[發明專利]碳解水式燃氣發生器及燃氣生產工藝

無效

• 申請號: 201110258688.X
• 申請日: 2011-09-05
• 公開（公告）號: CN102352267A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 張一波
• 申請（專利權）人: 張一波
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/34;C10J3/30;C10J3/06;C10J3/82;C10J3/72
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• 代理人: 暫無信息

1.一種燃氣發生器，其特征在于包括：

(i)爐體，其呈圓桶形狀；

(ii)爐頂蓋，其下沿與所述爐體的上沿密封連接，并且包括碳原料進口和水蒸氣進口，所述碳原料進口用于向爐體內輸送碳原料(例如煤炭)，所述水蒸氣進口用于向爐體內輸送作為原料的水蒸氣；

(iii)爐芯，其基本呈圓桶狀并與所述爐體同軸安裝于爐體內部，并且該爐芯設置有至少一個可從其內部逸出可燃氣體的燃燒嘴，并且該爐芯的頂部基本呈三角錐狀；

(iv)爐底系統，其用于支撐燃氣發生器的主體，并且包括爐底外體、燃氣輸出系統和出渣系統；

(v)轉動爐排，其呈與爐體同軸設置的桶狀并且基本上貼近于所述爐體的內壁，所述轉動爐排與爐芯二者之間形成燃燒加熱反應室；和

(vi)混合氣進給盤，其設置于所述爐芯底部并且與爐芯的內腔相通。

2.根據權利要求1的燃氣發生器，其特征在于：所述爐體的上沿與所述爐頂蓋的下沿密封連接；和/或，所述爐體的下沿與所述爐底系統的上沿密封連接。

3.根據權利要求1至2任一項的燃氣發生器，其特征在于：所述爐頂蓋的上部設置有進料斗和設置于該進料斗下部的進料推進裝置，所述進料推進裝置可將其上部進料斗中的碳原料向燃氣發生器內部推進。

4.根據權利要求1至3任一項的燃氣發生器，其特征在于：

所述爐芯基本呈圓桶狀；和/或

所述爐芯的柱體部分設置有至少一個可從爐芯內部逸出可燃氣體的燃燒嘴。

5.根據權利要求1至4任一項的燃氣發生器，其特征在于：

所述混合氣進給盤包括至少兩個原料氣體進口、可燃氣體混合腔和可燃混合氣體進口；和/或

所述混合氣進給盤設置于所述爐芯底部，并且其可燃氣體混合腔與爐芯內部通過可燃混合氣體進口相通。

6.根據權利要求1至5任一項的燃氣發生器，其特征在于：

所述爐底系統包括爐底外體、燃氣輸出系統和出渣系統；

所述爐底外體基本上形成倒三角錐形狀，構成出渣系統的爐渣收集腔；

所述出渣系統的爐渣收集腔的底部設置有排渣口和排渣裝置，所述排渣裝置將出渣系統所收集的爐渣推到排渣口；和/或

所述排渣裝置的一端呈螺桿形狀，其在旋轉時可以將其上部出渣系統中的爐渣向排渣口推進，并最終排到燃氣發生器外。

7.根據權利要求6的燃氣發生器，其特征在于：

所述燃氣輸出系統設置于出渣系統的爐渣收集腔內；

所述燃氣輸出系統設置于出渣系統的爐渣收集腔內的上部；

所述燃氣輸出系統包括產物燃氣捕集器和產物燃氣輸出管；

所述燃氣輸出系統包括產物燃氣捕集器和與其連通并導向所述燃氣發生器外的產物燃氣輸出管；和/或

所述產物燃氣捕集器呈倒三角錐形或倒圓錐形并且其錐面或下底面具有可供氣體通過的孔洞，從而落入到爐渣收集腔內的爐渣不會進入產物燃氣捕集器中。

8.根據權利要求1至7任一項的燃氣發生器，其特征在于：

所述轉動爐排，其呈與爐體同軸設置的桶狀并且基本上貼近于所述爐體的內壁；

所述轉動爐排包括轉動爐排本體和內凸起；

所述轉動爐排本體的下底設置有孔洞，其可以用于使爐體內產生的爐渣下落而達到下部的爐底系統；

所述內凸起是分布在轉動爐排本體內壁的規則或不規則分布的凸出件；

所述內凸起的分布基本上是呈螺母的內螺紋形狀的軌跡；

所述轉動爐排包括轉動爐排本體、內凸起、和設置于轉動爐排桶狀底部外沿的轉動傳導部；和/或

所述轉動爐排包括轉動爐排本體、內凸起、設置于轉動爐排桶狀底部外沿的轉動傳導部、和設置于轉動爐排桶狀底部內沿的轉動穩定部。

9.根據權利要求1至8任一項的燃氣發生器，其特征在于：

還包括帶動以下三者的動力裝置(例如電動機)：設置在爐頂蓋上的所述進料推進裝置、設置在爐底系統中的所述排渣裝置、和轉動爐排；

所述進料推進裝置、排渣裝置、和轉動爐排三者各自獨立地由動力裝置(例如電動機)帶動，從而三者可以各自獨立地運轉；和/或

所述進料推進裝置、排渣裝置、和轉動爐排三者可由同一動力裝置帶動。

10.使用權利要求1-9任一項所述燃氣發生器生產燃氣的方法，其包括以下步驟：

(a)將氧氣和可燃氣體在混合氣進給盤中混合，形成可直接點燃的可燃混合氣體，將該可燃混合氣體輸送到爐芯內腔；

(b)爐芯內腔中的可燃混合氣體從爐芯的可燃氣體出口逸出，進入燃燒嘴部位，在此處，可燃氣體被點燃，產生熱量，任選的產生廢氣；

(c)將碳原料和水蒸氣從爐頂蓋輸入到燃燒加熱反應室，在步驟(b)產生的熱量作用下碳原料和水蒸氣反應生成產物燃氣和爐渣，任選的，步驟(b)產生的廢氣在碳原料和熱量作用下進行反應生成產物燃氣和爐渣；

(d)步驟(c)生成的產物燃氣下行進入置于爐底系統內的燃氣輸出系統中，經捕集后經由產物燃氣輸出管輸出，成可供用戶使用產物燃氣；

(e)步驟(c)生成的爐渣自行下落或經轉動爐排推動下落，穿過轉動爐排下底部的孔洞進入爐底系統的出渣系統，經由出渣系統的排渣裝置推動到排渣口并排出。