[實用新型]一種適用于多種生物質原料的流化床氣化爐

有效

• 申請號: 201821854695.X
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN209383713U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 李明明;劉鴻飛;唐堅;陸詩原;常少英;王春暉;袁奮云;張琴
• 申請（專利權）人: 北京國電龍源環保工程有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/56
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 晁璐松;白云

本實用新型公開一種適用于多種生物質原料的流化床氣化爐，包括風箱和爐膛，在風箱與爐膛的連接處依次設置有布風板和風帽，所述爐膛的底部為變徑結構，在變徑結構的上方設置有均速孔板，所述均速孔板的開孔面積占爐膛橫截面積的65%?95%，所述均速孔板的開孔分布以爐膛中心向外。通過在變徑結構的上方設置均速孔板，消除了生物質燃氣經過變徑結構后產生的速度波峰，平衡流速增加了燃氣還原反應時間，提高燃氣品質；通過落渣管及在均速孔板上方設置折流板，使得生物質燃氣固分離，生物質灰通過折流板與爐膛內壁形成的間隙返回爐膛下部形成內部循環，降低了下級分離裝置運行壓力并提高碳的轉化率。

技術領域

本實用新型涉及一種汽化爐，具體的說是一種適用于多種生物質原料的流化床氣化爐。

背景技術

我國的生物質資源十分豐富，可作為能源利用的生物質資源總量約4.6億噸（標準煤）/年，但目前利用量僅約3500萬噸（標準煤）/年，利用率僅為7.6%，尚有較大提升空間。生物質發電是高效利用生物質的重要途徑，能夠同時實現生物質的規模化、資源化、能源化和清潔化利用，是國家政策重點鼓勵的產業發展方向。

目前國內生物質流化床氣化爐對燃料適應性不強，只能處理單一生物質燃料，如稻殼、成型生物質顆粒或稻殼與秸稈摻燒等。造成這種原因主要是因為：

1）生物質燃燒耗氧量、密度、體積差異較大且臨界流化速度較低，在空氣量和爐膛截面不變的情況下容易造成溝流、分層及局部不流化；

2）若爐膛底部縮頸來提高流化速度，煙氣會在放大段形成一個波峰，從而增加了燃燒區域，造成還原反應時間減少，燃氣品質降低；

3）由于生物質灰成片狀，絮狀且密度小，容易隨煙氣進入下一級分離裝置，增大下一級分離裝置運行壓力。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種能促使生物質燃料與床料快速流化，加強床內顆粒內循環，減少外部除塵壓力，實現燃料快速流化，充分氣化適用于多種生物質原料的流化床氣化爐。

本實用新型采用的技術方案如下：一種適用于多種生物質原料的流化床氣化爐，包括風箱和爐膛，在風箱與爐膛的連接處依次設置有布風板和風帽，所述爐膛的底部為變徑結構，在變徑結構的上方設置有均速孔板，所述均速孔板的開孔面積占爐膛橫截面積的65%-95%，所述均速孔板的開孔分布以爐膛中心向外。

進一步的，均速孔板的制造方式為金屬制作、金屬及耐火材料混合制作或耐火材料預制而成，其結構為凸型圓弧結構、平面結構或其他結構形式。

進一步的，所述變徑結構由布風板、風帽及爐膛共同構成，所述變徑結構為倒圓臺或倒梯形臺，其中爐膛的底部采用耐火保溫材料組成；所述變徑結構的初始位置為一段直段。

進一步的，所述爐膛的底部至均速孔板之間構成密相區，在密相區內設置有進料口；在所述風箱處設置有進風口。

進一步的，所述流化床氣化爐還設置有落渣管，所述落渣管依次穿過風箱與布風板進入爐膛的底部。

進一步的，在均速孔板上方設置有傾斜的折流板，所述折流板與爐膛內壁之間存在間隙。

進一步的，所述折流板的傾斜角度為25°-65°。

進一步的，在折流板的上方還設置有爐膛出口。

本實用新型的有益效果在于：

1、在爐膛截面不變的情況下，燃燒多種生物質原料不會出現溝流、分層及局部不流化；

2、在爐膛高度不變的情況下，燃燒多種生物質原料不會造成還原反應時間減少，燃氣品質降低；

3、在爐膛結構不變的情況下，燃燒多種生物質原料不會因為揚析或夾帶生物質灰或床料，而增大下一級分離裝置運行壓力，同時提高提高碳的轉化率。