[實用新型]用于農林生物質材料氣化的爐排式氣化爐

無效

• 申請號: 200920044311.2
• 申請日: 2009-06-08
• 公開（公告）號: CN201447464U
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 張齊生;屈永標;周建斌;付東慶
• 申請（專利權）人: 南京林業大學;溧陽市錦竹炭業科技有限公司
• 主分類號: C10J3/60
• 分類號: C10J3/60
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水

技術領域

本實用新型涉及的是一種用于農林生物質材料氣化的新型爐排式氣化爐，屬于氣化爐制造和使用技術領域。

背景技術

當前用于農林生物質材料氣化的主要設備有固定床氣化爐和流化床氣化爐，在實際應用中遇到了兩個問題：一是現有的氣化設備對原料要求嚴格，固定床氣化爐需要的原料要求粒度大小均勻并有一定的密度，而流化床氣化爐對原料的粒度要求要均勻且細小，使得多種農林生物質材料目前無法直接利用，需要經過粉碎加工后才能利用，加大了能源消耗；二是在氣化過程中產生的生物質炭，只能間歇式排出，造成爐內反應不穩定，從而使可燃氣的產氣量發生波動，影響了供氣和發電質量。

發明內容

本實用新型提出一種用于農林生物質材料氣化的新型爐排式氣化爐，旨在克服現有技術所存在的上述缺陷。

本實用新型的技術解決方案：其結構是氣化爐的上部是生物質材料加入口同時也是有限量空氣進入反應室的吸氣口，生物質材料加入口通過容料室與氣化室相通；氣化爐設有前密封蓋、后密封蓋；中部是矩形氣化反應室；矩形氣化反應室的底部是連續運行的鏈式爐排，鏈式爐排裝在主動輥與從動輥的輸送帶上，其上方設有n條均布的勻料器。

本實用新型的優點：氣化爐結構科學、合理，采用可連續運行的鏈式爐排替代固定床氣化爐的間隙運動的篩板，不僅使用、維修方便，而且應用本爐排式氣化爐農林生物質材料只需切斷成一定長度的桿狀或片狀(材料)，無需粉碎成均勻的顆粒狀，即可順利的進入氣化爐內產生可燃氣體，還可以形成連續不間斷的加料、出炭和穩定供氣。爐排式氣化爐能將農林生物質材料同時制取氣、固、液三種產品。得到的可燃氣，可供內燃機、燃氣輪機發電或直接供氣；液體通過冷凝回收得到生物質醋液，用于家畜飼養場所的消毒液、除臭劑，也可以用于農藥助劑和農藥，或促進作物生長的葉面肥；得到的生物質炭，富含作物生長必需的營養元素，制成有機復合肥回田以后，可以使土壤透氣性增加，對水和肥有長效緩釋作用，對重金屬污染、退化的土壤具有改良、修復作用，可作為炭材料，用于冶金工業的還原劑、保溫材料和民用燒烤等。用于農林生物質材料氣化的新型爐排式氣化爐克服了現有的固定床和硫化床氣化爐對原料顆粒大小及均勻度的嚴格要求，從而使得多種生物質材料目前無法直接利用的問題得到了解決。該設備只需將農林生物質材料切斷成桿狀或片狀，送入爐排式氣化爐中，采用控制料層高度和引風機的風量，使生物質材料在氣化爐中產生高溫可燃氣體，經氣液分離后得到接近室溫的純凈可燃氣和生物質醋液，未完全熱解的固體即形成生物質炭。

附圖說明

附圖1是用于農林生物質材料氣化的爐排式氣化爐的結構示意圖。

附圖2是圖1的側視圖。

附圖3是圖1中的A-A剖示圖。

圖中的1是機座、2是氣化產生的氣體收集口、3是主動輥、4是前密封蓋、5是氣體抽出管、6是氣體抽出口、7是生物質材料加入口、8是拔料器、9是容料室、10是勻料器、11是矩形氣化反應室、12是鏈式爐排、13是高溫炭出口、14是后密封蓋、15是從動輥、16是星形排料閥、17是炭收集口、18是螺旋輸送機(水冷卻)、19是冷卻水池。

具體實施方式

對照附圖，其結構是氣化爐的上部是生物質材料加入口7同時也是有限量空氣進入氣化反應室的吸氣口，生物質材料加入口7通過容料室9與氣化室11相通；氣化爐上設有前密封蓋4、后密封蓋14；中部是矩形氣化反應室11，底部是連續運行的鏈式爐排12，鏈式爐排12裝在主動輥3與從動輥15相連接的輸送帶上，其上方設有n條均布的勻料器10。

所述的矩形氣化反應室11，它與鏈式爐排12圍合成的面積為氣化面積，生物質原料在鏈式爐排12上均勻點燃后形成矩形氣化反應室11，其反應溫度在600～900℃。鏈式爐排12運行方向的一端為集炭口17，矩形氣化反應室11底部產生的生物質炭經高溫炭出口13到集炭口17與螺旋輸送機18密封連接，經冷卻水池19冷卻至60℃以下后通過密封的星形排料閥16出料，爐體底部是由水密封的底座1組成。在底座1與鏈式爐排12之間、爐體的兩側設有氣化產生的氣體收集口2，氣體收集口2用氣體抽出管5連接至高效旋風分離器，使氣體中的固體粉塵分離排出。

在矩形氣化反應室11內、鏈式爐排12的上部設置n條物料勻料器10，勻料器10在爐排運動方向上是均勻分布的，其高度從前到后依次提高，每兩條勻料器的高差等于高溫炭出口高度除以(n+1)，每條勻料器10是由通入冷卻水的鋼管和鋼管上部的鋼板條組成，使鏈式爐排12在運行時，矩形氣化反應室11內的物料能均勻下降，底部產生的炭通過高溫炭出口13均勻連續輸出。