專利名稱：焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于生物質(zhì)能利用技術領域，特別涉及采用生物質(zhì)制備燃氣的裝置。
背景技術：
生物質(zhì)氣化技術在很大程度上，可解決農(nóng)村能源利用效率低、剩余秸稈不當處置引 起的環(huán)境污染問題。目前，生物質(zhì)氣化爐有固定床、流化床兩種類型。其中，固定床氣 化爐因其具有結構簡單、制造簡便、造價低廉、操作容易、適用于塊狀及大顆粒原料等
優(yōu)點。固定床氣化爐主要有上吸式與下吸式兩種。對于上吸式氣化爐，存在有產(chǎn)氣慢， 產(chǎn)生的焦油多，容易燒空、架空，填料費時費力等缺點。焦油的存在對氣化有多方面的
不利影響，首先它降低了氣化效率，氣化中焦油產(chǎn)物的能量一般占總能量的5 15%， 這部分能量是在低溫時難以與可燃氣體一道被利用，大部分被浪費，其次焦油在低溫時 凝結為液態(tài)，容易和水、焦炭等結合在一起，堵送氣管道，使氣化設備運行發(fā)生困難。 另外，凝結為細小液滴的焦油比氣體難以燃盡，在燃燒時容易產(chǎn)生炭黑等顆粒，對燃氣 利用設備損害相當嚴重。所以針對氣化過程產(chǎn)生的焦油，通常采取辦法外加凈化裝置； 或采用下吸式氣化爐，使熱解產(chǎn)生的燃氣與焦油通過高溫燃燒區(qū)與還原區(qū)，使焦油在高 溫條件下裂解，變成可燃氣體。然而，上吸式氣化爐外加凈化裝置導致了制造成本相對 提高。下吸式氣化爐，因產(chǎn)生的燃氣要通過喉部結構，同時在該區(qū)域產(chǎn)生大量氣體，氣 體流速增加，而且通道內(nèi)存在有固體物料，氣體流動阻力增大，消耗功率增大，并造成 熱解區(qū)壓力增大，上部進料口密封困難，易冒煙；并且因生成的可燃氣體通過燃燒區(qū)， 對爐體結構設計與配風、物料性能等條件要求苛刻。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服目前上述問題，本發(fā)明改變現(xiàn)有的固定床上吸式與下吸式氣化爐的結構， 設計一種新型的上吸式生物質(zhì)氣化爐，兼?zhèn)渖衔脚c下吸式氣化爐的優(yōu)點的同時，可有 效降低兩者存在的問題。本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐，包括下爐門，排灰口， 灰倉，爐排，燃燒室，保溫倉，燃氣進口，料倉，進料口，爐蓋，燃氣管道，燃氣出口， 多孔介質(zhì)，空氣二次進口，空氣一次進口，空氣管道；特征是燃氣一次出口，多孔介質(zhì)， 燃氣管道，燃氣出口組成燃氣輸送管道，安裝在料倉中；燃氣輸送管道為U型管或螺 旋盤管；多孔介質(zhì)為蓄熱陶瓷材料或者白云石、橄欖石、黏土礦石、木炭、堿金屬化合物、鎳基等焦油催化劑材料。
本發(fā)明的有益效果是因燃氣通過燃氣管道經(jīng)過燃燒區(qū)，不會與燃燒區(qū)的空氣混 合燃燒，解決了目前下吸式易燒透的技術難題；而且燃燒區(qū)可通過燃氣管道對燃氣進 行加熱，多孔介質(zhì)的蓄熱、過濾、催化作用能使燃氣中含有的焦油進一步轉(zhuǎn)化，降低 了生物質(zhì)燃氣中焦油含量，同時提高了轉(zhuǎn)化率和燃氣熱值。本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生 物質(zhì)氣化爐具備轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)氣容易、焦油含量低等優(yōu)點。


圖1為本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐示意圖。
圖2為本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐爐排示意圖。
l為下爐門，2為排灰口， 3為灰倉，4為爐排，5為燃燒室，6為保溫倉，7為燃 氣進口， 8為料倉，9為進料口， IO為爐蓋，ll為燃氣管道，12為燃氣出口， 13為多 孔介質(zhì)，14為空氣二次進口， 15為空氣一次進口， 16為空氣管道。
具體實施例方式
下面結合附圖進一步說明本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐的具體實施方式
。 本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐如圖l所示，包括下爐門(1)，排灰口 (2)， 灰倉(3)，爐排(4)，燃燒室(5)，保溫倉(6)，燃氣進口 (7)，料倉(8)，進料口 (9)， 爐蓋(10)，燃氣管道(11)，燃氣出口 (12)，多孔介質(zhì)(13)，空氣二次進口 (14)， 空氣一次進口 (15)，空氣管道(16)。燃氣一次出口 (7)，多孔介質(zhì)(13)，燃氣管道 (11)，燃氣出口 (12)組成燃氣輸送管道，安裝在料倉(8)中；燃氣輸送管道，為U 型管或螺旋盤管。多孔介質(zhì)，為蓄熱陶瓷材料或者白云石、橄欖石、黏土礦石、木炭、 堿金屬化合物、鎳基等焦油催化劑材料。
使用時，首先打開爐蓋(10)，向料倉(8)內(nèi)投入生物質(zhì)固體燃料；采用點火器從 下方點火，然后用爐蓋(10)、下爐門(1)對氣化爐密封，并同時從空氣一次進口 (15) 通入空氣，生物質(zhì)固體燃料在燃燒室(5)內(nèi)發(fā)生不完全燃燒，料倉(8)中的生物質(zhì)熱 解產(chǎn)生燃氣，從燃氣一次出口 (7)排出至燃氣管道(11)中，通過燃氣管道(11)、多 孔介質(zhì)(13)與燃燒室(8)換熱后，從燃氣出口 (12)輸送至用戶。由于多孔介質(zhì)(13) 的過濾、蓄熱、催化作用，可使燃氣中的焦油進一步分解。不使用生物質(zhì)氣化爐時，打
4開下爐門(1)，進行除渣，也可以在運行時，邊加料邊除渣。
與其他生物質(zhì)氣化爐相比，本發(fā)明焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)氣容 易、焦油含量低等優(yōu)點，可用于玉米秸稈、小麥秸稈、稻殼、花生殼等各種生物質(zhì)生產(chǎn) 燃氣，適于農(nóng)村家庭使用。
權利要求
1、焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐，包括下爐門(1)，排灰口(2)，灰倉(3)，爐排(4)，燃燒室(5)，保溫倉(6)，燃氣進口(7)，料倉(8)，進料口(9)，爐蓋(10)，燃氣管道(11)，燃氣出口(12)，多孔介質(zhì)(13)，空氣二次進口(14)，空氣一次進口(15)，空氣管道(16)；燃氣一次出口(7)，多孔介質(zhì)(13)，燃氣管道(11)，燃氣出口(12)組成燃氣輸送管道，安裝在料倉(8)中；其特征在于料倉(8)內(nèi)安裝有燃氣一次出口(7)，多孔介質(zhì)(12)，燃氣管道(10)，燃氣出口(11)組成燃氣輸送管道。
2、 如權利要求l所述的焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐，特征在于料倉(8)內(nèi)安裝有 燃氣一次出口 (7)，多孔介質(zhì)(13)，燃氣管道(11)，燃氣出口 (12)組成燃氣輸送管道， 為U型管或螺旋盤管。
3、 如權利要求l所述的焦油爐內(nèi)裂解式生物質(zhì)氣化爐，特征在于多孔介質(zhì)(12)，為 蓄熱陶瓷材料或者白云石、橄欖石、黏土礦石、木炭、堿金屬化合物、鎳基等焦油催化劑 材料。
全文摘要
本發(fā)明屬于生物質(zhì)能利用技術領域，特別涉及采用生物質(zhì)制備燃氣的裝置，包括下爐門，排灰口，灰倉，爐排，燃燒室，保溫倉，燃氣進口，料倉，進料口，爐蓋，燃氣管道，燃氣出口，多孔介質(zhì)，空氣二次進口，空氣一次進口，空氣管道；特征是燃氣一次出口，多孔介質(zhì)，燃氣管道，燃氣出口組成燃氣輸送管道，安裝在料倉中；燃氣輸送管道為U型管或螺旋盤管；多孔介質(zhì)為蓄熱陶瓷材料或者白云石、橄欖石、黏土礦石、木炭、堿金屬化合物、鎳基等焦油催化劑材料。因燃氣通過燃氣管道經(jīng)過燃燒區(qū)，不會與燃燒區(qū)的空氣混合燃燒，解決了目前下吸式易燒透的技術難題；而且燃燒區(qū)可通過燃氣管道對燃氣進行加熱，多孔介質(zhì)的蓄熱、過濾、催化作用能使燃氣中含有的焦油進一步轉(zhuǎn)化，降低了生物質(zhì)燃氣中焦油含量，同時提高了轉(zhuǎn)化率和燃氣熱值。
文檔編號C10J3/20GK101560409SQ20091011677
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權日2009年5月14日
發(fā)明者吳正倉, 唐志國, 抒 孟, 林其釗, 邢獻軍, 馬培勇 申請人:安徽喜陽陽新能源科技有限公司