[發明專利]生物質氣化器

在審

• 申請號: 201310073744.1
• 申請日: 2013-03-08
• 公開（公告）號: CN103305276A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: R.A.德皮;J.P.馬穆達;O.莫爾;V.文卡特拉曼;A.德索扎
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C10J3/72
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

技術領域

本申請和獲得的專利大體涉及功率生成系統，并且更特別地，涉及氣化器，其具有內部破壞裝置以便防止生物質和其它類型的給料材料在其中的橋接。

背景技術

在烴氣化工藝中，諸如木材、農業廢料等的固體燃料被氣化以生成氣體燃料。具體地，這種氣化工藝可通過在氣化器中與氧氣和蒸汽的反應而將生物質或其它烴的給料轉化成一氧化碳與氫的氣態混合物，即，被稱為發生爐煤氣的合成氣體或合成氣。接著，這些氣體可被清潔、處理和利用以作為發動機中的燃料，以產生電。在其它系統中，發生爐煤氣可用于生成功率、產生用于加熱的燃料或生成諸如費托液體等的化學產品。

這種農業廢品的實例包括甘蔗等。這種生物質給料材料傾向于為纖維性的。就此而言，生物質給料材料可傾向于在供給在氣化器的內部中時橫跨氣化器的內部橋接。這種生物質橋在形成時可減小給料材料到反應區中的流，并且因此可在組分和流率方面對發生爐煤氣的輸出有影響。

一種減少給料材料在氣化器中的橋接的已知方法包括操作員利用桿物理地戳刺(poke)給料材料的橋。然而，對操作員干預的需要可使操作員暴露于高于正常水平的反應產物氣體并暴露于氣化器的熱表面。此外，操作員干預的需要通常不被檢測直到存在氣化器的總體性能的一些下降。?

因此，期望改進的生物質氣化器。優選地，這種改進氣化器可防止或限制諸如生物質材料的給料材料的橋接，以便確保合成氣的恒定輸出而不要求操作員手動干預。

發明內容

本申請和獲得的專利因此可提供一種用于將給料材料轉化成合成氣的氣化器。氣化器可包括外腔室、定位在外腔室內的反應區，以及破壞裝置，其能夠在外腔室內操縱以確保給料材料穩定流入反應區而不橋接。

本申請和獲得的專利還可提供一種操作氣化器以產生合成氣的方法。該方法可包括如下步驟：使給料材料流入氣化器的外腔室，操縱外腔室內的破壞裝置以防止給料材料在其中的橋接，以及使給料材料流入反應區。

本申請和獲得的專利還可提供一種用于將給料材料轉化成合成氣的生物質氣化器。生物質氣化器可包括外腔室、定位在外腔室內的反應區，以及破壞裝置，其能夠在外腔室內操縱以確保給料材料穩定流入反應區。破壞裝置可包括由驅動裝置操縱的軸。

在審閱結合若干附圖進行的下列詳細描述和所附權利要求之后，本申請和獲得的專利的這些及其它的特征和優點對本領域技術人員而言將變得顯而易見。

附圖說明

圖1為具有氣化器的發電裝置的實例的示意圖。

圖2為具有位于其中的給料材料的橋的已知氣化器的示意圖。

圖3為具有如本文中所述的破壞裝置的氣化器的示意圖。

圖4為如本文中所述的破壞裝置的可選實施例的示意圖。

圖5為如本文中所述的破壞裝置的可選實施例的示意圖。

圖6為具有如本文中所述的破壞裝置的氣化器的可選實施例的示意圖。

部件列表

10生物質氣化系統

15功率生成系統

20生物質給料

25發生爐煤氣

30給料制備單元

35空氣

40氣化器

45入口

50空氣入口

55灰燼提取系統

60處理裝置

65橋

100發電裝置

110給料材料

120發生爐煤氣

125反應區

130生物質材料

135外腔室

140破壞裝置

150軸

160延伸部

170槳葉

180驅動裝置

190插入裝置

200延伸的螺旋件

210延伸的絲杠

220上入口

230大致豎直的方位

240側壁

250大致水平的方位

260輸入壓力傳感器

270輸出壓力傳感器

280流量計。

具體實施方式

現在參考附圖，在該附圖中，同樣的標記在全部若干視圖中表示同樣的元件，圖1示出了生物質氣化系統10的示意圖。出于簡化的目的，僅示出生物質氣化系統10的涉及本文中描述的主題的構件的高層次描述。本領域技術人員將理解，整個生物質氣化系統10可具有其它構型，并且可使用許多其它類型的構件。生物質氣化系統10可與功率生成系統15集成。