CN208995439U - 用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，包括蒸汽发生器、下吸式气化炉、上吸式气化炉、干馏炉、燃气管路、净化系统、引风机、气体流量计、组合水封罐和燃烧器。净化系统包括通过燃气管路串联的三个冷凝塔、两个水洗加湿塔、一个沉淀罐和三个除焦油塔。下吸式气化炉、上吸式气化炉和干馏炉分别通过管路并联在燃气管路的前端。净化系统连接在燃气管路的中部位置，且引风机串联在净化系统的连接管路上，燃气管路的末端分别依次连接气体流量计、组合水封罐和燃烧器。本实用新型是一套完整的实验室级别的生物质气化与净化设备，生物质燃料气化后产生的可燃气体通过净化系统分离出粉尘颗粒和生物油，得到清洁的可燃气体。

Description

用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置

技术领域

本发明属于生物质能源设备技术领域，具体地说，它涉及用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置。

背景技术

生物质能是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源。目前世界能源紧缺，石化能源储量有限，亟待开发新能源，实现可持续发展。作为农业大国，我国每年林业废弃物和农业生产剩余物质产量高达七亿吨，蕴藏着巨大的生物质能。提高生物质能的利用效率，对节约常规能源，减少环境污染，保护生态环境具有重要意义。

人们已经开发了许多生物质能利用技术，主要分为直接燃烧技术、生物质气化技术和生化转换技术，其中生物质气化技术应用最为广泛。生物质气化设备主要有固定床气化炉、干馏炉和流化床气化炉三类，固定床气化炉又有下吸式和上吸式两种。流化床气化炉结构较为复杂，不利于大规模推广。因此，对下吸式气化炉、上吸式气化炉和干馏炉的研究，以及对生物质热解气化技术和气化产品的净化技术的深入研究是我们十分重要的课题。

目前，各大专院校、科研院所的生物质气化技术的研究缺少整套的气化和净化装备，给生物质气化技术的深入研究和开发带来困难，同时也给生物质技术教学实验带来不便。

发明内容

为了解决目前生物质气化技术的研究缺少整套的气化和净化装备的现状，本发明提供了用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置。

用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，包括蒸汽发生器1、下吸式气化炉2、上吸式气化炉3、干馏炉4、燃气管路5、净化系统6、引风机7、气体流量计8、组合水封罐9和燃烧器10。

所述蒸汽发生器1通过蒸汽管路12分别与下吸式气化炉2和上吸式气化炉3连接，且在蒸汽管路12上设有一个鼓风机11和若干个蒸汽控制阀13。所述净化系统6包括通过燃气管路5串联的三个冷凝塔、两个水洗加湿塔、一个沉淀罐和三个除焦油塔。

所述下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4分别通过管路并联在燃气管路5的前端。所述净化系统6连接在燃气管路5的中部位置，且引风机7串联在净化系统6的连接管路上，所述燃气管路5的末端分别依次连接气体流量计8、组合水封罐9和燃烧器10。

所述下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4与燃气管路5的连接管上分别设有一个燃气控制阀51，通过控制燃气控制阀51分别做下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4的生物质燃料的气化实验，并通过净化系统6对燃气净化处理，通过气体流量计8检测燃气的流量，所述组合水封罐9内设有阻火石子和水封结构，阻止燃烧器10回火。

所述下吸式气化炉2包括炉内胆管21、上保温外壳22、第一燃气出口23、若干个第一喷嘴24、导流管25、中保温外壳26、第一炉箅子27、下保温外壳28和底座29。所述炉内胆管21为内壁贴附30～50mm厚的耐高温材料的不锈钢管，所述炉内胆管21的外侧套装上保温外壳22，所述上保温外壳22位于中保温外壳26的上方，所述上保温外壳22、中保温外壳26均为两件套装的不锈钢管，且在两件不锈钢管之间填充隔热材料，上保温外壳22的下端与中保温外壳26的上端用法兰连接。所述炉内胆管21的下端连接第一炉箅子27和导流管25，所述导流管25与炉内胆管21外径相同，在导流管25、炉内胆管21 与上保温外壳22、中保温外壳26之间设有间隙，所述间隙为燃气通道。所述第一燃气出口23连接在上保温外壳22的上部且与所述燃气通道贯通。所述炉内胆管21的纵向中部设有三个第一温度传感器221，所述三个第一温度传感器221分别安装在距离第一炉箅子 27不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度。所述炉内胆管21上连接若干个第一喷嘴24，所述若干个第一喷嘴24分别分布在距离第一炉箅子 27从低至高不同的三个横截面的圆周上，通过第一喷嘴24与蒸汽管路12连接。所述中保温外壳26的下部外圆上设有第一炉门261，所述第一炉门261与导流管25下方的储灰室贯通，且第一炉门261设有带有密封垫的炉门盖板。所述下保温外壳28的上端与中保温外壳26的下端用法兰连接，所述下保温外壳28安装在底座29的上侧面。

所述上吸式气化炉3包括上密封盖31、炉上板32、炉膛管33、第二燃气出口34、上部炉外壳35、第二炉箅子36、下部炉外壳37、若干个第二喷嘴38和炉支架39。所述炉上板 32为圆环形，炉上板32上侧设有盛水的环状槽，上密封盖31的下端放置在环状槽上，炉上板32的下侧分别连接炉膛管33和上部炉外壳35的上端，且上部炉外壳35套装在炉膛管33的外侧。所述第二燃气出口34连接在上部炉外壳35的上端外圆上，炉膛管33距离炉上板32的上端20～40mm之间的一个横截面的外圆上设有沿圆周均布的若干个通气孔，炉膛管33与上部炉外壳35之间且在通气孔的位置处设有环形气室，所述第二燃气出口34 与环形气室贯通，所述环形气室的下方填充隔热材料。炉膛管33的下端连接第二炉箅子36。所述下部炉外壳37的上端与上部炉外壳35的下端用法兰连接，在下部炉外壳37的下侧外圆上设有第二炉门371。所述炉膛管33的纵向中部设有三个第二温度传感器351，所述三个第二温度传感器351分别安装在距离第二炉箅子36不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度。所述炉膛管33上连接若干个第二喷嘴38，所述若干个第二喷嘴38分布在距离第二炉箅子36从低至高不同的三个横截面的圆周上，通过与第二喷嘴38与蒸汽管路12连接。

所述干馏炉4包括干馏炉炉盖41、干馏炉炉体42、上隔热层43、上保温壳体44、电炉盘 45、下隔热层46、下保温壳体47和干馏炉支架48。所述干馏炉炉盖41的下端与干馏炉炉体42的上端用法兰连接，所述干馏炉炉体42的外圆上连接耐高温材料制作的上隔热层 43，所述上隔热层43外圆上套装上保温壳体44。所述干馏炉炉体42的下方放置电炉盘 45，所述电炉盘45安装在电炉盘45下方的下隔热层46上，下隔热层46安装在下保温壳体47上，所述上保温壳体44的下端与下保温壳体47的上端用法兰连接。所述干馏炉炉盖41的上端的中间位置设有第三燃气出口411，所述第三燃气出口411的两侧分别设有一个第三温度传感器接口412和一个压力表接口413。所述干馏炉支架48的上端设有两个轴承座482，所述两个轴承座482内分别设有一个转轴481，所述转轴481连接在上保温壳体44的上部外圆上，所述干馏炉4可以围绕转轴481从竖直位置旋转到水平位置。

所述三个冷凝塔分别为一级冷凝塔61、二级冷凝塔62和三级冷凝塔63，所述一级冷凝塔 61内部结构是下部分为旋风除尘结构，上部分为带有水夹层的冷凝结构。所述二级冷凝塔 62和三级冷凝塔63均为多管式气液热交换结构，所述三个冷凝塔的下端底部均设有排尘阀门。

所述两个水洗加湿塔分别为一级水洗加湿塔64和二级水洗加湿塔65，所述一级水洗加湿塔64和二级水洗加湿塔65均为设有水雾喷头的水洗结构。所述沉淀罐为沉淀中转罐66，所述沉淀中转罐66下侧为沉淀的杂质和水，燃气从上侧通过。

所述三个除焦油塔分别为除焦油分析塔67、气膜焦油过滤塔68和吸附焦油过滤塔69。所述除焦油分析塔67内部为叶片式旋转离心结构，所述气膜焦油过滤塔68为气膜过滤结构，所述吸附焦油过滤塔69为内置活性炭的过滤吸附结构。

所述组合水封罐9与燃烧器10之间的连接管上连接一个垂直向下的燃气收集管91，所述燃气收集管91上连接一个收集管阀门92，所述燃气收集管91上端与燃烧器10的连接管上连接一个燃烧器阀门93。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

(1)生物质燃料分别在下吸式气化炉、上吸式气化炉、干馏炉中气化实验，气化产生的可燃气体通过净化设备分离出粉尘颗粒和生物油，得到清洁的可燃气体，并通过燃烧器将可燃气体燃烧干净。

(2)下吸式气化炉、上吸式气化炉分别设有增加蒸汽气化剂的第一喷嘴、第二喷嘴，通过蒸汽控制阀控制蒸汽量，增加了生物质气化的速度和效果。

(3)一级冷凝塔、二级冷凝塔、三级冷凝塔、一级水洗加湿塔、二级水洗加湿塔、沉淀中转罐、除焦油分析塔、气膜焦油过滤塔和吸附焦油过滤塔的优化组合，使得生物质燃气中的粉尘、生物油分离的更加彻底、净化更完全。

(4)同一套净化系统可以分别为下吸式气化炉、上吸式气化炉和干馏炉的生物质气化产生的燃气做净化处理，提高了净化系统的利用效率。

附图说明

图1本发明系统示意图。

图2本发明下吸式气化炉示意图。

图3本发明上吸式气化炉示意图。

图4本发明干馏炉示意图。

图5本发明干馏炉炉盖俯视图。

上图中序号：蒸汽发生器1、鼓风机11、蒸汽管路12、蒸汽控制阀13、下吸式气化炉2、炉内胆管21、上保温外壳22、第一温度传感器221、第一燃气出口23、第一喷嘴24、导流管25、中保温外壳26、第一炉门261、第一炉箅子27、下保温外壳28、底座29。上吸式气化炉3、上密封盖31、炉上板32、炉膛管33、第二燃气出口34、上部炉外壳35、第二温度传感器351、第二炉箅子36、下部炉外壳37、第二炉门371、第二喷嘴38、炉支架 39、干馏炉4、干馏炉炉盖41、第三燃气出口411、第三温度传感器接口412、压力表接口413、干馏炉炉体42、上隔热层43、上保温壳体44、电炉盘45、下隔热层46、下保温壳体47、干馏炉支架48、转轴481、轴承座482。燃气管路5、燃气控制阀51、净化系统 6、一级冷凝塔61、二级冷凝塔62、三级冷凝塔63、一级水洗加湿塔64、二级水洗加湿塔65、沉淀中转罐66、除焦油分析塔67、气膜焦油过滤塔68、吸附焦油过滤塔69、引风机7、气体流量计8、组合水封罐9、燃气收集管91、收集管阀门92、燃烧器阀门93、燃烧器10。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地描述。

实施例一

参见图1，用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，包括生物质气化炉具和净化燃气的净化系统6。所述生物质气化炉具包括蒸汽发生器1、下吸式气化炉2、上吸式气化炉3、干馏炉4和燃气管路5。所述蒸汽发生器1通过蒸汽管路12分别与下吸式气化炉2和上吸式气化炉3连接，且在蒸汽管路12上设有一个鼓风机11和若干个蒸汽控制阀13。所述净化系统6包括通过燃气管路5串联的三个冷凝塔、两个水洗加湿塔、一个沉淀罐和三个除焦油塔。

所述三个冷凝塔分别为一级冷凝塔61、二级冷凝塔62和三级冷凝塔63，所述一级冷凝塔 61内部结构是下部分为旋风除尘结构，上部分为带有水夹层的冷凝结构。所述二级冷凝塔 62和三级冷凝塔63均为多管式气液热交换结构，所述三个冷凝塔的下端底部均设有排尘阀门。

所述两个水洗加湿塔分别为一级水洗加湿塔64和二级水洗加湿塔65，所述一级水洗加湿塔64和二级水洗加湿塔65均为设有水雾喷头的水洗结构。所述沉淀罐为沉淀中转罐66，所述沉淀中转罐66下侧为沉淀的杂质和水，燃气从上侧通过。

所述三个除焦油塔分别为除焦油分析塔67、气膜焦油过滤塔68和吸附焦油过滤塔69。所述除焦油分析塔67内部为叶片式旋转离心结构，所述气膜焦油过滤塔68为气膜过滤结构，所述吸附焦油过滤塔69为内置活性炭的过滤吸附结构。

所述下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4分别通过管路并联在燃气管路5的前端。所述净化系统6连接在燃气管路5的中部位置，且引风机7串联在净化系统6的连接管路上，所述燃气管路5的末端分别依次连接气体流量计8、组合水封罐9和燃烧器10。

所述下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4与燃气管路5的连接管上分别设有一个燃气控制阀51，通过控制燃气控制阀51分别做下吸式气化炉2、上吸式气化炉3和干馏炉4的生物质燃料的气化实验，并通过净化系统6对燃气净化处理，通过气体流量计8检测燃气的流量，所述组合水封罐9内设有阻火石子和水封结构，阻止燃烧器10回火。

所述组合水封罐9与燃烧器10之间的连接管上连接一个垂直向下的燃气收集管91，所述燃气收集管91上连接一个收集管阀门92，所述燃气收集管91上端与燃烧器10的连接管上连接一个燃烧器阀门93。

参见图2，所述下吸式气化炉2包括炉内胆管21、上保温外壳22、第一燃气出口23、九个第一喷嘴24、导流管25、中保温外壳26、第一炉箅子27、下保温外壳28和底座29。所述炉内胆管21为内壁贴附40mm厚的耐高温材料的不锈钢管，所述炉内胆管21的外侧套装上保温外壳22，所述上保温外壳22位于中保温外壳26的上方，所述上保温外壳22、中保温外壳26均为两件套装的不锈钢管，且在两件不锈钢管之间填充隔热材料，上保温外壳22的下端与中保温外壳26的上端用法兰连接。所述炉内胆管21的下端连接第一炉箅子27和导流管25，所述导流管25与炉内胆管21外径相同，在导流管25、炉内胆管21 与上保温外壳22、中保温外壳26之间设有间隙，所述间隙为燃气通道。所述第一燃气出口23连接在上保温外壳22的上部且与所述燃气通道贯通。所述炉内胆管21的纵向中部设有三个第一温度传感器221，所述三个第一温度传感器221分别安装在距离第一炉箅子 27不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度。所述炉内胆管21上连接九个第一喷嘴24，所述九个第一喷嘴24分别分布在距离第一炉箅子27 从低至高不同的高度的三个横截面的圆周上，通过第一喷嘴24与蒸汽管路12连接。所述中保温外壳26的下部外圆上设有第一炉门261，所述第一炉门261与导流管25下方的储灰室贯通，且第一炉门261设有带有密封垫的炉门盖板。所述下保温外壳28的上端与中保温外壳26的下端用法兰连接，所述下保温外壳28安装在底座29的上侧面。

参见图3，所述上吸式气化炉3包括上密封盖31、炉上板32、炉膛管33、第二燃气出口 34、上部炉外壳35、第二炉箅子36、下部炉外壳37、九个第二喷嘴38和炉支架39。所述炉上板32为圆环形，炉上板32上侧设有盛水的环状槽，上密封盖31的下端放置在环状槽上，炉上板32的下侧分别连接炉膛管33和上部炉外壳35的上端，且上部炉外壳35 套装在炉膛管33的外侧。所述第二燃气出口34连接在上部炉外壳35的上端外圆上，炉膛管33距离炉上板32的上端30mm的一个横截面的外圆上设有沿圆周均布的十八个通气孔，所述通气孔的直径为10mm，炉膛管33与上部炉外壳35之间且在通气孔的位置处设有环形气室，所述第二燃气出口34与环形气室贯通，所述环形气室的下方填充隔热材料。炉膛管33的下端连接第二炉箅子36。所述下部炉外壳37的上端与上部炉外壳35的下端用法兰连接，在下部炉外壳37的下侧外圆上设有第二炉门371。所述炉膛管33的纵向中部设有三个第二温度传感器351，所述三个第二温度传感器351分别安装在距离第二炉箅子36不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度。所述炉膛管33上连接九个第二喷嘴38，所述九个第二喷嘴38分布在距离第二炉箅子36从低至高不同的三个横截面的圆周上，通过与第二喷嘴38与蒸汽管路12连接。

参见图4和图5，所述干馏炉4包括干馏炉炉盖41、干馏炉炉体42、上隔热层43、上保温壳体44、电炉盘45、下隔热层46、下保温壳体47和干馏炉支架48。所述干馏炉炉盖 41的下端与干馏炉炉体42的上端用法兰连接，所述干馏炉炉体42的外圆上连接耐高温材料制作的上隔热层43，所述上隔热层43外圆上套装上保温壳体44。所述干馏炉炉体42 的下方放置电炉盘45，所述电炉盘45安装在电炉盘45下方的下隔热层46上，下隔热层 46安装在下保温壳体47上，所述上保温壳体44的下端与下保温壳体47的上端用法兰连接。所述干馏炉炉盖41的上端的中间位置设有第三燃气出口411，所述第三燃气出口411 的两侧分别设有一个第三温度传感器接口412和一个压力表接口413。所述干馏炉支架48 的上端设有两个轴承座482，所述两个轴承座482内分别设有一个转轴481，所述转轴481 连接在上保温壳体44的上部外圆上，所述干馏炉4可以围绕转轴481从竖直位置旋转到水平位置。

实验方法和步骤

一、用下吸式气化炉2做实验：

第一步，准备好生物质燃料，以棉秸秆为例，将自然干燥的棉秸秆切割成20～30mm长度备用。

第二步，打开第一燃气出口23与燃气管路5之间的将燃气控制阀51，将0.5Kg的切割后的棉秸秆放入炉内胆管21内，并点火燃烧，然后将棉秸秆放满炉内胆管21，在炉内胆管21内的棉秸秆顶部放置一块25mm厚的蜂窝煤状的圆钢板压板压住棉秸秆，启动引风机7。将净化系统6调整到实验状态。第一炉门261处于封闭状态。

第三步，启动蒸汽发生器1和鼓风机11，打开并调节蒸汽控制阀13开度，让水蒸气气化剂通过第一喷嘴24喷到氧化层内。

第四步，点燃燃烧器10，观察火焰的颜色，记录三个第一温度传感器221的温度参数，记录气体流量计8的流量参数。

第五步，随着炉内胆管21内的棉秸秆不断气化，圆钢板压板自动下沉，当圆钢板压板下沉到炉内胆管21高度的1/2时，勾起圆钢板压，添加棉秸秆，以此方式，可实现连续式气化实验。

二、用上吸式气化炉3做实验：

第一步，准备好生物质燃料，以棉秸秆为例，将自然干燥的棉秸秆切割成20～30mm长度备用。

第二步，打开第二燃气出口34与燃气管路5之间的将燃气控制阀51，将0.5Kg的切割后的棉秸秆放入炉膛管33内，并点火燃烧，然后将棉秸秆放满炉膛管33，在炉膛管33内的棉秸秆顶部放置一块25mm厚的蜂窝煤状的圆钢板压板压住棉秸秆，启动引风机7。将净化系统6调整到实验状态。调节第二炉门371进风口的开度到30％～50％之间。

第三步，在炉上板32上侧的环状槽内倒入适量的水，上密封盖31的下端放置在环状槽上，将炉膛管33上端密封。

第四步，启动蒸汽发生器1和鼓风机11，打开并调节蒸汽控制阀13开度，让水蒸气气化剂通过第一喷嘴24喷到氧化层内。

第五步，点燃燃烧器10，观察火焰的颜色，记录三个第二温度传感器351的温度参数，记录气体流量计8的流量参数。

第六步，炉膛管33燃料气化结束后，待燃烧器10自动熄灭后，方可打开上密封盖31。三、用干馏炉4做实验

第一步，准备好生物质燃料，以棉秸秆为例，将自然干燥的棉秸秆切割成20～30mm长度备用。

第二步，将切割后的棉秸秆放入干馏炉炉体42内，盖紧干馏炉炉盖41，打开第三燃气出口411与燃气管路5之间的将燃气控制阀51。

第三步，电炉盘45得电，将净化系统6调整到实验状态。引风机7上的进口和出口之间的短接管路中间的阀门打开，引风机7处于停机状态，让干馏炉炉体42内的燃料气化后的燃气通过自身的压力通过净化系统6。

第四步，调整电炉盘45的通电时间，通过第三温度传感器控制干馏炉炉体42内的温度在 500℃±50℃。

第五步，点燃燃烧器10，观察火焰的颜色，记录气体流量计8的流量参数。

第六步，干馏结束后，打开干馏炉炉盖41，将干馏炉围绕转轴481旋转90゜，然后取出干馏炉内的木炭。

上述下吸式气化炉、上吸式气化炉和干馏炉在做气化实验时，三个炉具需单独进行，允许不用水蒸气做气化剂，只用空气做气化剂。需要保留净化后的燃气时，先将收集管阀门92 打开，再将燃烧器阀门93关闭，将燃气收集袋套装在燃气收集管91的出口处，收集的燃气供进一步的化验和分析。

以上内容并非对本发明的结构、形状作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，包括蒸汽发生器(1)、下吸式气化炉(2)、上吸式气化炉(3)、干馏炉(4)、燃气管路(5)、净化系统(6)、引风机(7)、气体流量计(8)、组合水封罐(9)和燃烧器(10),其特征在于：

所述蒸汽发生器(1)通过蒸汽管路(12)分别与下吸式气化炉(2)和上吸式气化炉(3)连接，且在蒸汽管路(12)上设有一个鼓风机(11)和若干个蒸汽控制阀(13)；所述净化系统(6)包括通过燃气管路(5)串联的三个冷凝塔、两个水洗加湿塔、一个沉淀罐和三个除焦油塔；

所述下吸式气化炉(2)、上吸式气化炉(3)和干馏炉(4)分别通过管路并联在燃气管路(5)的前端；所述净化系统(6)连接在燃气管路(5)的中部位置，且引风机(7)串联在净化系统(6)的连接管路上，所述燃气管路(5)的末端分别依次连接气体流量计(8)、组合水封罐(9)和燃烧器(10)；

所述下吸式气化炉(2)、上吸式气化炉(3)和干馏炉(4)与燃气管路(5)的连接管上分别设有一个燃气控制阀(51)，通过控制燃气控制阀(51)分别做下吸式气化炉(2)、上吸式气化炉(3)和干馏炉(4)的生物质燃料的气化实验，并通过净化系统(6)对燃气净化处理，通过气体流量计(8)检测燃气的流量，所述组合水封罐(9)内设有阻火石子和水封结构，阻止燃烧器(10)回火。

2.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述下吸式气化炉(2)包括炉内胆管(21)、上保温外壳(22)、第一燃气出口(23)、若干个第一喷嘴(24)、导流管(25)、中保温外壳(26)、第一炉箅子(27)、下保温外壳(28)和底座(29)；所述炉内胆管(21)为内壁贴附30～50mm厚的耐高温材料的不锈钢管，所述炉内胆管(21)的外侧套装上保温外壳(22)，所述上保温外壳(22)位于中保温外壳(26)的上方，所述上保温外壳(22)、中保温外壳(26)均为两件套装的不锈钢管，且在两件不锈钢管之间填充隔热材料，上保温外壳(22)的下端与中保温外壳(26)的上端用法兰连接；所述炉内胆管(21)的下端连接第一炉箅子(27)和导流管(25)，所述导流管(25)与炉内胆管(21)外径相同，在导流管(25)、炉内胆管(21)与上保温外壳(22)、中保温外壳(26)之间设有间隙，所述间隙为燃气通道；所述第一燃气出口(23)连接在上保温外壳(22)的上部且与所述燃气通道贯通；所述炉内胆管(21)的纵向中部设有三个第一温度传感器(221)，所述三个第一温度传感器(221)分别安装在距离第一炉箅子(27)不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度；所述炉内胆管(21)上连接若干个第一喷嘴(24)，所述若干个第一喷嘴(24)分别分布在距离第一炉箅子(27)从低至高不同的三个横截面的圆周上，通过第一喷嘴(24)与蒸汽管路(12)连接；所述中保温外壳(26)的下部外圆上设有第一炉门(261)，所述第一炉门(261)与导流管(25)下方的储灰室贯通，且第一炉门(261)设有带有密封垫的炉门盖板；所述下保温外壳(28)的上端与中保温外壳(26)的下端用法兰连接，所述下保温外壳(28)安装在底座(29)的上侧面。

3.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述上吸式气化炉(3)包括上密封盖(31)、炉上板(32)、炉膛管(33)、第二燃气出口(34)、上部炉外壳(35)、第二炉箅子(36)、下部炉外壳(37)、若干个第二喷嘴(38)和炉支架(39)；所述炉上板(32)为圆环形，炉上板(32)上侧设有盛水的环状槽，上密封盖(31)的下端放置在环状槽上，炉上板(32)的下侧分别连接炉膛管(33)和上部炉外壳(35)的上端，且上部炉外壳(35)套装在炉膛管(33)的外侧；所述第二燃气出口(34)连接在上部炉外壳(35)的上端外圆上，炉膛管(33)距离炉上板(32)的上端20～40mm之间的一个横截面的外圆上设有沿圆周均布的若干个通气孔，炉膛管(33)与上部炉外壳(35)之间且在通气孔的位置处设有环形气室，所述第二燃气出口(34)与环形气室贯通，所述环形气室的下方填充隔热材料；炉膛管(33)的下端连接第二炉箅子(36)；所述下部炉外壳(37)的上端与上部炉外壳(35)的下端用法兰连接，在下部炉外壳(37)的下侧外圆上设有第二炉门(371)；所述炉膛管(33)的纵向中部设有三个第二温度传感器(351)，所述三个第二温度传感器(351)分别安装在距离第二炉箅子(36)不同的高度上，分别检测生物质燃料气化时还原层、氧化层、热分解层的温度；所述炉膛管(33)上连接若干个第二喷嘴(38)，所述若干个第二喷嘴(38)分布在距离第二炉箅子(36)从低至高不同的三个横截面的圆周上，通过与第二喷嘴(38)与蒸汽管路(12)连接。

4.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述干馏炉(4)包括干馏炉炉盖(41)、干馏炉炉体(42)、上隔热层(43)、上保温壳体(44)、电炉盘(45)、下隔热层(46)、下保温壳体(47)和干馏炉支架(48)；所述干馏炉炉盖(41)的下端与干馏炉炉体(42)的上端用法兰连接，所述干馏炉炉体(42)的外圆上连接耐高温材料制作的上隔热层(43)，所述上隔热层(43)外圆上套装上保温壳体(44)；所述干馏炉炉体(42)的下方放置电炉盘(45)，所述电炉盘(45)安装在电炉盘(45)下方的下隔热层(46)上，下隔热层(46)安装在下保温壳体(47)上，所述上保温壳体(44)的下端与下保温壳体(47)的上端用法兰连接；所述干馏炉炉盖(41)的上端的中间位置设有第三燃气出口(411)，所述第三燃气出口(411)的两侧分别设有一个第三温度传感器接口(412)和一个压力表接口(413)；所述干馏炉支架(48)的上端设有两个轴承座(482)，所述两个轴承座(482)内分别设有一个转轴(481)，所述转轴(481)连接在上保温壳体(44)的上部外圆上，所述干馏炉(4)可以围绕转轴(481)从竖直位置旋转到水平位置。

5.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述三个冷凝塔分别为一级冷凝塔(61)、二级冷凝塔(62)和三级冷凝塔(63)，所述一级冷凝塔(61)内部结构是下部分为旋风除尘结构，上部分为带有水夹层的冷凝结构；所述二级冷凝塔(62)和三级冷凝塔(63)均为多管式气液热交换结构，所述三个冷凝塔的下端底部均设有排尘阀门。

6.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述两个水洗加湿塔分别为一级水洗加湿塔(64)和二级水洗加湿塔(65)，所述一级水洗加湿塔(64)和二级水洗加湿塔(65)均为设有水雾喷头的水洗结构；所述沉淀罐为沉淀中转罐(66)，所述沉淀中转罐(66)下侧为沉淀的杂质和水，燃气从上侧通过。

7.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述三个除焦油塔分别为除焦油分析塔(67)、气膜焦油过滤塔(68)和吸附焦油过滤塔(69)；所述除焦油分析塔(67)内部为叶片式旋转离心结构，所述气膜焦油过滤塔(68)为气膜过滤结构，所述吸附焦油过滤塔(69)为内置活性炭的过滤吸附结构。

8.根据权利要求1所述的用于教学或科研的生物质热解及气化的炭气液联产装置，其特征在于：所述组合水封罐(9)与燃烧器(10)之间的连接管上连接一个垂直向下的燃气收集管(91)，所述燃气收集管(91)上连接一个收集管阀门(92)，所述燃气收集管(91)上端与燃烧器(10)的连接管上连接一个燃烧器阀门(93)。