料口连通；

气化炉的顶部设置有第一过滤器，第一过滤器的进口与气化炉主体的腔体连通，第一过滤器的出口通过输送管路与净化装置的进口连通，净化装置的顶部设置有第二过滤器，且第二过滤器的进口与净化装置的内腔连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，输送管路上设置有第一水密封，第一水密封的进气管路与输送管路连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，输送管路包括第一输送管路和第二输送管路，第一输送管路的一端与第一过滤器的出口连通，第一输送管路的出口与第二输送管路的进口连通，第二输送管路的出口与净化装置的进口连通；

第一水密封的进气管路与第一输送管路连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一输送管路上还设置有第二水密封，第二水密封的进气管路与第一输送管路连通，且第二水密封的进气管路通过连通管路与净化装置的腔体顶端连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，净化装置的侧壁底部设置有U形管，U形管的进气口与净化装置的腔体连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，气化炉还包括位于气化炉主体底部的输气装置，输气装置包括输气风机和底部输气管路，底部输气管路的进口与输气风机连通，底部输气管路的出口与气化炉主体的内腔连通；底部输气管路上设置有第三水密封，第三水密封的进气管路与底部输气管路连通。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，气化炉还包括底盘输气管路，底部输气管路的出口套设于底盘输气管路的进口上，底盘输气管路的出口位于气化炉主体的内腔中；

气化炉还包括位于气化炉主体底部的出渣机构，出渣机构包括出渣底盘，底盘输气管路穿过出渣底盘，底部输气管路上还套设有密封套层，密封套层的一端与出渣底盘的底部密封连接，密封套层的另一端套设于底部输气管路上且与底部输气管路密封连接；

底部输气管路远离输气风机的一端与出渣底盘间隔设置，底部输气管路与密封套层之间形成用于盛放密封水的容置空间。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一水密封、第二水密封和第三水密封均包括密封壳体、密封罩和顶部储水管路，密封罩固定于密封壳体内，且密封罩套设于进气管路上，且密封罩的顶部与进气管路的出气口对应的顶壁间隔设置，密封罩的底部与密封壳体的底壁间隔设置，顶部储水管路的的出水口位于密封壳体的腔体顶部且位于密封罩的顶壁之上。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，第一水密封、第二水密封和第三水密封均还包括定位杆，定位杆顶部与密封罩的侧壁固定连接，定位杆底部低于密封罩的底部。

一种气化装置，包括上述气化炉。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过上述设计得到的气化炉，其通过将绞龙输送机构的出料口与气化炉主体的进口连通，进行绞龙上料可以显著降低上料过程的劳动强度；通过在气化炉主体的顶部设置第一过滤器并在净化装置的顶部设置第二过滤器，通过将气化炉中产生的气体依次通过第一过滤器和第二过滤器后再输送至下一工序，可以显著降低气体中焦油含量，达到清洁高效的燃烧要求。本实用新型还提供了一种气化装置，其包括上述气化炉，同样具有操作方便、劳动强度低和气体清洁度高的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施方式提供的气化炉的结构示意图；

图2是图1中移料绞龙的结构示意图；

图3是图1中移料绞龙与气化炉主体的连接处的结构示意图；

图4是气化炉底部输气管路和出渣机构的结构示意图；

图5是图1中第一水密封的结构示意图。

图标：100a-气化炉；110-上料装置；111-绞龙输送机构；114- 上料绞龙；112-中转器；116-移料绞龙；1162-动力装置；1164-壳体； 1166-主轴；1168-螺旋推送叶片；117-关风机；118-电机；150-加料平台；120-气化炉主体；121-输气装置；122-输气风机；123-底盘输气管路；124-底部输气管路；125-出渣机构；1251-出渣底盘；1252- 出渣套管；1253-驱动机构；1254-出渣拨板；1255-破渣板；126-第三水密封；127-密封套层；128-容置空间；130-净化装置；132-第二过滤器；134-输送管路；1342-第一输送管路；1344-第二输送管路； 136-第一水密封；1361-外储水管路；1362-密封壳体；1363-吊杆； 1364-密封罩；1365-内部储水管路；1366-顶部储水管路；1367-外吊杆；1368-定位杆；137-第二水密封；138-连通管路；139-U形管； 140-第一过滤器；150-加料平台；160-机头组件。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

第一实施例

请参照图1，本实用新型实施例提供了一种气化炉100a，包括气化炉主体120、上料装置110和净化装置130，上料装置110包括绞龙输送机构111，且绞龙输送机构111的出料口与气化炉主体120的进料口连通；气化炉100a的顶部设置有第一过滤器140，第一过滤器140的进口与气化炉主体120的腔体连通，第一过滤器140的出口通过输送管路134与净化装置130的进口连通，净化装置130的顶部设置有第二过滤器132，且第二过滤器132的进口与净化装置130的内腔连通。

需要说明的是，气化炉100a通过将绞龙输送机构111的出料口与气化炉主体120的进口连通，进行绞龙上料可以显著降低上料过程的劳动强度并提升上料速率；通过在气化炉主体120的顶部设置第一过滤器140并在净化装置130的顶部设置第二过滤器132，通过将气化炉主体120中产生的气体依次通过第一过滤器140和第二过滤器 132后再输送至下一工序，可以显著降低气体中焦油含量，达到清洁高效的燃烧要求。

具体地，第一过滤器140和第二过滤器132的结构和工作原理与现有过滤器相似，均为用于去除焦油等杂质的设备，如第一过滤器 140是通过从过滤器的底部进口进入后经过循环管路后从过滤器的另一个底部管路输出，并通过输送管路134输送至净化装置130。一般而言，第一过滤器140和第二过滤器132均是通过内部装填可以吸附掉焦油等杂质的吸附剂，吸附剂的种类不限。

具体地，上料装置110包括中转器112、输送方向沿竖直方向的上料绞龙114和位于气化炉主体120上方的移料绞龙116，上料绞龙 114的出料口与中转器112的进料口连通，中转器112的出料口与移料绞龙116的进料口连通，移料绞龙116的出料口与气化炉主体120的进料口连通。即绞龙输送机构111也包括中转器112、上料绞龙114 和移料绞龙116。

需要说明的是，上料装置110通过上料绞龙114将物料输送至气化炉主体120进料口的高度后，使物料再通过中转器112后进入移料绞龙116，将物料送入气化炉主体120进行高温裂解。在上料过程中，一方面操作人员的劳动强度小，且上料速率快；另一方面通过中转器 112的可以对物料进行暂时的缓存，并便于进行处理后再进入气化炉主体120。

一般而言，上料绞龙114的输送方向沿竖直方向，移料绞龙116 的输送方向沿水平方向，其具体结构请参照图2。以移料绞龙116为例，其内部结构包括动力装置1162、壳体1164、主轴1166和螺旋推送叶片1168，动力装置1162用于驱动主轴1166带动螺旋推送叶片1168旋转，使绞龙腔体内的物料进行推送。

在其他实施例中，上料装置110还可以包括加料平台150，并将上料绞龙114的进料口设置在加料平台150的一端，便于物料的进料。

具体地，中转器112可以用于暂时将物料进行缓存，更为重要的是中转器112可以对物料进行中间处理，便于时时监测观物料的输送情况。

具体地，请参照图3，移料绞龙116和气化炉主体120的通过关风机117，通过电机118驱动装置旋转，实现进料的过程，关风机117 的进口与移料绞龙116的出口连通，关风机117的出口与气化炉主体 120连通，若气化炉主体120上还设置过滤装置可以通过过滤装置进入气化炉主体120。

具体地，中转器112包括顶部开口的料斗，移料绞龙116的进料口与料斗的底部出口连通。料斗呈上宽下窄的形状，起到很好的导流作用，防止物料的分散。

需要指出的是，本实施例中的加料平台150可以与现有的加料装置的结构相似，其位于上料绞龙114的进料口处。

请再次参照图1，气化炉100a还包括位于气化炉主体120底部的输气装置121，输气装置121包括输气风机122和底部输气管路 124，底部输气管路124的进口与输气风机122连通，底部输气管路 124的出口与气化炉主体120的内腔连通；底部输气管路124上设置有第三水密封126，第三水密封126的进气管路与底部输气管路124 连通。输气风机122可以向气化炉主体120内通入高温反应用氧气，原料在气化炉主体120的腔体内经过高温裂解反应变成石炭渣。

气化炉主体120上的其他部件在本实用新型中不做详细介绍，如其上设置的传感器、透料口、点火装置等，这些部件请参照其他气化炉具上的结构。具体地，第三水密封126的结构在本说明书后面内容将详细介绍，第三水密封126的作用是用于炉内气体的密封。

进一步地，请结合图1和图4，气化炉100a还包括底盘输气管路123，底部输气管路124的出口套设于底盘输气管路123的进口上，底盘输气管路123的出口位于气化炉主体120的内腔中；气化炉100a 还包括位于气化炉主体120底部的出渣机构125，出渣机构125包括出渣底盘1251，底盘输气管路123穿过出渣底盘1251，底部输气管路124上还套设有密封套层127，密封套层127的一端与出渣底盘 1251的底部密封连接，密封套层127的另一端套设于底部输气管路 124上且与底部输气管路124密封连接；底部输气管路124远离输气风机122的一端与出渣底盘1251间隔设置，底部输气管路124与密封套层127之间形成用于盛放密封水的容置空间128。

具体地，在容置空间128中放入密封用水，起到很好的密封效果，且当底盘输气管路123的气体压力过大时，密封水还起到缓冲作用。

具体地，出渣机构125包括出渣底盘1251、出渣套管1252和用于驱动出渣底盘1251旋转的驱动机构1253，出渣底盘1251与驱动机构1253的输出端相连，出渣套管1252的底部与出渣底盘1251相连，气化炉主体120的底部位于出渣套管1252内，且出渣底盘1251 的顶部与气化炉主体120的底部间隔设置。

需要说明的是，出渣机构125其将出渣套管1252的底部与出渣底盘1251相连，并使出渣套管1252的顶部高于气化炉主体120的底部，使气化炉产生的废渣进入出渣底盘1251上，通过驱动机构1253 驱动出渣底盘1251旋转，使渣料从出渣套管1252的顶部开口溢出。这样出渣速率很快且不影响气化炉的操作过程，省时省力，适合于广泛应用。

具体地，驱动机构1253的具体结构与现有的用于驱动转盘转动的机构工作原理相似，包括电机、减速机构等，在此不做过多赘述。

具体地，出渣套管1252的直径大于气化炉主体120的底部直径，使出渣套管1252与气化炉主体120的外壁之间形成可以容纳渣料的空间，由于出渣套管1252的高度并不高，当物料堆积后在出渣底盘 1251的转动过程中不断从出渣套管1252的顶部溢出，实现出渣的过程。

进一步地，出渣套管1252的顶部直径大于出渣套管1252的底部直径，这样更有利于渣料从顶部溢出。

进一步地，出渣套管1252的内壁上设置有多个出渣拨板1254 和用于驱动出渣拨板1254向出渣套管1252沿斜上方的方向运动的多个驱动件(图未示)。驱动件驱动出渣拨板1254沿斜上方的方向往复运动，进而在渣料出料的过程中提高推动力。具体地，驱动件的结构和工作原理为现有技术，在此不做过多赘述。

进一步地，输送管路134上设置有第一水密封136，第一水密封 136的进气管路与输送管路134连通。第一水密封136起到对输送管路134的密封作用，其具体结构见说明书后续的介绍。

具体地，请结合图1和图5，输送管路134包括第一输送管路1342 和第二输送管路1344，第一输送管路1342的一端与第一过滤器140 的出口连通，第一输送管路1342的出口与第二输送管路1344的进口连通，第二输送管路1344的出口与净化装置130的进口连通；第一水密封136的进气管路与第一输送管路1342连通。

进一步地，第一输送管路1342上还设置有第二水密封137，第二水密封137的进气管路与第一输送管路1342连通，且第二水密封 137的进气管路通过连通管路138与净化装置130的腔体顶端连通。这样第二水密封137可以对第一输送管路1342和连通管路138均起到密封效果。

进一步地，净化装置130的侧壁底部设置有U形管139，U形管 139的进气口与净化装置130的腔体连通。U形管139是对净化装置 130腔体内的气体起到密封效果，其内部可以加入密封用水。

具体地，净化装置130的腔体内部为螺旋气道，气体经过第二过滤器132后输送至具有燃烧室的机头组件160，也可以直接输送至下一工序。

下面对以上提到的第一水密封136、第二水密封137和第三水密封126的具体结构进行介绍，三者的结构和工作原理基本相同，只是根据具体管路的尺寸进行装置尺寸的调整。以第一水密封136为例，介绍三者的具体结构。

进一步地，第一水密封136包括密封壳体1362、密封罩1364和顶部储水管路1366，密封罩1364固定于密封壳体1362内，且密封罩1364套设于进气管路上，且密封罩1364的顶部与进气管路的出气口对应的顶壁间隔设置，密封罩1364的底部与密封壳体1362的底壁间隔设置，顶部储水管路1366的的出水口位于密封壳体1362的腔体顶部且位于密封罩1364的顶壁之上。

具体地，通过顶部储水管路1366将密封用水加入密封壳体1362 的内腔中，加水至水位高于密封罩1364的底部起到密封效果，以及当管路中气压较高时的缓冲效果。

进一步地，第一水密封136还包括定位杆1368，定位杆1368顶部与密封罩1364的侧壁固定连接，定位杆1368底部低于密封罩1364 的底部。定位杆1368底部低于密封罩1364的底部，只需加水至密封罩1364和定位杆1368的底部之间即可，且当管道压力过大时定位杆1368起到引流作用。

具体地，顶部储水管路1366包括外储水管路1361、外吊杆1367、吊杆1363以及内部储水管路1365。

本实用新型实施例还提供了一种气化装置，包括上述气化炉和用于进行燃烧的燃烧装置。同样具有操作方便、劳动强度低和气体清洁度高的优点。

综上所述，本实用新型提供了一种气化炉，其通过将绞龙输送机构的出料口与气化炉主体的进口连通，进行绞龙上料可以显著降低上料过程的劳动强度；通过在气化炉主体的顶部设置第一过滤器并在净化装置的顶部设置第二过滤器，通过将气化炉中产生的气体依次通过第一过滤器和第二过滤器后再输送至下一工序，可以显著降低气体中焦油含量，达到清洁高效的燃烧要求。本实用新型还提供了一种气化装置，其包括上述气化炉，同样具有操作方便、劳动强度低和气体清洁度高的优点。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气化炉，其特征在于，包括气化炉主体、上料装置和净化装置，所述上料装置包括绞龙输送机构，且所述绞龙输送机构的出料口与所述气化炉主体的进料口连通；

所述气化炉的顶部设置有第一过滤器，所述第一过滤器的进口与所述气化炉主体的腔体连通，所述第一过滤器的出口通过输送管路与所述净化装置的进口连通，所述净化装置的顶部设置有第二过滤器，且所述第二过滤器的进口与所述净化装置的内腔连通。

2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述输送管路上设置有第一水密封，所述第一水密封的进气管路与所述输送管路连通。

3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述输送管路包括第一输送管路和第二输送管路，所述第一输送管路的一端与所述第一过滤器的出口连通，所述第一输送管路的出口与所述第二输送管路的进口连通，所述第二输送管路的出口与所述净化装置的进口连通；

所述第一水密封的进气管路与所述第一输送管路连通。

4.根据权利要求3所述的气化炉，其特征在于，所述第一输送管路上还设置有第二水密封，所述第二水密封的进气管路与所述第一输送管路连通，且所述第二水密封的进气管路通过连通管路与所述净化装置的腔体顶端连通。

5.根据权利要求4所述的气化炉，其特征在于，所述净化装置的侧壁底部设置有U形管，所述U形管的进气口与所述净化装置的腔体连通。

6.根据权利要求4所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉还包括位于所述气化炉主体底部的输气装置，所述输气装置包括输气风机和底部输气管路，所述底部输气管路的进口与所述输气风机连通，所述底部输气管路的出口与所述气化炉主体的内腔连通；所述底部输气管路上设置有第三水密封，所述第三水密封的进气管路与所述底部输气管路连通。

7.根据权利要求6所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉还包括底盘输气管路，所述底部输气管路的出口套设于所述底盘输气管路的进口上，所述底盘输气管路的出口位于所述气化炉主体的内腔中；

所述气化炉还包括位于所述气化炉主体底部的出渣机构，所述出渣机构包括出渣底盘，所述底盘输气管路穿过所述出渣底盘，所述底部输气管路上还套设有密封套层，所述密封套层的一端与所述出渣底盘的底部密封连接，所述密封套层的另一端套设于所述底部输气管路上且与所述底部输气管路密封连接；

所述底部输气管路远离所述输气风机的一端与所述出渣底盘间隔设置，所述底部输气管路与所述密封套层之间形成用于盛放密封水的容置空间。

8.根据权利要求6所述的气化炉，其特征在于，所述第一水密封、所述第二水密封和所述第三水密封均包括密封壳体、密封罩和顶部储水管路，所述密封罩固定于所述密封壳体内，且所述密封罩套设于所述进气管路上，且所述密封罩的顶部与所述进气管路的出气口对应的顶壁间隔设置，所述密封罩的底部与所述密封壳体的底壁间隔设置，所述顶部储水管路的的出水口位于所述密封壳体的腔体顶部且位于所述密封罩的顶壁之上。

9.根据权利要求8所述的气化炉，其特征在于，所述第一水密封、所述第二水密封和所述第三水密封均还包括定位杆，所述定位杆顶部与所述密封罩的侧壁固定连接，所述定位杆底部低于所述密封罩的底部。

10.一种气化装置，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的气化炉。