[實用新型]一種生物質上吸式固定床氣化爐

有效

• 申請號: 201420803794.0
• 申請日: 2014-12-18
• 公開（公告）號: CN204400924U
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 司學明;秦峰;李廣林;卓聰;李常河
• 申請（專利權）人: 廣東綠殼新能源有限公司
• 主分類號: C10J3/20
• 分類號: C10J3/20;C10J3/30
• 代理公司: 汕頭市南粵專利商標事務所(特殊普通合伙) 44301
• 代理人: 余飛峰

技術領域

本實用新型涉及燃氣燃燒機械構造技術領域，尤其涉及一種生物質上吸式固定床氣化爐。

背景技術

生物質能是綠色植物通過光合作用轉換和儲存下來的太陽能，是重要的可再生能源，也是人類最早主動利用的能源，在人類文明史中起到了重要的作用。至今，生物質能仍然是世界上消費量位居第四的一次能源，在我國農村和發展中國家得到廣泛應用。生物質熱解氣化是熱化學轉換的重要技術方向，經過科學家和工程師的長期努力，已經發展成為一個豐富多彩的技術門類，出現了形式多樣的裝置和工程實例，生產處熱力、電力、液體燃料、氣體燃料等品位較高的二次能源，還有許多新型技術在開發之中。

生物質氣化是以空氣、富氧空氣、空氣和水蒸氣、氧氣和水蒸氣等作為氣化劑，在高溫條件下通過熱化學反應將生物燃料轉化為燃氣的過程。氣化工藝能夠將固體生物燃料轉化為使用方便的氣體燃料，使燃料的化學能轉移到燃氣中，轉換效率達到70～90%，因此是一種高效率的轉換方式。

生物質上吸式氣化爐從上到下依次為干燥層、熱解層、還原層和氧化層。生物燃料從上部加入，向下緩慢移動，燃料床層承托在爐排上。氣化劑從爐排下部進入，向上經過各反應層，燃氣從上部排出。生物質上吸式固定床氣化爐因其能量利用充分氣化效率高，燃氣熱值較高，氣化爐壓力損失小，燃氣排灰少等諸多優點在國內很多工程項目中均有普遍應用。

固定爐排、翻轉爐排的排灰一般采用濕法排灰，在排灰的過程中往往對爐內壓力由波動；翻板加料裝置只能適用于小顆粒燃料，不能適用于大顆粒的木塊；強制循環冷卻水系統采用水泵強制換熱，能夠達到很好的爐壁冷卻目的，但換出來的熱量一般通過冷卻塔散失掉，導致氣化爐的熱效率偏低。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種用于生成生物燃氣的生物質上吸式固定床氣化爐。

為達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種生物質上吸式固定床氣化爐，包括擋料圈、外爐筒蓋、外爐筒、冷卻水夾套、旋轉爐篦、大齒圈、蒸汽均布罩、燃氣出口、風管、爐頂壓力表、碎渣圈；燃料進料機構與外爐筒蓋連接，外爐筒蓋下部與外爐筒和擋料圈連接，外爐筒的上部開有兩個燃氣出口，外爐筒與冷卻水夾套連接，冷卻水夾套下部與碎渣圈連接，碎渣圈下部5～10cm距離安裝有大齒圈，大齒圈由動力機構帶動旋轉排灰，大齒圈上部安裝有旋轉爐篦，風管從大齒圈下部插入旋轉爐篦的內部，蒸汽管從風管插入向上進入旋轉爐篦內部。

進一步的，所述的動力機構包括蝸桿和蝸桿電機，蝸桿電機的蝸桿帶動大齒圈旋轉。

進一步的，所述的燃料進料機構包括料斗、插板閥、爐內筒、高料位計、低料位計,料斗與插板閥連接，插板閥與爐內筒連接，爐內筒上部安裝有爐頂壓力表和高料位計，爐內筒下部安裝有低料位計，爐內筒與外爐筒蓋連接。

進一步的，冷卻水夾套通過管道與蒸汽包連接,蒸汽包與蒸汽上升管、下降管相連接，蒸汽上升管與冷卻水夾套的出水口連接，下降管與冷卻水夾套的入水口連接。

進一步的，還包括碎渣圈下部裝有個小灰刀，碎渣圈外側安裝有大灰刀，落料斗安裝在灰盤外沿上。

進一步的，蒸汽包上安裝有蒸汽壓力表、液位計、蒸汽出口和補水口，蒸汽出口通過蒸汽管、疏水閥、蒸汽閥與蒸汽管連接給氣化爐內提供水蒸氣。

進一步的，灰盤內注入有距大齒圈上部20cm~40cm深的水。

進一步的，旋轉爐篦內部的蒸汽管頭上安裝有蒸汽均布罩。

進一步的，所述的蒸汽均布罩的側邊和頂面鉆有小孔。

進一步的，所述的旋轉爐篦為塔式旋轉爐篦、魚鱗形旋轉爐篦或六邊塔式旋轉爐篦。

本實用新型的優點在于：

1、氣化反應穩定，氣化爐內在微正壓狀態下運行；

2、燃料水分適應性大，可以對水分在35%以下的生物質燃料進行氣化；

3、氣化爐采用空氣和水蒸氣作為氣化劑，水蒸氣為氣化爐冷卻水夾套自產蒸汽，氣化爐燃氣產出量的多少與蒸汽產量成正比，可以根據負荷變化自動調節蒸汽量，提高氣化爐熱效率；

4、加料操作簡單可靠，可以實現自動化控制；

5、出灰操作平穩，對氣化爐內氣化反應基本無擾動。

附圖說明：

附圖1為實施例1生物質上吸式固定床氣化爐的立體結構圖；

附圖2為實施例生物質上吸式固定床氣化爐旋轉爐篦結構圖。