CN2536589Y - 新型生物质气化机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型是涉及一种用生物质发生清洁燃气的装置。它主要包括螺旋加料机、气化炉和降温箱，其特征在于降温箱后面依次联接有冷却除尘器、真空泵和净化分离器。燃气通过三级冷却、净化分离后可使其焦油灰含量降至30mg/Nm³以下，燃气温度控制在35℃以下，达到输入储气柜的质量标准。

Description

新型生物质气化机组

技术领域

本实用新型是涉及一种燃气发生装置，具体涉及一种用生物质发生清洁燃气的装置。

背景技术

生物质气化机组是以农作物秸杆、薪柴等固体原料为燃料，通过热裂解还原反应生成燃气的设备。为了充分利用可循环的农作物秸杆资源，节约国家石油、煤炭等不可再生的资源，维护生态环境，目前，我国对此设备仍在不断的研制和完善。根据全国农业行业新颁发的生物质燃气质量标准要求，输入储气柜燃气温度不高于35℃，焦炭灰含量应小于50mg/Nm³。按照目前技术生产的此种设备均难达到此标准，且热效率低。

发明内容

本实用新型的目的是为了使生物质气化机组生产的输入储气柜的燃气温度低于30℃，焦油含量小于50mg/Nm³以及提高生物质热能利用率。

本实用新型的技术方案：

本实用新型主要包括螺旋加料机、气化炉、降温箱，其特征在于降温箱后面依次联接有冷却除尘器、真空泵和净化分离器。降温箱中的降尘漏斗和双回程列管均置于同一可以进行热交换的水箱中。冷却除尘器设置了喷淋装置和挡板。冷却除尘器中设置了三道喷淋排，每道喷淋排上等距离布置喷头；挡水板之间间距相等，交错排列，挡水板上边沿和一条侧边沿分别与箱体上面板和一个侧面板相联接，其它二条边则与箱体相距一定距离；溢流管和水封套设在冷却除尘器下部。净化分离器由进气柜和出气柜两部分组成。进气柜下部设置了溢流管和水封套，水封套罩在溢流管上，进气柜的上部和中部设置了挡板26、挡板27和过滤芯25。挡板26以一定角度斜置，与进气柜面板之间的夹角为65°-85°，下端位于进气柜中部位置；挡板的上、下边与进气柜的上面板和底板相距一定距离。出气柜中的出气管端部置于水液面下方。

本实用新型的工作原理：

来自生物质气化炉的高温燃气由进气口8切向进入降温箱3，在降尘漏斗9内作螺旋式运动，借助离心力将质量较大的尘粒甩向漏斗壁，并沿壁面落入下方集尘箱11，除去部分尘粒的燃气经连接管2进入双回程列管13进行换热冷却除尘，然后经出气孔15流入冷却除尘器5进行第二次冷却除尘。燃气在冷却除尘器中经三道喷淋装置的喷淋，雾状水幕与高温含尘燃气充分接触，在完成热交换的同时，焦油凝聚，气水，气油分离，洁净燃气由燃气出口22排入下道设备作第三次净化冷却。经真空泵6抽吸，燃气经进气口23进入净化分离器的进气柜24中，进一步气水分离和冷却，燃气中的水分经冷却和在挡板26上的撞击后变成水珠落入进气柜24的下部，经溢流管排出，燃气则经过滤芯25、连接管29和出气管31注入出气柜29下部的水中，燃气在水中作最后的冷却净化后通过出气口30排入储气柜中。

本实用新型经三级除尘冷却净化后使生物质燃气焦油灰含量降至30mg/Nm³以下，燃气温度控制在35℃以下，还可充分利用热交换中的能量，提高了整机热效率。

附图说明

图1为新型生物质气化机组正视示意图，其中1、螺旋加料机，2、气化炉，3、降温箱，5、冷却除尘器，6、真空泵，7、净化分离器。

图2为新型生物质气化机组俯视图，其中4、面板。

图3为降温箱示意图，其中8、进气口，9、降温漏斗，10、水箱，11、集尘箱，12，连接管，13、双回程列管，14、集尘箱，15、出气口。

图4为冷却除尘器简图，其中16、燃气进口，17、第一道喷淋排，18、挡水板，19、第二道喷淋排，20、第三道喷淋排，21、水，22、出气口。

图5为净化分离器示意图，其中23、进气口，24、进气柜，25、过滤芯，26、挡板，27、档板，28、水封套筒，29、溢流管，30、连接管，31、出气柜，32、出气口，33、出气管，34、水液面。35、溢流管，36、水封套。

具体实施方式

1、参见图3，进气管8与降尘漏斗9在内切位置相连接，以使燃气切向进入降尘漏斗9并在其中旋转，增强降尘效果。降尘漏斗9下方与集尘箱11相接，上方与连接管12相接，连接管12的另一端与双回程列管13相接，双回程列管13下方与集尘箱14相接，燃气经双回程列管13进入集尘箱14，因断面突然扩大，流速迅速降低并转向180°回转直至从出气管15排出，同时在重力和惯性力的作用下，迫使部分焦尘沉降在集尘箱14。降尘漏斗11和双回程列管13均置于同一箱体内，箱体10内注满冷水，因此，高温燃气在通过降尘漏斗11和双回程列管13时就与箱体内的冷水进行了间接热交换。箱体内的冷水逐渐升温成热水供用户使用。

2、参见图4，冷却除尘器是一密封箱体，设进气口16和出气口22，在箱体上方设有三道喷淋排，在每道喷淋排上均匀布置喷头，喷头数量根据箱体宽度而定，采作用螺旋抛物面不锈钢喷嘴，在1-2公斤/cm²供水压力下，能够在120°的夹锥面上形成圆锥薄幕状水雾。箱体内设挡水板18，挡水板之间间距相等，交错排列。挡水板上边沿和一侧边沿分别与箱体上面板和一侧面板联接，其它上条边则与箱体相距一定距离。箱体下部的水位要保持在挡水板下边沿之上，溢流管35使水位保持在一定的高度上。

经初级净化后的高温燃气，其主要含尘粒子为20μm以下的固体粒子和1μm以下的焦油气溶胶粒子。固体微粒热容量小，且是亲水性物质。以气溶胶形态存在的焦油粒子是疏水性物质，在不具备结晶核心的条件下，气溶胶粒子很难清除，当上述含尘燃气进入冷却除尘器后，雾状水滴与赤热的固体微粒发生碰撞，固体微粒迅速降温，成为焦油气溶胶结晶核心，凝聚后较大粒径的焦油灰粒子在惯性作用下经挡水板进行气液分离，从而获得较为理想的洁净燃气。

3、参见图5，净化分离器分成进气柜24和出气柜30两部分，进气柜上接进气管。进气柜内设挡板26和挡板27，挡板26以一定角度斜置，下端位于进气柜中部位置；挡板27上、下边与进气柜上面板和底板相距一定距离。过滤芯25设置在进气柜上方一侧。溢流管设置在进气柜下方，水封套筒罩在溢流管上。连接管30的一端接在进气柜的过滤芯25的上方，另一端与出气柜31中的出气管33相连接。出气管33的下端须置于水液面34下方。燃气经过了降温箱、冷却除尘器和净化分离器后最终成为清洁燃气从出气口32进入储气柜。

Claims (8)

1、新型生物质气化机组，主要包括螺旋加料机、气化炉、降温箱，其特征在于降温箱后面依次联接有冷却除尘器、真空泵和净化分离器。

2、根据权利要求1所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于降温箱中的降尘漏斗和双回程列管均置于同一可以进行热交换的水箱中。

3、根据权利要求1所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于冷却除尘器设置了喷淋装置和挡板。

4、根据权利要求3所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于冷却除尘器中设置了三道喷淋排，每道喷淋排上等距离布置喷头；挡水板之间间距相等，交错排列，挡水板上边沿和一条侧边沿分别与箱体上面板和一个侧面板相联接，其它二条边则与箱体相距一定距离；溢流管和水封套设在冷却除尘器下部。

5、根据权利要求1所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于净化分离器由进气柜和出气柜两部分组成。

6、根据权利要求5所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于进气柜(24)下部设置了溢流管(29)和水封套(28)，水封套罩在溢流管上，进气柜(24)的上部和中部设置了挡板(26)、挡板(27)和过滤芯(25)。

7、根据权利要求6所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于挡板(26)以一定角度斜置，与进气柜(24)面板之间的夹角为65°-85°，下端位于进气柜中部位置；挡板(27)的上、下边与进气柜的上面板和底板相距一定距离。

8、根据权利要求5所述的一种新型生物质气化机组，其特征在于出气柜(31)中的出气管(33)端部置于水液面(34)下方。

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