[發明專利]爐條可旋轉排灰的生物質氣化爐

有效

• 申請號: 201410130509.8
• 申請日: 2014-04-02
• 公開（公告）號: CN103865589A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 孫德順
• 申請（專利權）人: 孫德順
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/42
• 代理公司: 北京中創陽光知識產權代理有限責任公司 11003
• 代理人: 尹振啟

技術領域

本發明涉及一種爐條可旋轉排灰的生物質氣化爐，在制氣過程中可以通過爐條自身的旋轉將爐灰快速排出爐腔，具體涉及該氣化爐中的爐條結構。

背景技術

利用粉碎的農作物秸稈等生物質顆粒在高溫裂解條件下制氣，是一個節能、環保的綠色新能源領域，其中用到的農作物秸稈常見的有玉米秸稈、棉花稈等，該技術尤其在農村地區擁有廣闊的使用前景。該制氣技術發展至今，不同制造商所設計出的反應爐類型眾多，但是結構都較為簡單，僅僅能夠實現高溫裂解的基本功能，在產氣質量，產氣數量、制氣工藝等方面水平較差，普遍存在各種難以解決的缺陷，例如制氣過程中需要停爐排灰、生物質燃燒不夠充分、可燃性氣體含量低、焦油含量高等現象。

爐條是反應爐的一個重要組成部件，通常設置在爐腔下部，多根爐條排列組合成爐柵，爐條在反應爐內通常為固定安裝，當生物質燃燒成灰燼并達到結構足夠松散的程度時，灰燼能夠從爐條之間自然落下排出爐腔，所以爐條之間的間距需要設計合理，如果排列過密則不利于排灰，排列過疏則不利于托住生物質，造成漏料，難以燃燒充分。

在生物質燃燒過程中，反應爐的爐腔內溫度較高，呈現1200℃左右，當生物質燃盡時，并不總是能形成松散的灰燼，在高溫條件下反而會出現結渣現象，根本不能自然降落，排灰需要人工干預，如用鐵釬捅碎渣塊。由于制氣過程中反應爐下部需要密封，防止助燃氣體進入，而且反應爐內為高溫環境，所以必須停爐排灰，由此降低了生產效率，重新啟動反應爐點燃生物質還會浪費原材料。

在中國實用新型專利“一種熱裂解反應爐”（專利號：ZL201120127663.1）中介紹了一種設置有雙層爐柵的反應爐，雙層爐柵為上下層機構，上層爐柵相對下層爐柵可在水平方向調整間距，上下層爐柵的爐條之間能夠形成不同的疏密度，即能組合形成空隙較大的爐柵，也能形成空隙較小的爐柵，期望既能托住生物質使其燃燒充分，又能順利排灰，但這種結構的爐柵還是無法解決灰燼結渣問題，對制氣工藝的改善并不明顯。

?

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種方便排灰的生物質氣化爐，該氣化爐中設置有可同步旋轉的爐條，爐條上設置有尖頭齒，爐條旋轉時尖頭齒互相咬合，能夠對結渣爐灰實施有效破碎，使爐灰順利排出爐腔。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

爐條可旋轉排灰的生物質氣化爐，包括上爐體和下爐體，上爐體內設置有燃燒生物質顆粒的爐腔，爐腔與下爐體連通，在所述爐腔下端開口處設置有爐柵，所述爐柵由若干根爐條并排組合而成，爐柵架設在下爐體上；爐條上沿軸線方向排列有平頭齒列和尖頭齒列，平頭齒列和尖頭齒列間隔排列，每根爐條圍繞自身軸線可同步旋轉，制氣時旋轉到平頭齒列相對接，縮小爐條之間的間隙以托住爐腔內的生物質顆粒，排灰時旋轉爐條，尖頭齒列將爐灰破碎并排出至下爐體內，排灰完畢后恢復至平頭齒列相對接的狀態。

進一步，所述爐條為實心體，爐條上沿軸線方向分別排列有兩列平頭齒列和兩列尖頭齒列，或排列有兩列平頭齒列和兩列以上的尖頭齒列并呈星型布置。

進一步，所述爐條為空心管體，內部通有冷卻水；爐條上沿軸線方向分別排列有兩列平頭齒列和兩列尖頭齒列，或排列有兩列平頭齒列和兩列以上的尖頭齒列并呈星型布置。

進一步，所述爐條一端封閉一端開口，從開口端插入冷卻水導入管，導入管的開口端至少深入到爐條中部，冷卻水從導入管與爐條管壁之間的間隙排出。

進一步，所述爐條一端封閉一端開口，爐條內部設置有冷卻水循環通道，在開口端設置有進水和出水的旋轉接頭，冷卻水在循環通道內流過對爐條實施降溫冷卻。

進一步，所述爐條兩端開口，冷卻水從爐條一端進入，從另一端排出。

進一步，所述爐條兩端設置有支撐軸承，爐條互相之間設置有傳動鏈，并設置有電動機帶動爐條同步旋轉。

進一步，所述平頭齒列和尖頭齒列通過焊接方式固定于爐條上，不同爐條上的尖頭齒相對排列或錯位排列。

進一步，所述平頭齒列和尖頭齒列與爐條一體制成。

采用上述結構設置的生物質氣化爐，具有以下優點：