CN213113223U - 生物质固定床气化炉进料系统 - Google Patents

Abstract

一种生物质能源技术领域的生物质固定床气化炉进料系统，包括生物质料仓、除铁器、传送带、斗式提升机、螺旋送料器、原料处理舱、固定气化床、引风机、电动机，第一闸板、第二闸板原料处理舱分割为第一处理室、第二处理室、第三处理室；第一闸板、第二闸板均与电动机相连接；空气出口、安全阀均布置在第一处理室的顶部，空气进口布置在第一处理室的中下部侧壁上；排气口布置在第二处理室上部的侧壁上，并与引风机相连接；匀料装置布置在第三处理室内部，进料口布置在第三处理室的底部；斗式提升机的上部通过螺旋送料器与第一处理室的上部相连接；第三处理室底部的进料口与固定气化床顶部入口相连接。本实用新型设计合理，整个系统布置紧凑,自动化程度高；能在实现均匀、连续进料的基础上，有效避免加料过程中燃气的泄露。

Description

生物质固定床气化炉进料系统

技术领域

本实用新型涉及的是一种生物质能源技术领域的进料系统，特征是一种可以有效避免加料过程中燃气泄露的生物质固定床气化炉进料系统。

背景技术

固定床气化炉结构简单，运行稳定，特别适合分布式型生物质资源的利用。其中上吸式气化炉具有气化效率高，燃尽程度高，燃气热值高、带灰少等优势，目前广泛应用在中小规模生物质燃气生产中。但上吸式气化炉一般采用正压运行，气化炉进料口正好与燃气出口位置相近，极易发生燃气泄漏和爆燃等情况。目前多采用物料挤压等方式密封，这样易造成进料管道堵塞，进料不均匀的问题，存在一定的安全隐患。此外，当使用气化燃料水分过高时，会使得气化炉顶部温度下降，影响气化效率，甚至会随着燃气带出，降低燃气热值，形成液态水和焦油的混合物加剧输气管道的堵塞,因此需要对燃料在入炉前进一步处理。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提出一种生物质固定床气化炉进料系统，既可以解决生物质气化炉给料时加料端燃气容易外泄、密封性差的问题；又可以解决生物质气化炉给料不均匀，原料水分大不易气化的问题。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的，本实用新型包括生物质料仓、除铁器、传送带、斗式提升机、螺旋送料器、原料处理舱、第一闸板、第二闸板、空气进口、空气出口、安全阀、排气口、匀料装置、进料口、温度传感器、压力传感器、固定气化床、引风机、电动机，生物质料仓通过传送带与斗式提升机的底部相连接，除铁器布置在传送带上；第一闸板、第二闸板布置在原料处理舱内，并把原料处理舱分割为第一处理室、第二处理室、第三处理室；第一闸板、第二闸板均与电动机相连接；空气出口、安全阀均布置在第一处理室的顶部，空气进口布置在第一处理室的中下部侧壁上；排气口布置在第二处理室上部的侧壁上，并与引风机相连接；匀料装置布置在第三处理室内部，进料口布置在第三处理室的底部，温度传感器、压力传感器均布置在第三处理室的侧壁上；斗式提升机的上部通过螺旋送料器与第一处理室的上部相连接；第三处理室底部的进料口与固定气化床顶部入口相连接。

进一步地，在本实用新型中，除铁器为永磁除铁器，螺旋送料器为单管螺旋给料机。

更进一步地，在本实用新型中，温度传感器、压力传感器的测点靠近进料口。

更进一步地，在本实用新型中，第二处理室的空间大于第一处理室、第三处理室的空间。

在本实用新型中，利用两个闸板将原料处理仓分成三个处理空间，通过闸板的启闭操作，始终保持其中一个闸板关闭，有效的避免了加料过程中燃气的泄露，保证了系统的密封性.同时，在第三处理室内布置温度传感器和压力传感器，及时反馈入口段压力温度，实现在线监测和控制。为实现能源梯级利用，使用气化供热系统后端的燃气锅炉烟气余热换热得到预热空气，在第一处理室对燃料进行预热，使燃料在气化炉更快达到反应温度，加快气化过程，缩短气化时间。原料处理仓将燃料的预热、除尘、密封加料三个功能集成到一个装置中，易根据原料处理量进行缩放设计，又通过闸板将其功能区划分，相互协作，互不影响，实现了燃料处理的便利性，提高了处理效率。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果为：本实用新型设计合理，整个系统布置紧凑,自动化程度高；能在实现均匀、连续进料的基础上，有效避免加料过程中燃气的泄露。同时，原料处理仓对气化燃料进行了预热和除尘处理，降低了原料入炉含水率，提高了燃料进炉温度，加速了气化反应过程；入炉燃料灰尘的减少降低了气化出口燃气的含尘量，提高了燃气的品质。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

其中，1、生物质料仓，2、除铁器，3、斗式提升机，4、螺旋送料器，5、原料处理仓，51、第一处理室，52、第二处理室，53、第三处理室，54、第一闸板，55、第二闸板，511、空气进口，512、空气出口，513、安全阀，521、排气口，531、匀料装置， 532、进料口，533、温度传感器，534、压力传感器，6、固定床气化炉，7、引风机， 8、电动机，9、传送带。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例以本实用新型技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

具体实施例如图1所示，本实用新型包括生物质料仓1、除铁器2、斗式提升机3、螺旋送料器4、原料处理仓5、第一处理室51、第二处理室52、第三处理室53、第一闸板54、第二闸板55、空气进口511、空气出口512、安全阀513、排气口521、匀料装置531、进料口532、温度传感器533、压力传感器534、固定床气化炉6、引风机7、电动机8、传送带9，生物质料仓1通过传送带9与斗式提升机3的底部相连接，除铁器2布置在传送带9上；第一闸板54、第二闸板55布置在原料处理舱5内，并把原料处理舱分割为第一处理室51、第二处理室52、第三处理室53；第一闸板54、第二闸板 55均与电动机8相连接；空气出口512、安全阀513均布置在第一处理室51的顶部，空气进口511布置在第一处理室51的中下部侧壁上；排气口521布置在第二处理室52 上部的侧壁上，并与引风机7相连接；匀料装置531布置在第三处理室53内部，进料口532布置在第三处理室53的底部，温度传感器533、压力传感器534均布置在第三处理室53的侧壁上；斗式提升机3的上部通过螺旋送料器4与第一处理室51的上部相连接；第三处理室53底部的进料口532与固定气化床6的顶部入口相连接。

在本实用新型的实施过程中，气化原料从生物质料仓1经传送带9送至斗式提升机3的底部入口，传送带9上布置除铁器2，除去燃料中铁钉等金属杂质。气化燃料随着斗式提升机3上升至顶部，进入螺旋送料器4，经螺旋送料器4送入原料处理仓5；其中：除铁器2采用永磁除铁器；螺旋送料器4宜采用单管螺旋给料机，密封性较好，能避免粉尘对环境的污染。

原料处理仓5被第一闸板54和第二闸板55分为三个处理室，分别为第一处理室51、第二处理室52、第三处理室53。第一处理室51主要通过预热空气对气化燃料进行预热，降低燃料水分。预热空气由空气进口511进入，空气出口512排出；随着燃料的逐渐增加，室内压力增大，需及时打开安全阀513，保证第一处理室51内压力稳定。预热处理一定时间后，通过电动机8控制打开第一闸板54，使得燃料在重力作用下进入第二处理室52。第二处理室52设有排气口521，通过引风机7将空气中灰尘吸出送至尾端除尘系统。处理后的燃料经第二闸板55进入第三处理室53，在匀料装置531作用下，均匀通过进料口532进入气化炉6。温度传感器533和压力传感器534主要对进料口段温度和压力进行监测，压力过高或过低时，及时调整第二闸板55的开度，调整燃料行进速度，维持入口段压力的稳定。其中：第一闸板54和第二闸板55不能同时打开，需始终保持其中一个闸板关闭；第二处理室52空间大于另两个处理室，一是作缓冲空间使用，二是更易将燃料夹杂的灰尘排出；第三处理室53中温度传感器533和压力传感器534 的测点尽量靠近进料口端，以保证测量值准确。

该生物质固定床气化炉进料系统给料速率相对稳定，能在实现均匀、连续进料的基础上，通过两个闸板的启闭操作过程，有效检测并控制进料口段压力，避免加料过程中燃气的泄露，保证了系统的密封性。同时，原料处理仓5对气化燃料进行了预热和除尘处理，降低了原料的含水率，使得气化炉可用燃料水分上限由30％提升至42％；入炉燃料灰尘的减少使得气化出口燃气的含尘量降低了35％，提高了燃气的品质。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (4)

1.一种生物质固定床气化炉进料系统，包括生物质料仓、除铁器、传送带、斗式提升机，生物质料仓通过传送带与斗式提升机的底部相连接，除铁器布置在传送带上，其特征在于，还包括螺旋送料器、原料处理舱、第一闸板、第二闸板、空气进口、空气出口、安全阀、排气口、匀料装置、进料口、温度传感器、压力传感器、固定气化床、引风机、电动机；

所述第一闸板、第二闸板布置在原料处理舱内，并把原料处理舱分割为第一处理室、第二处理室、第三处理室；第一闸板、第二闸板均与电动机相连接；

所述空气出口、安全阀均布置在第一处理室的顶部，空气进口布置在第一处理室的中下部侧壁上；

所述排气口布置在第二处理室上部的侧壁上，并与引风机相连接；

所述匀料装置布置在第三处理室内部，进料口布置在第三处理室的底部，温度传感器、压力传感器均布置在第三处理室的侧壁上；

所述斗式提升机的上部通过螺旋送料器与第一处理室的上部相连接；

所述第三处理室底部的进料口与固定气化床顶部入口相连接。

2.根据权利要求1所述的生物质固定床气化炉进料系统，其特征在于所述除铁器为永磁除铁器，螺旋送料器为单管螺旋给料机。

3.根据权利要求1所述的生物质固定床气化炉进料系统，其特征在于所述温度传感器、压力传感器的测点靠近进料口。

4.根据权利要求1所述的生物质固定床气化炉进料系统，其特征在于所述第二处理室的空间大于第一处理室、第三处理室的空间。

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