CN207933369U - 具有括刀的生物质气化炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有括刀的生物质气化炉，包括炉体、动力装置和括刀，所述炉体自上由下依次为预处理室、氧化焚烧室、还原裂解室以及炭化活化室，所述动力装置设有转轴，所述转轴伸入所述炉体内，所述括刀与所述转轴连接，所述括刀位于所述炭化活化室内，所述炭化活化室的底部具有出炭槽口。上述具有括刀的生物质气化炉中，转轴转动，从而带动括刀旋转。旋转的括刀能够将炭化活化室的活性炭扫入出炭槽口，从而活性炭能够输出到炉体的外部。因此，上述具有括刀的生物质气化炉便于活性炭输出炉体外部。

Description

具有括刀的生物质气化炉

技术领域

本实用新型涉及生物质设备技术领域，特别是涉及一种具有括刀的生物质气化炉。

背景技术

生物质能源是通过植物的光合作用固定于地球上的太阳能，具有可再生性、低污染性和广泛分布性等优点。生物质能转换技术可以将生物质能源转换成清洁燃料。生物质能源能够替代煤炭、石油和天然气等燃料，用于电力的生产。如此，生物质能源能够减少对环境的破坏，并且有利于解决空气污染问题。

生物质气化是生物质转化的一种方法，是通过将生物质原料加工处理后，在气化炉中缺氧燃烧，得到可燃性气体和高温炭。其中，气化炉包括炉体以及供气化介质装置。该炉体自上由下依次为预处理室、氧化焚烧室、还原裂解室以及炭化活化室。生物质原料在还原裂解室内发生还原反应，转化为生物燃气及高温炭。

然而，炭化活化室的活性炭难以输出炉体外部。

实用新型内容

基于此，有必要针对活性炭难以输出的问题，提供一种具有括刀的生物质气化炉，它便于活性炭输出炉体外部。

一种具有括刀的生物质气化炉，包括炉体、动力装置和括刀，所述炉体自上由下依次为预处理室、氧化焚烧室、还原裂解室以及炭化活化室，所述动力装置设有转轴，所述转轴伸入所述炉体内，所述括刀与所述转轴连接，所述括刀位于所述炭化活化室内，所述炭化活化室的底部具有出炭槽口。

上述具有括刀的生物质气化炉中，转轴转动，从而带动括刀旋转。旋转的括刀能够将炭化活化室的活性炭扫入出炭槽口，从而活性炭能够输出到炉体的外部。因此，上述具有括刀的生物质气化炉便于活性炭输出炉体外部。

进一步地，所述具有括刀的生物质气化炉还包括悬挂杆和位于所述炭化活化室内的轴套，所述轴套固定套接于所述转轴，所述悬挂杆的一端连接于所述轴套，所述括刀可摆动地套接在所述悬挂杆上。

进一步地，所述悬挂杆靠近所述炭化活化室侧壁的一端安装有刮板，所述刮板用于刮扫所述炭化活化室侧壁上的活性炭。

进一步地，所述括刀一侧套接所述悬挂杆，所述括刀另一侧具有弧形。

进一步地，所述具有括刀的生物质气化炉还包括炭仓，所述炭仓安装于所述出炭槽口处。

进一步地，所述炭仓内设置有用于输送活性炭的炭料输送器，所述炭料输送器包括炭料输送壳体和螺旋输送轴，所述螺旋输送轴可转动地安装于所述炭料输送壳体内，所述螺旋输送轴设有螺旋叶片。

进一步地，所述出炭槽口处设有第一连接法兰，所述炭仓具有与所述第一连接法兰相配合的第二连接法兰。

进一步地所述炭化活化室包括外壳和内壳，所述内壳用于接收来自所述还原裂解室的燃气和活性炭，所述内壳安装于所述外壳内，所述内壳的侧壁设有第一出气孔，所述外壳设有第二出气孔，所述第二出气孔与所述第一出气孔错开设置。

进一步地，所述第一出气孔包括主过滤网孔和副过滤网孔，所述主过滤网孔的所在平面与所述第二出气孔的所在平面垂直，所述副过滤网孔的所在平面与所述第二出气孔的所在平面平行；所述副过滤网孔位于所述第二出气孔的上方，和/或，所述副过滤网孔位于所述第二出气孔的下方。

进一步地，所述炭化活化室的底部还设有安装孔，所述安装孔用于安装所述转轴，所述安装孔与所述出炭槽口之间具有间隔。

附图说明

图1为本实用新型实施方式中所述具有括刀的生物质气化炉的结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为本实用新型实施方式中所述具有括刀的生物质气化炉的炭化活化室底部的结构示意图；

图4为本实用新型实施方式中所述具有括刀的生物质气化炉的内壳的结构示意图。

100、炉体，101、预处理室，102、氧化焚烧室，103、还原裂解室，104、炭化活化室，105、出炭槽口，106、炭仓，107、第一连接法兰，108、内壳，109、第一出气孔，110、主过滤网孔，111、副过滤网孔，112、安装孔，200、动力装置，201、转轴，202、轴套，203、悬挂杆，204、刮板，300、括刀，400、炭料输送器，401、炭料输送壳体，402、螺旋输送轴，403、螺旋叶片。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。本实用新型中所述“第一”、“第二”、“第三”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

在一个实施例中，请参考图1和图2，一种具有括刀的生物质气化炉，包括炉体100、动力装置200和括刀300，炉体100自上由下依次为预处理室101、氧化焚烧室102、还原裂解室103以及炭化活化室104，动力装置200设有转轴201，转轴201伸入炉体100内，括刀300与转轴201连接，括刀300位于炭化活化室104内，炭化活化室104的底部具有出炭槽口105(请参考图3)。

上述具有括刀的生物质气化炉中，转轴201转动，从而带动括刀300旋转。旋转的括刀300能够将炭化活化室104的活性炭扫入出炭槽口105，从而活性炭能够输出到炉体100的外部。因此，上述具有括刀的生物质气化炉便于活性炭输出炉体100外部。

其中，生物质原料依次通过预处理室101、氧化焚烧室102、还原裂解室103以及炭化活化室104，并通过控制各分室的反应条件，实现生物质原料的分级气化，有效去除焦油。生物质原料在预处理室101内，在20℃-200℃的温度条件下进行蒸发干燥，继续在200℃-600℃温度下发生热解反应，生物质原料裂解得到第一中间产物，该第一中间产物包括可燃气、焦油及炭。该第一中间产物进入到氧化焚烧室102，在900℃-1300℃温度条件及气化介质的作用下发生氧化反应，得到第二中间产物。该第二中间产物包括二氧化碳、水蒸气、炭和焦油。可选地，该气化介质为空气、氧气或水蒸气中的一种或多种。该第二中间产物向下进入到还原裂解室103，在900℃-1100℃温度条件发生还原反应，得到第三中间产物。该第三中间产物包括生物燃气及炭。可选地，该生物燃气的组份包括一氧化炭28份-42份、氢气25份-30份和甲烷10份-20份。该炭进入到炭化活化室104，在450℃-900℃温度条件以及加入水蒸气或二氧化碳的作用下进行活化反应，得到碘值大于800mg/g的活性炭终产物。该炉体100的气化效率高、焦油可完全分解，气体组份调控能力强，原料适用范围广，其运行稳定。该自除焦油式生物质气化反应方法在生产高品质生物燃气的同时，能够生产高附加值的生物炭和活性炭。

进一步地，结合图1和图2，上述具有括刀的生物质气化炉还包括悬挂杆203和位于炭化活化室104内的轴套202，轴套202固定套接于转轴201，悬挂杆203的一端连接于轴套202，括刀300可摆动地套接在悬挂杆203上。由于括刀300可摆动地套接在悬挂杆203上，所以括刀既能随着转轴201转动而转动，又在旋转的过程中摆动，括刀300运动更加灵活，有利于将活性炭扫入出炭槽口105。并且，括刀300摆动设置，使得括刀300具有柔性，避免卡死。

进一步地，结合图1和图2，悬挂杆203靠近炭化活化室104侧壁的一端安装有刮板204，刮板204用于刮扫炭化活化室104侧壁上的活性炭。刮板204能够将黏附在炭化活化室104侧壁上的活性炭刮下，避免因炭化活化室104侧壁上黏附太多的活性炭而导致后续的高温炭无法进入炭化活化室104。

进一步地，结合图1和图2，括刀300一侧套接悬挂杆203，括刀300另一侧具有弧形(请参见图3)。其中，弧形结构能够斜向地刮动炭化活化室104底部的活性炭，从而受到的阻力小，便于括刀300清扫活性炭。

进一步地，结合图1和图2，上述具有括刀的生物质气化炉还包括炭仓106，炭仓106安装于出炭槽口105处(请参考图3)。炭仓106收集活性炭，便于运输，避免活性炭堆积在炭化活化室104内。

进一步地，结合图1和图2，炭仓106内设置有用于输送活性炭的炭料输送器400，炭料输送器400包括炭料输送壳体401和螺旋输送轴402，螺旋输送轴402可转动地安装于炭料输送壳体401内，螺旋输送轴402设有螺旋叶片403。如此，活性炭落入炭仓106后，能够自动地连续地被炭料输送器400运输离开炉体100，节省人力搬运。

进一步地，结合图2和图3，出炭槽口105处设有第一连接法兰107，炭仓106具有与第一连接法兰107相配合的第二连接法兰。法兰连接能够保证连接的气密性，避免空气混入炭化活化室104中，并且，法兰连接有利于快速地连接和拆卸。

进一步地，结合图2至图4，炭化活化室104包括外壳和内壳108，内壳108用于接收来自还原裂解室103的燃气和活性炭，内壳108安装于外壳内，内壳108的侧壁设有第一出气孔109，外壳设有第二出气孔，第二出气孔与第一出气孔109错开设置。如此，来自还原裂解室103的燃气和落入内壳108中。其中，燃气依次通过第一出气孔109和第二出气孔后离开炉体100，便于收集利用，而第二出气孔与第一出气孔109错开设置，使得燃气的流动不会形成对流。如此，燃气能够依次通过内壳108的第一出气孔109和外壳的第二出气孔，炭粉由于气流通道为曲折通道而不易通过第一出气孔109和第二出气孔，第二出气孔处得到的燃气中炭粉含量低，燃气纯度高。

进一步地，结合图4，第一出气孔109包括主过滤网孔110和副过滤网孔111，主过滤网孔110的所在平面与第二出气孔的所在平面垂直，副过滤网孔111的所在平面与第二出气孔的所在平面平行。副过滤网孔111位于第二出气孔的上方，和/或，副过滤网孔111位于第二出气孔的下方。如此，主过滤网孔110和副过滤网孔111均不会第二出气孔相对设置，从而燃气流通的通道为曲折通道，有效地阻止炭粉达到第二出气孔，从而提高燃气的纯度。并且，主过滤网孔110和副过滤网孔111增加了燃气的流通通道，加快了燃气的输出效率。

进一步地，结合图4，炭化活化室104的底部还设有安装孔112，安装孔112用于安装转轴201，安装孔112与出炭槽口105之间具有间隔。

其中，安装孔112与出炭槽口105之间具有间隔，使得动力装置200与炭仓106互不干扰，避免动力装置200阻挡活性炭的输出。此外，高温炭进入炭化活化室104内，高温炭能够消耗炭化活化室104的氧气，从而使得炭化活化室104成为真空腔室。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，包括炉体、动力装置和括刀，所述炉体自上由下依次为预处理室、氧化焚烧室、还原裂解室以及炭化活化室，所述动力装置设有转轴，所述转轴伸入所述炉体内，所述括刀与所述转轴连接，所述括刀位于所述炭化活化室内，所述炭化活化室的底部具有出炭槽口。

2.根据权利要求1所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述具有括刀的生物质气化炉还包括悬挂杆和位于所述炭化活化室内的轴套，所述轴套固定套接于所述转轴，所述悬挂杆的一端连接于所述轴套，所述括刀可摆动地套接在所述悬挂杆上。

3.根据权利要求2所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述悬挂杆靠近所述炭化活化室侧壁的一端安装有刮板，所述刮板用于刮扫所述炭化活化室侧壁上的活性炭。

4.根据权利要求2所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述括刀一侧套接所述悬挂杆，所述括刀另一侧具有弧形。

5.根据权利要求1所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述具有括刀的生物质气化炉还包括炭仓，所述炭仓安装于所述出炭槽口处。

6.根据权利要求5所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述炭仓内设置有用于输送活性炭的炭料输送器，所述炭料输送器包括炭料输送壳体和螺旋输送轴，所述螺旋输送轴可转动地安装于所述炭料输送壳体内，所述螺旋输送轴设有螺旋叶片。

7.根据权利要求5所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述出炭槽口处设有第一连接法兰，所述炭仓具有与所述第一连接法兰相配合的第二连接法兰。

8.根据权利要求1所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述炭化活化室包括外壳和内壳，所述内壳用于接收来自所述还原裂解室的燃气和活性炭，所述内壳安装于所述外壳内，所述内壳的侧壁设有第一出气孔，所述外壳设有第二出气孔，所述第二出气孔与所述第一出气孔错开设置。

9.根据权利要求8所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述第一出气孔包括主过滤网孔和副过滤网孔，所述主过滤网孔的所在平面与所述第二出气孔的所在平面垂直，所述副过滤网孔的所在平面与所述第二出气孔的所在平面平行；所述副过滤网孔位于所述第二出气孔的上方，和/或，所述副过滤网孔位于所述第二出气孔的下方。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的具有括刀的生物质气化炉，其特征在于，所述炭化活化室的底部还设有安装孔，所述安装孔用于安装所述转轴，所述安装孔与所述出炭槽口之间具有间隔。