本實用新型屬于生物質氣化設備技術領域，特別涉及一種旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐。

背景技術：

秸稈生物質屬于農業(yè)廢棄物，是生物質的重要組成部分。生物質氣化燃燒是生物質能清潔利用的一種主要形式之一。生物質氣化是以空氣、水蒸氣、氧氣、富氧空氣等作為氣化介質(又稱氣化劑)，在高溫條件下通過熱化學反應，將生物質燃料轉化為氣態(tài)產物的過程。生物質氣化過程是熱解、氧化、還原、變換等許多反應的組合，總的過程可以概括為：生物質燃料遇熱后首先發(fā)生熱解，隨后發(fā)生熱解產物和木炭的燃燒，最后燃燒產物被碳還原，生成以CO、H₂、CH₄為主要可燃成分的氣化氣體。氣化氣體不僅可以直接作為燃料進行燃燒，還可以進行燃燒發(fā)電等。隨著農村經濟的發(fā)展及環(huán)保意識的增強，提高農戶以各種作物秸稈生物質能源的清潔高效生活用能是解決農村環(huán)保用能的關鍵。

目前，生物質氣化技術的應用主要包括兩大形式：大型管網輸氣式生物質氣化站和小型家用生物質氣化爐。大型管網輸氣式生物質氣化站是以農村一個村鎮(zhèn)為供氣區(qū)域建立供氣站，將氣化爐產氣由儲氣柜存儲，再通過輸氣管網送至最終用戶。目前，我國生物質氣化集中供氣系統(tǒng)中氣化爐主要采取上吸式、下吸式固定床形式，技術已經逐漸成熟，但其技術本身及推廣應用過程中依然存在以下問題：生物質氣化氣中焦油含量過高，易造成輸氣管道或灶具堵塞，影響氣化系統(tǒng)的正常運行；系統(tǒng)較為龐大，造價較高，使得一般經濟相對落后的村莊難以接受；一些氣化機組使用中沒有達到設計中使用用戶數(shù)量，存在“大馬拉小車”的問題；氣化機組運行不穩(wěn)定，不能保證穩(wěn)定的氣化氣質量。以上問題在一定程度上影響了集中供氣技術的商業(yè)化推廣和應用，也間接推進了小型家用生物質氣化燃燒系統(tǒng)裝備的研發(fā)及推廣使用。小型家用型生物質氣化技術適宜廣大農村戶居住相當分散且經濟相當落后的現(xiàn)實條件，具有結構簡單，管路短，操作維護簡單方便，耗資少等優(yōu)點，適合在偏遠且生物質資源豐富的農村地區(qū)使用。小型家用生物質氣化爐常用的結構型式主要兩種：固定床上吸式和固定床下吸式。小型家用生物質氣化爐存在以下問題：氣化氣中焦油、灰分、水含量過多；物料連續(xù)添加工藝復雜，物料間斷供給使用不便；氣化爐原料適應性差，氣化爐產氣不穩(wěn)定等，上述問題一定程度上影響小型家用生物質氣化爐的使用推廣。改進氣化爐的結構，降低氣化氣中焦油及灰塵雜質，維護氣化過程穩(wěn)定運行，提高生物質能氣化系統(tǒng)的熱轉化效率，獲得潔凈、高熱值的氣化氣，一直是國內外學者關注的焦點。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種便于氣化氣在爐體之間輸送，提高氣化氣在爐體之間的輸送效率，可有效降低氣化氣中焦油和灰塵雜質的含量，從而提高氣化可燃氣體的清潔度，且能提高氣化爐產氣的穩(wěn)定性和連續(xù)性的旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐。

本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：

一種旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐，包括多組氣化爐，每組氣化爐由爐體、可拆卸式安裝在爐體頂部的上蓋板及使爐體支離地面的支撐腿構成，爐體的內腔形成秸稈生物質燃燒氣化室，在爐體的底部和側壁上分別設有底部進氣口和側部進氣口，在底部進氣口和側部進氣口處均設有進氣量調節(jié)構件；在爐體的側壁靠近底部的位置設有點火口，在點火口位置可拆卸式安裝有點火口擋板，在爐體的側壁靠近頂部和底部的位置分別設有上導氣口和下導氣口，在上導氣口處連接有氣化氣輸出接管，在下導氣口處連接有氣化氣輸入接管，在氣化氣輸出接管上串接有三通接頭，三通接頭位于下部的接口處安裝有焦油及灰塵雜質回收器；在上蓋板上設有氣化氣排出口，在氣化氣排出口處安裝有可拆卸的封蓋，其特征在于：

多組氣化爐沿圓周方向均布在同一圓周上，在多組氣化爐所在圓周的中心位置設置有傳動用支撐架，所述傳動用支撐架由上下設置的活動支撐架部分和固定支撐架部分構成，活動支撐架部分以多組氣化爐所在圓周的中心為轉動中心與固定用支撐架部分形成沿水平方向的轉動連接；在活動支撐架部分的上方安裝有一個可手動驅動的傳動齒輪；在每組氣化爐的爐體外均固定有沿上下方向設置的傳動齒條，多個傳動齒條均布在能與傳動齒輪形成嚙合的圓周上；

在多組氣化爐的爐底下方設置有導向用支撐座，導向用支撐座采用環(huán)狀支撐座結構，導向用支撐座通過沿圓周方向布置的多個連接桿與傳動用支撐架形成固定連接；在導向用支撐座上對應于每組氣化爐的兩側位置各固定安裝有一直立設置的導向桿，在每組氣化爐的外側壁上對應于每個導向桿的位置均固定有導向構件，導向桿穿裝于導向構件內；

每組氣化爐的氣化氣輸出接管的設置方向與相鄰的一組氣化爐的氣化氣的輸入接管的設置方向一致，每組氣化爐的氣化氣輸入接管的設置方向與相鄰的另一組氣化爐的氣化氣輸出接管的設置方向一致；每組氣化爐在移至位于上部的工作位的狀態(tài)下，該組氣化爐的氣化氣輸入接管與相鄰的另一組氣化爐的氣化氣輸出接管形成水平對接，且氣化氣輸出接管和氣化氣輸入接管通過內螺紋直通管接頭形成連通，在該組氣化爐的下方設置有支撐底座，支撐底座為可移入、移出的活動底座結構。

優(yōu)選的：所述活動支撐架部分由上盤和固定在上盤下端的轉動套構成，在上盤上靠近邊沿的部位固定安裝把手B；所述固定支撐架部分由下盤、固定在下盤上端的支撐立軸及固定在下盤下端的多個支撐腿構成；所述支撐立軸插裝與轉動套內，使活動支撐架部分與固定支撐架部分形成沿水平方向的轉動連接；在上盤靠近邊沿的部位設有一開口槽，傳動齒輪設置于開口槽內。

優(yōu)選的：所述爐體由呈內外設置的內爐體和外爐體構成，內外兩爐體的側壁之間和底面之間均留有間隙，分別形成側部進氣腔和底部進氣腔，爐體上的側部進氣口與側部進氣腔形成連通，爐體上的底部進氣口與底部進氣腔形成連通，在內爐體的側壁上和底部上布滿進氣孔。

優(yōu)選的：所述進氣量調節(jié)構件由進氣固定板和進氣量調節(jié)擋板構成，所述進氣固定板和進氣量調節(jié)擋板均為圓形板，所述進氣固定板焊接在對應的進氣口處，所述進氣固定板和對應的進氣量調節(jié)擋板通過設置在中心位置的螺栓固定連接，在進氣固定板上和對應進氣量調節(jié)擋板上均設有沿圓周方向布置的多個進氣孔，設置在進氣固定板上的進氣孔和設置在對應進氣量調節(jié)擋板上的進氣孔均布在等徑的圓周上。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：

1、采用本升降多體式秸稈生物質氣化爐進行秸稈生物質燃燒氣化時，當在某一組氣化爐內燃燒秸稈生物質形成氣化氣時，與該組氣化爐相鄰的一組氣化爐可通過傳動齒輪和傳動齒條的嚙合傳動移至上端工作位，將該組氣化爐的氣化氣輸出接管與位于上端工作位的氣化爐的氣化氣輸入接管形成一一連接，這樣在該組氣化爐內燃燒生產的氣化氣先通過焦油及灰塵雜質回收器對氣化氣中的焦油及灰塵雜質進行初步收集，也稱第一級凈化，氣化氣在進入到位于上部工作位的氣化爐內后，通過爐體中的生物質原料對氣化氣中的焦油及灰塵雜質進一步截留凈化，也稱第二級凈化，最后，通過該組氣化爐上端的氣化氣排出口排出，這樣，通過前后兩級凈化，大幅度降低了氣化氣中焦油和灰塵雜質的含量，從而獲得較為潔凈的氣化可燃氣體。另外，由于沿著氣化氣的輸送方向，兩氣化爐上下設置，這樣，方便了氣化氣在爐體之間輸送，提高氣化氣在爐體之間的輸送效率。

2、多組氣化爐在閉合環(huán)形上進行布置，這樣，在初次使用前，在多組氣化爐內全部裝填上生物質物料，繼而點燃一組氣化爐中的生物質物料，而其他組的氣化爐處于待工作狀態(tài)，同時與該處于燃燒工作狀態(tài)的氣化爐連接的另一組氣化爐進行氣體過濾，并將氣體排出，以供使用，當處于燃燒工作狀態(tài)的氣化爐中的生物質物料燃燒將要結束時，點燃與其相鄰的另一組氣化爐中的生物質物料，并通過與新點燃的氣化爐連接的第三組氣化爐進行氣化氣過濾和排氣，依次類推，可相繼點燃多組氣化爐，在供氣的過程中，可對已燃燒完生物質物料的氣化爐進行清理和重新再裝填上生物質物料，從而保證了供氣的穩(wěn)定性和連續(xù)性。

3、本升降多體式秸稈生物質氣化爐，可通過轉動活動支撐架部分改變傳動齒輪的位置，使傳動齒輪與多個傳動齒條分別形成嚙合，這樣，滿足了多組氣化爐均能上移至上工作位的使用要求。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖1的B-B剖視圖；

圖4是圖1的C-C剖視圖；

圖5是圖1的D-D剖視圖；

圖6是圖1的E-E剖視圖。

圖中：1、氣化爐；1-1、爐體；1-1a、內爐體；1-1b、外爐體；1-1-1、底部進氣口；1-1-2、側部進氣口；1-1-3、進氣量調節(jié)構件；1-1-4、點火口；1-1-5、點火口擋板；1-1-6、上導氣口；1-1-7、下導氣口；1-1-8、氣化氣排出口；1-2、上蓋板；1-3、支撐腿；1-4、秸稈生物質燃燒氣化室；1-5、氣化氣輸出接管；1-6、氣化氣輸入接管；1-7、三通接頭；1-8、焦油及灰塵雜質回收器；1-9、封蓋；1-10、側部進氣腔；1-11、底部進氣腔；2、傳動用支撐架；2-1、活動支撐架部分；2-1-1、上盤；2-1-2、轉動套；2-1-3、把手B；2-2、固定支撐架部分；2-2-1、下盤；2-2-2、支撐立軸；2-2-3、支撐腿；3、傳動齒輪；4、齒輪軸；5、軸承座；6、把手A；7、傳動齒條；8、導向用支撐座；9、連接桿；10、導向桿；11、導向環(huán)；12、內螺紋直通管結構；13、支撐底座。

具體實施方式

為能進一步了解本實用新型的發(fā)明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參見圖1-6，一種旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐，包括多組氣化爐1，多組氣化爐沿圓周方向均布在同一圓周上，比如附圖中所示三組氣化爐沿圓周均布的結構。每組氣化爐由爐體1-1、可拆卸式安裝在爐體頂部的上蓋板1-2及使爐體支離地面的支撐腿1-3構成。爐體的內腔形成秸稈生物質燃燒氣化室1-4。在爐體的底部和側壁上分別設有底部進氣口1-1-1和側部進氣口1-1-2，在底部進氣口和側部進氣口處均設有進氣量調節(jié)構件1-1-3。進氣量調節(jié)構件的作用是：可調節(jié)進入到爐體內的空氣量，以使爐體內的秸稈生物質的燃燒氣化達到較好的效果。在爐體的側壁靠近底部的位置設有點火口1-1-4，在點火口位置可拆卸式安裝有點火口擋板1-1-5，點火口擋板的作用是：當通過點火口將爐體內的秸稈生物質點燃后，可通過點火口擋板將點火口關閉，另外，當秸稈生物質在爐體內燃燒氣化需要的氧氣量較大時，可打開點火口擋板，外界的空氣可通過點火口進入到爐體內，此時，點火口可起到進氣口的作用。在爐體的側壁靠近頂部和底部的位置分別設有上導氣口1-1-6和下導氣口1-1-7，在上導氣口處連接有氣化氣輸出接管1-5，在下導氣口處連接有氣化氣輸入接管1-6，在氣化氣輸出接管上串接有三通接頭1-7，三通接頭位于下部的接口處安裝有焦油及灰塵雜質回收器1-8。在上蓋板上設有氣化氣排出口1-1-8，在氣化氣排出口處安裝有可拆卸的封蓋1-9，封蓋的作用是：當氣化爐不需要氣化氣排出時，將封蓋固定安裝在對應氣化爐的氣化氣排出口上，當需要氣化氣排出時，將封蓋從對應的氣化爐上拆卸下來即可。,

在多組氣化爐所在圓周的中心位置設置有傳動用支撐架2，所述傳動用支撐架由上下設置的活動支撐架部分2-1和固定支撐架部分2-2構成，活動支撐架部分以多組氣化爐所在圓周的中心為轉動中心與固定用支撐架部分形成沿水平方向的轉動連接。在活動支撐架部分的上方安裝有一個可手動驅動的傳動齒輪3，具體的，傳動齒輪安裝在一齒輪軸4上，齒輪軸的兩端安裝在軸承座5上，軸承座固定安裝在傳動用支撐架的上方，為方便實現(xiàn)傳動齒輪的手動驅動，在傳動軸的一端安裝有可手動驅動傳動軸旋轉的把手A6。在每組氣化爐的爐體外均固定有沿上下方向設置的傳動齒條7，多個傳動齒條均布在能與傳動齒輪形成嚙合的圓周上，這樣，當活動支撐架部分帶動傳動齒輪轉動到任何一個傳動齒條對應的位置，與對應位置的傳動齒條形成嚙合，這樣，通過旋轉傳動軸端部的把手，經過傳動齒輪和傳動齒條的配合，可實現(xiàn)對應的一組氣化爐位置升高。

在多組氣化爐的爐底下方設置有導向用支撐座8，導向用支撐座采用環(huán)狀支撐座結構，導向用支撐座通過沿圓周方向布置的多個連接桿9與傳動用支撐架形成固定連接。在導向用支撐座上對應于每組氣化爐的兩側位置各固定安裝有一直立設置的導向桿10，在每組氣化爐的外側壁上對應于每個導向桿的位置均固定有導向構件11，導向桿穿裝于導向構件內。采用上述導向用支撐座、連接桿、導向桿及導向環(huán)結構，一方面使多組氣化爐之間、多組氣化爐與導向用支撐座之間在平面投影方向形成固定連接，另一方面對每組氣化爐的上下移動形成導向。

每組氣化爐的氣化氣輸出接管的設置方向與相鄰的一組氣化爐的氣化氣的輸入接管的設置方向一致，每組氣化爐的氣化氣輸入接管的設置方向與相鄰的另一組氣化爐的氣化氣輸出接管的設置方向一致。每組氣化爐在移至位于上部的工作位的狀態(tài)下，該組氣化爐的氣化氣輸入接管與相鄰的另一組氣化爐的氣化氣輸出接管形成水平對接，且氣化氣輸出接管和氣化氣輸入接管通過內螺紋直通管接頭12形成連通，在該組氣化爐的下方設置有支撐底座13，支撐底座為可移入、移出的活動底座結構。這樣，當某一組氣化爐在傳動齒輪和對應齒條的嚙合下，移動至最上端位置時，可將支撐底座移入到該組氣化爐的下方，對位于上端的該組氣化爐進行支撐，避免了傳動齒輪和齒條由于不存在自鎖，該組氣化爐在總量的作用下而下滑。

上述旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐中，傳動用支撐架優(yōu)選采用如下結構：

所述活動支撐架部分由上盤2-1-1和固定在上盤下端的轉動套2-1-2構成，在上盤上靠近邊沿的部位固定安裝有可驅動活動支撐架部分轉動的把手B2-1-3。所述固定支撐架部分由下盤2-2-1、固定在下盤上端的支撐立軸2-2-2及固定在下盤下端的多個支撐腿2-2-3構成。所述支撐立軸插裝與轉動套內，使活動支撐架部分與固定支撐架部分形成沿水平方向的轉動連接。在上盤靠近邊沿的部位設有一開口槽，傳動齒輪設置于開口槽內。采用上述活動支撐架部分與固定支撐架部分配合的結構，在需要改變傳動齒輪的位置時，握住把手B，轉動活動支撐架部分即可，具有操作方便省力的優(yōu)點。

上述旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐中，所述爐體由呈內外設置的內爐體1-1a和外爐體1-1b構成。內外兩爐體的側壁之間和底面之間均留有間隙，分別形成側部進氣腔1-10和底部進氣腔1-11，爐體上的側部進氣口與側部進氣腔形成連通，爐體上的底部進氣口與底部進氣腔形成連通，在內爐體的側壁上和底部上布滿進氣孔。采用上述的爐體結構，可保證外部空氣從底部和側部均勻的進入到秸稈生物質燃燒氣化室內，從而保證了填充于秸稈生物質燃燒氣化室內的秸稈生物質在燃燒氣化時，與空氣形成充分有效的接觸，從而保證了秸稈生物質充分燃燒氣化，也可最大程度的提高秸稈生物質的燃燒氣化效率。

上述旋轉升降式多體秸稈生物質氣化爐中，所述進氣量調節(jié)構件由進氣固定板1-1-3a和進氣量調節(jié)擋板1-1-3b構成，所述進氣固定板和進氣量調節(jié)擋板均為圓形板，所述進氣固定板焊接在對應的進氣口處，所述進氣固定板和對應的進氣量調節(jié)擋板通過設置在中心位置的螺栓固定連接，在進氣固定板上和對應進氣量調節(jié)擋板上均設有沿圓周方向布置的多個進氣孔，設置在進氣固定板上的進氣孔和設置在對應進氣量調節(jié)擋板上的進氣孔均布在等徑的圓周上，這樣，當松開連接進氣固定板和進氣量調節(jié)擋板的螺栓，沿螺栓轉動調整進氣量調節(jié)擋板，可改變進氣量調節(jié)擋板上的進氣孔與進氣固定板上的進氣孔的相對位置，當進氣量調節(jié)擋板上的進氣孔與進氣固定板上的進氣孔處于完全對正的位置時，可達到最大的進氣量，而當進氣量調節(jié)擋板上的進氣孔與進氣固定板上的進氣孔處于完全錯開的位置時，對應的進氣口被關閉，就無法實現(xiàn)進氣。

本多體式秸稈生物質氣化爐，通過底部進氣口和側部進氣口將空氣氣化劑通入氣化爐的側部進氣腔和底部進氣腔，通過轉動調整底部進氣量調節(jié)擋板與底部進氣固定板的相對位置及側部進氣量調節(jié)擋板和側部進氣固定板的相對位置來調整控制空氣氣化劑的流量。進入到氣化爐側部進氣腔和底部進氣腔的空氣氣化劑，再通過氣化爐內爐體側壁及底面上的進氣孔均勻進入到氣化爐的內爐體中，即氣化燃燒爐體中，實現(xiàn)了氣化爐的供氣。通過點火口將一組氣化爐中的生物質點燃，調整該組氣化爐點火口擋塊的位置，可以關閉或調整通過點火口進入氣化爐的空氣氣化劑的流量大小。生物質在缺氧條件下，在一組氣化爐中氣化燃燒產生包括H₂、CO、CH₄、CnHm等可燃氣體，即氣化氣，產生的氣化體通過該組氣化爐的上導氣口、外接氣化氣輸出接管、下一組氣化爐的氣化氣輸入接管及下導氣口進入到下一組氣化爐中，并通過下一組氣化爐上端的氣化氣排出口進行收集或直接輸送至灶具進行燃燒使用。其中，在氣化氣在輸氣管路輸送的過程中，先通過焦油及灰塵雜質回收器，對氣化氣中的焦油及灰塵等雜質進行收集，然后氣化氣通過下一組氣化爐氣化氣排出口進行外部輸送過程中，爐體中的生物質原料對氣化氣中的焦油及灰塵雜質進行截留凈化，這樣，就獲得較為潔凈的氣化可燃氣體。