[發明專利]下吸式生物質燃料氣化爐

無效

• 申請號: 201110192886.0
• 申請日: 2011-07-11
• 公開（公告）號: CN102268298A
• 公開（公告）日: 2011-12-07
• 發明（設計）人: 黃多能
• 申請（專利權）人: 常熟市多能鉚焊廠
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/84;C10J3/60;C10J3/72;C10J3/30;C10J3/34
• 代理公司: 常熟市常新專利商標事務所 32113
• 代理人: 朱偉軍

技術領域

本發明屬于爐具技術領域，具體涉及一種下吸式生物質燃料氣化爐。

背景技術

公知的狀況是：一方面煤炭、石油和天然氣等不可再生的資源因日趨緊缺而致使價格不斷提高，人類因暫無理想的應對之策致使依賴天然資源的緊張心理及危機感日益加劇；另一方面大量的可利用生物質能源被嚴重浪費。這里所講的可利用的生物質能源主要但并不限于的如礱糠、稻草、麥秸、玉米秸稈、大豆秸稈、高梁秸稈和木屑等等。尤其是在農村，人們不時地看到農民焚燒秸稈的現象，不僅損及環境，而且浪費資源。盡管政府和農業專家致力倡導農民將秸稈還田，但收效甚微。

毋容置疑，農村的農民歷來具有節儉勤奮吃苦之傳統美德，而之所以將薪柴付之一炬實屬不得已而為之的無奈之舉，原因大致有四：一是農家生物燃料的燃燒值低，使用這種燃料無疑會延長做餐時間，并且燃料消耗量過剩，不足以為做餐所消耗；二是缺乏合理的爐具；三是難以直接用作工業和商業作為燃料；四是收集運輸成本大并且售價微薄。

雖然水能、風能和太陽能之類的能源開發利用可以起到保護天然資源的效果，但是因受地理位置之制約，這種能源僅能在有限的地區奏效。

在上面提及的四個原因中，合適的爐具是解決生物質能源出路的重要因素，因為，如果有一種能夠將生物質燃料轉化為適于工業和商業使用的能源，那么毫無疑問可起到既節約和保護不可再生的資源，又能為農民增收為工商業降本的一箭雙雕之效果。

生物質燃料氣化爐可以將生物質燃料如植物秸稈經干燥、裂解（熱解）、氧化和還原后生成CO（一氧化碳）氣體供給諸如鍋爐之類的裝置使用。此類裝置可以在中國專利文獻中見諸，典型的如中國發明專利公開號CN101531925A推薦的生物氣化爐（由本申請人的發明人提出的申請），該專利申請方案具有說明書第2頁第20至22行所稱的技術效果，但是存在以下缺憾：其一，氣化爐本體的爐膛結構有失合理性，具體表現為由于氧化區與還原區的表面積相同，即相等，從而造成還原區溫度高，而氧化區溫度不理想（偏低），不利于CO₂充分還原成CO，CO氣體產生的效果差，又，氧化區及裂解區基本趨于面積相等，致使裂解區、氧化區和還原區三者界限不明顯，從而由干燥區與裂解區產生的焦油物質不能在氧化區充分氧化，因為，作為生物氣化爐，裂解區的溫度應在600-800℃左右，氧化區的溫度應在1200℃左右，還原區的溫度應在400-600℃左右，氧化區的溫度最高，而形成這種溫度曲線關系必須憑借爐膛的結構來保障，并且這種溫度曲線關系對氧化效果至關重要，也就是說能夠理想地使焦油物質充分氧化，然而該專利申請的爐膛設計成使裂解區、氧化區和還原區三者的面積趨于相等，顯然不足以保障氧化區的溫度滿足1200℃左右的要求；其二，CO氣體欠純，上述專利申請使用凈化筒體（內裝濾料）對CO氣體進行純化過濾，由于表現為唯一的一次過濾，因此CO氣體中的水蒸汽及微量焦油難于過濾至令人滿意的程度，微量焦油對燃燒器管道會造成嚴重污染，即堵塞燃燒器的管道；其三，存在安全隱患，上述專利申請方案一旦在使用過程中出現回火現象，那么容易引起爆炸，造成嚴重事故。

鑒于上述已有技術，本申請人的發明人作了長達兩年多的艱苦探索，終于找到了解決上述問題的辦法，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。

發明內容

本發明的第一個任務在于提供一種有助于保障氣化爐本體的爐膛的氧化區的溫度而藉以提高一氧化碳氣體產生的效果的下吸式生物質燃料氣化爐。

本發明的第二個任務在于提供一種有利于提高一氧化碳氣體純度而藉以避免污染乃至堵塞燃燒器的管道的下吸式生物質燃料氣化爐。

本發明的第三個任務在于提供一種有益于保障安全而藉以避免一旦出現回火時引起嚴重事故的下吸式生物質燃料氣化爐。