CN201203149Y

CN201203149Y - 高效热解生物质气化炉

Info

Publication number: CN201203149Y
Application number: CNU2008200765412U
Authority: CN
Inventors: 雷真; 雷鸣宇
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2018-03-18

Abstract

一种高效热解生物质气化炉，属热裂解生物质气化设备技术领域。提供了一种气化效率高，所产燃气热值高，清灰除渣操作方便、卫生的高效热解生物质气化炉。它包括炉体、炉排、炉盖、配风口、排渣口和燃气出口，炉排上面设有一次裂解催化层，下面设有二次裂解催化层，两个裂解层之间设有连通管道。将一次催化层设置在炉排上的高温区，焦油裂解气化效率高，所产燃气焦油含量低、热值高。炉排采用锥形固定炉排和活动炉排结构，在灰渣靠重力作用可沿炉条缝隙自行下滑坠落的情况下，再借助于活动炉排上下往复运动除渣，除渣效果极好。清灰除渣方便、卫生、快捷。所产燃气经燃气出口由引风机抽出，再经散热除尘，纯净度更高。适于农户、林区、牧区使用。

Description

高效热解生物质气化炉

技术领域

本实用新型涉及一种高效热解生物质气化炉，属于热裂解生物质气化设备技术领域。

背景技术

生物质气化技术是国家发改委、科技部和农业部联合推广的科技攻关项目。生物质气化炉于20世纪90年代末期就已经出现在市场上。本项目产品的结构和气化原理为：主体上分料仓和气化室，通过管道采取强制给风的方式，生物质在半缺氧状态下进行热解、氧化还原反应(俗称无火焰燃烧)，使生物质中固有的碳水化合物转化为一氧化碳、氢气、甲烷等多种复合可燃气体。致使生物之中的能量全部转化为可燃性气体，再将可燃气体经管道与燃气灶连接来实现炊事、各类加热需要。广泛应用于采暖、炊事、烘干等，替代了液化气，节省了能源，使废物开发再利用，改变了农村脏乱差的生活环境，自觉减少了农村野外烧秸秆污染空气的不良现象。但由于现有技术不成熟，致使该技术产品上市近10年时间未能大面积推广。其存在的问题是：

1.焦油堵塞送气管道、灶头。产生的焦油污染环境，浪费资源；

2.不能连续燃烧。日常炊事每次需要1～2小时，中途添柴加料很不卫生；

3.燃烧热值不高。由于气化室结构不合理，气体转化点面小，致使不能产生高浓度的可燃气体，而是含有大量空气的低浓度可燃气体，燃烧热值低；

4.不易彻底出灰渣。出灰渣时操作不方便，导致灰渣滞存，影响产气效果；

5.不能长时间封火，每炊重新点燃。

在现有技术中，其结构较合理的，如在CN1303905A中所公开的热裂解除焦生物质气化炉，其构成中包括现有固定床下吸式气化炉的炉体、炉排、上料口、配风口、排渣口和燃气出口等。但其裂解催化床设于远离炉排下方的炉底上，即其裂解催化床远离炉内的高温区，这样焦油的裂解率会大大降低，会影响到气化效率和燃气热值。另外，其炉体上设有一次排渣口和二次排渣口，使得排渣操作较繁琐。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种高效热解生物质气化炉，该炉气化效率高，所产燃气热值高，清灰除渣操作方便、卫生。

解决上述问题所采用的技术方案如下：

一种高效热解生物质气化炉，它包括炉体、炉排、炉盖、配风口、排渣口和燃气出口，所说炉排上面设有一次裂解催化层，下面设有二次裂解催化层，两个裂解层之间设有连通管道。

上述高效热解生物质气化炉，所述一次裂解催化层设置于炉排中部的托盘上，并设有带通气孔的护罩，护罩上端设有盖板，下端与炉排中部的托盘卡接，护罩中心处设置有滤芯，二次裂解催化层设置于炉排下的炉壁与漏斗形护罩之间的夹壁内，漏斗形护罩上端与炉排周圈固定，下端与炉底板固定，一侧与排渣口连通，设于两个裂解催化层间的连通管道上端与滤芯的下端连通，下端与漏斗形护罩一侧所设的通孔对接，燃气出口设于炉排下部的炉壁上。

上述高效热解生物质气化炉，所述炉盖与炉体间设有水封槽。

上述高效热解生物质气化炉，所述配风口为2～4个，且其中一个为常开式通风口，配风口处设有护网和风量调节板，风量调节板与炉体铰接。

上述高效热解生物质气化炉，所述配风口下端与一环形风道连通，环形风道设于炉排的上侧，并紧靠炉壳内侧布置，环形风道上沿周圈间隔设有多个通气孔。

上述的高效热解生物质气化炉，所述炉排由截锥状固定炉排和活动炉排构成，固定炉排及活动炉排均沿截锥母线方向均布，且固定炉排与活动炉排相间布置，活动炉排设有上下或左右的往复运动传动装置，固定炉排炉条上端与托盘固定。

上述高效热解生物质气化炉，所述往复运动传动装置包括滑套和摇杆，活动炉排炉条[19]与滑套固定，滑套套装在管道上端，管道上固定有与滑套所设键槽配合的导向键和活动炉排的承托环，摇杆中部与一支杆端部铰接，支杆另一端与管道固定，摇杆上端固定一拨叉，拨叉上所设滑槽与固定于滑套上的滑柱相配合。

上述的高效热解生物质气化炉，所述漏斗形护罩与排渣口连通的空腔内设有接灰斗，接灰斗的面板与排渣口间设有石棉橡胶密封圈。

本实用新型是在现有生物质气化炉基础上的改进。将裂解催化由一次催化改为二次催化，且将一次催化层设置在炉排上的高温区，焦油裂解气化效率高，所产燃气焦油含量低、热值高。本炉的炉排采用锥形固定炉排和活动炉排结构，在灰渣靠重力作用可沿炉条缝隙自行下滑坠落的情况下，再借助于活动炉排上下往复运动除渣，其除渣效果极好。另外，接灰斗的设置，可使本炉的清灰除渣工序操作起来非常方便、卫生、快捷。本气化炉所产燃气经燃气出口由引风机抽出，再经散热除尘后，其纯净度更高。本炉特别适于农户、林区、牧区使用。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的主视局剖结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图。

附图标号为：1.常开式通风口；2.风量调节板；3.炉体；4.滑柱；5.拨叉；6.固定炉排炉条；7.炉排；8.摇杆；9.面板；10.石棉橡胶密封圈；11.接灰斗；12.支杆；13.承托环；14.管道；15.滑槽；16.二次裂解催化层；17.漏斗形护罩；18.环形风道；19.活动炉排炉条；20.滑套；21.导向键；22.炉底板；23.燃气出口；24.托盘；25.一次裂解催化层；26.通气孔；27.护罩；28.滤芯；29.盖板；30.配风口；31.护网；32.炉盖；33.水封槽；34.通风孔。

具体实施方式

下面将结合实施例附图对实用新型作进一步详述：

参见附图，本实用新型所提供的高效热解生物质气化炉，其构成中包括炉体3、炉排7、配风口30、炉盖32、排渣口和燃气出口23。炉体3由炉壳、耐火层和保温层构成。本气化炉设有一次和二次裂解催化层，以便使所产燃气中的焦油得到充分裂解，催化剂可选用直径1～3mm的白云石或木炭，且白云石宜用到高温区域，木炭宜用到炉内炉气温度偏低的区域内。在本实施例中，一次裂解催化层25设置与炉排7中部的托盘24上，并设有带通气孔26的护罩27，护罩27上端设有盖板29，下端与炉排7中部的托盘24卡接，护罩27呈截锥形，其中心处设置有滤芯28，滤芯28可由多层金属网构成。二次裂解催化层16设置于炉排7下的炉壁与漏斗形护罩17之间的夹壁内，漏斗形护罩17上端与炉排7周圈固定，下端与炉底板22固定，一侧与排渣口连通，设于两个裂解催化层之间的连通管道14上端与滤芯28的下端连通，下端与漏斗形护罩17一侧所设的通孔对接，燃气出口23设于炉排7下部的炉壁上。

在本实施例中，炉盖32与炉体3之间设有水封槽33，以便在添加好炉料后将加料口封闭，以便控制配风。本实施例的配风口30设置为4个，其中设一个常开式通风口1。配风口30设有护网31和风量调节板2，风量调节板2与炉体3上端面的壳体铰接，护网31用于防止异物坠入并堵塞配风口30，风量调节板2用于调节配风口30的开启大小，以便控制气化炉的进风量。

为了提高本炉的气化效果，本实施例采用立体给风方式，即在配风口30下端设一与之连通的环形风道18，环形风道18设于炉排7的上侧，并紧靠炉壳内侧布置，且环形风道18上沿周圈间隔布置多个通气孔34。

为便于落渣，本实用新型的炉排7由截锥状固定炉排和活动炉排构成，固定炉排炉条6及活动炉排炉条19均沿截锥母线方向均布，且固定炉排炉条6与活动炉排炉条19相间布置，活动炉排设有上下往复运动的传动装置，固定炉排炉条6上端与托盘24固定。在本实施例中，所采取的往复运动传动装置包括滑套20和摇杆8，活动炉排炉条19与滑套20固定，滑套20套装在管道14上端，管道14上固定有与滑套20所设键槽配合的导向键21和活动炉排承托环13，摇杆8中部与一支杆12端部铰接，支杆12另一端与管道14固定，摇杆8上端固定一拨叉5，拨叉5上所设滑槽15与固定于滑套20上的滑柱4相配合。

为便于清除落下的炉灰和炉渣，可在漏斗形护罩17与排渣口连通的空腔内设一接灰斗11，接灰斗11的面板9与排渣口间设有石棉橡胶密封圈10。当清灰除渣时，先将接灰斗11向外拉出10cm左右，然后用专用工具杆的下端与摇杆8的柄端卡接，借助工具杆的上下运动，使摇杆8摇动，此时活动炉排便被带动，并作上下往复运动，从而使处于固定炉排炉条6与活动炉排炉条19之间的灰渣下落到接灰斗11内，然后将接灰斗11从炉体3内抽出，并倒掉灰渣。

Claims

1.一种高效热解生物质气化炉，其特征在于，它包括炉体、炉排、炉盖、配风口、排渣口和燃气出口，所说炉排[7]上面设有一次裂解催化层，下面设有二次裂解催化层，两个裂解层之间设有连通管道。

2.根据权利要求1所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述一次裂解催化层[25]设置于炉排[7]中部的托盘[24]上，并设有带通气孔[26]的护罩[27]，护罩[27]上端设有盖板[29]，下端与炉排[7]中部的托盘[24]卡接，护罩[2]中心处设置有滤芯[28]，二次裂解催化层[16]设置于炉排[7]下的炉壁与漏斗形护罩[17]之间的夹壁内，漏斗形护罩[17]上端与炉排[7]周圈固定，下端与炉底板[22]固定，一侧与排渣口连通，设于两个裂解催化层间的连通管道[14]上端与滤芯[28]的下端连通，下端与漏斗形护罩[17]一侧所设的通孔对接，燃气出口[23]设于炉排[7]下部的炉壁上。

3.根据权利要求1所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述炉盖[32]与炉体[3]间设有水封槽[33]。

4.根据权利要求1所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述配风口[30]为2～4个，且其中一个为常开式通风口[1]，配风口[30]处设有护网[31]和风量调节板[2]，风量调节板[2]与炉体[3]铰接。

5.根据权利要求1或4所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述配风口[30]下端与一环形风道[18]连通，环形风道[18]设于炉排[7]的上侧，并紧靠炉壳内侧布置，环形风道[18]上沿周圈间隔设有多个通气孔[34]。

6.根据权利要求1或2所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述炉排[7]由截锥状固定炉排和活动炉排构成，固定炉排[6]及活动炉排[19]均沿截锥母线方向均布，且固定炉排[6]与活动炉排[19]相间布置，活动炉排设有上下或左右的往复运动传动装置，固定炉排炉条[6]上端与托盘[24]固定。

7.根据权利要求6所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述往复运动传动装置包括滑套[20]和摇杆[8]，活动炉排炉条[19]与滑套[20]固定，滑套[20]套装在管道[14]上端，管道[14]上固定有与滑套[20]所设键槽配合的导向键[21]和活动炉排的承托环[13]，摇杆[8]中部与一支杆[12]端部铰接，支杆另一端与管道[14]固定，摇杆[8]上端固定一拨叉[5]，拨叉[5]上所设滑槽[15]与固定于滑套[20]上的滑柱[4]相配合。

8.根据权利要求2所述的高效热解生物质气化炉，其特征在于，所述漏斗形护罩[17]与排渣口连通的空腔内设有接灰斗[11]，接灰斗[11]的面板[9]与排渣口间设有石棉橡胶密封圈[10]。