生物質(zhì)氣化爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種生物質(zhì)氣化爐，包括：豎直設(shè)置的爐體，其包括氣化室、燃燒室和集氣室，燃燒室設(shè)置在氣化室的下方，與氣化室相通，集氣室設(shè)置在氣化室的上方，與氣化室相通；二次裂解室，其環(huán)繞設(shè)置在燃燒室的外部，二次裂解室裝滿焦油裂解催化劑；多個(gè)進(jìn)氣管，進(jìn)氣管的一端沿燃燒室的切線方向伸入至燃燒室內(nèi)部，進(jìn)氣管的另一端連通至設(shè)置在爐體外部的助燃?xì)怏w供給裝置，且多個(gè)進(jìn)氣管相對(duì)于燃燒室均勻設(shè)置，進(jìn)氣管的管口為扁口狀，且進(jìn)氣管的管口的長(zhǎng)度方向與燃燒室的軸向平行，管口的寬度為0.3～0.5cm；導(dǎo)氣管，其設(shè)置在爐體的外部，一端連通至集氣室，另一端連通二次裂解室。本發(fā)明降低了可燃?xì)怏w的焦油含量，提高了可燃?xì)怏w的質(zhì)量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
生物質(zhì)氣化爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)氣化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)包括自然界的植物、糞便以及城鄉(xiāng)有機(jī)廢物，是一種非化石可再生能源。與生物質(zhì)直接燃燒的能源利用方式相比，把生物質(zhì)熱解氣化后進(jìn)行利用具有擴(kuò)展用途、減少污染、清潔高效的優(yōu)點(diǎn)。但是我國(guó)生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)相對(duì)落后，目前生物質(zhì)熱解氣化處理設(shè)備主要采用固定床氣化爐和常壓流化床氣化爐，其中固定床氣化爐由于生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量酚水，焦油含量高，次生污染較嚴(yán)重，單爐產(chǎn)氣量小，產(chǎn)出的可燃?xì)鉄嶂档?，已被限制使?常壓流化床氣化爐的爐內(nèi)溫度波動(dòng)范圍大，生產(chǎn)工藝控制困難，運(yùn)行可靠性差，熱損耗大，排渣含炭量高，制取的可燃?xì)怏w中含氮?dú)饬慷?，熱值低，燃?xì)夂瑝m濃度高凈化困難等不足，因此至今未能得到廣泛使用。并且，由于生物的木質(zhì)素中含有焦油，生物質(zhì)燃燒后生成的可燃?xì)怏w中焦油的含量也較高，導(dǎo)致生成的可燃?xì)怏w有異味，使用時(shí)污染環(huán)境，也不利于輸送和儲(chǔ)存。生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)的落后，阻礙了我國(guó)生物質(zhì)能源的清潔高效利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種可減低可燃?xì)怏w中焦油含量的生物質(zhì)氣化爐。
[0004]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0005]—種生物質(zhì)氣化爐，包括:
[0006]豎直設(shè)置的爐體，其包括氣化室、燃燒室和集氣室，所述燃燒室設(shè)置在所述氣化室的下方，與所述氣化室相通，所述集氣室設(shè)置在所述氣化室的上方，與所述氣化室相通；
[0007]二次裂解室，其環(huán)繞設(shè)置在所述燃燒室的外部，所述二次裂解室裝滿焦油裂解催化劑；
[0008]多個(gè)進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管的一端沿所述燃燒室的切線方向伸入至所述燃燒室內(nèi)部，所述進(jìn)氣管的另一端連通至設(shè)置在爐體外部的助燃?xì)怏w供給裝置，且多個(gè)進(jìn)氣管相對(duì)于所述燃燒室均勻設(shè)置，所述進(jìn)氣管的管口為扁口狀，且所述進(jìn)氣管的管口的長(zhǎng)度方向與所述燃燒室的軸向平行，所述管口的寬度為0.3?0.5cm;
[0009]導(dǎo)氣管，其設(shè)置在所述爐體的外部，一端連通至所述集氣室，另一端連通所述二次裂解室。
[0010]優(yōu)選的是，所述的生物質(zhì)氣化爐中，所述焦油裂解催化劑為石灰石和碳酸鎂。
[0011]優(yōu)選的是，所述的生物質(zhì)氣化爐中，所述多個(gè)進(jìn)氣管沿著所述燃燒室的軸向分布成多層，每層進(jìn)氣管包括若干個(gè)進(jìn)氣管，相鄰兩層進(jìn)氣管間隔2?3cm。
[0012]本發(fā)明所述的生物質(zhì)氣化爐提供了一個(gè)二次裂解室，二次裂解室環(huán)繞設(shè)置在燃燒室的外部，在燃燒室內(nèi)設(shè)置了多個(gè)進(jìn)氣管，且進(jìn)氣管的一端是沿著燃燒室的切線方向伸入至燃燒室內(nèi)部的，且進(jìn)氣管的管口為扁口狀，管口的寬度設(shè)計(jì)為0.3?0.5cm，從而在燃燒室的內(nèi)壁附近的溫度顯著高于燃燒室內(nèi)部，使可燃?xì)怏w中的焦油在二次裂解室內(nèi)更充分地發(fā)生二次裂解反應(yīng)。本發(fā)明降低了可燃?xì)怏w的焦油含量，提高了可燃?xì)怏w的質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述的生物質(zhì)氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說(shuō)明書(shū)文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明提供一種生物質(zhì)氣化爐，包括:豎直設(shè)置的爐體I，其包括氣化室8、燃燒室3和集氣室2，所述燃燒室3設(shè)置在所述氣化室的下方，與所述氣化室相通，所述集氣室設(shè)置在所述氣化室的上方，與所述氣化室相通;二次裂解室，其環(huán)繞設(shè)置在所述燃燒室3的外部，所述二次裂解室5裝滿焦油裂解催化劑；多個(gè)進(jìn)氣管6，所述進(jìn)氣管的一端沿所述燃燒室的切線方向伸入至所述燃燒室內(nèi)部，所述進(jìn)氣管的另一端連通至設(shè)置在爐體外部的助燃?xì)怏w供給裝置，且多個(gè)進(jìn)氣管相對(duì)于所述燃燒室均勻設(shè)置，所述進(jìn)氣管的管口 7為扁口狀，且所述進(jìn)氣管的管口的長(zhǎng)度方向與所述燃燒室的軸向平行，所述管口的寬度為0.3?0.5cm;導(dǎo)氣管4，其設(shè)置在所述爐體的外部，一端連通至所述集氣室，另一端連通所述二次裂解室。
[0016]本發(fā)明中，含焦油可燃?xì)怏w進(jìn)入集氣室，并通過(guò)導(dǎo)氣管進(jìn)入二次裂解室內(nèi)。二次裂解室環(huán)繞設(shè)置在燃燒室的外部，其內(nèi)裝滿焦油裂解催化劑。含焦油可燃?xì)怏w在二次裂解室內(nèi)，受到燃燒室內(nèi)的熱量的加熱，在焦油裂解催化劑的催化作用下發(fā)生二次裂解反應(yīng)，從而減少焦油含量。
[0017]尤其是為了充分利用燃燒室內(nèi)的熱量，本發(fā)明設(shè)置了多個(gè)進(jìn)氣管，進(jìn)氣管的一端是沿著燃燒室的切線方向伸入至燃燒室內(nèi)的，進(jìn)氣管的另一端連通到設(shè)置在爐體外部的助燃?xì)怏w供給裝置上，這樣，進(jìn)氣管將沿著切線方向向燃燒室供給助燃?xì)怏w。并且由于進(jìn)氣管的管徑很小，僅有0.3?0.5cm，會(huì)在燃燒室的內(nèi)壁形成一個(gè)助燃?xì)怏w的氣膜。由于氣膜的存在，燃燒室的內(nèi)壁附近的燃燒情況會(huì)更好，更充分，進(jìn)而使燃燒室的內(nèi)壁附近的溫度更高，從而使二次裂解室內(nèi)的溫度也更高，促使二次裂解室內(nèi)的含焦油可燃?xì)怏w充分反應(yīng)。
[0018]為了促使在燃燒室的內(nèi)部形成均勻的助燃?xì)怏w氣膜，將進(jìn)氣管的管口設(shè)計(jì)成扁口狀，且管口的寬度設(shè)計(jì)為0.3?0.5cm。均勻的助燃?xì)怏w氣膜可以保證在燃燒室內(nèi)壁附近的燃燒更均勻，即燃燒室內(nèi)壁附近的溫度也更均勻，進(jìn)而保證二次裂解室內(nèi)的二次裂解反應(yīng)也均勻發(fā)生。
[0019]本發(fā)明充分利用了已有的熱源，提高了對(duì)能源的利用效率。
[0020]優(yōu)選的是，所述的生物質(zhì)氣化爐中，所述焦油裂解催化劑為石灰石和碳酸鎂。在該實(shí)施例中，燃燒室內(nèi)溫度可以選擇800?1000°C。
[0021]優(yōu)選的是，所述的生物質(zhì)氣化爐中，所述多個(gè)進(jìn)氣管沿著所述燃燒室的軸向分布成多層，每層進(jìn)氣管包括若干個(gè)進(jìn)氣管，相鄰兩層進(jìn)氣管間隔2?3cm。該實(shí)施例更有助于在燃燒室內(nèi)壁的附近形成助燃?xì)怏w的均勻氣膜，提高氣膜的均勻性，從而使在燃燒室內(nèi)壁附近的燃燒也更均勻，進(jìn)而使燃燒室內(nèi)壁附近的溫度更均勻，二次裂解室內(nèi)的受熱溫度也更均勻。
[0022]優(yōu)本發(fā)明含焦油可燃?xì)怏w的焦油脫除率可以達(dá)到99.99%。
[0023]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開(kāi)如上，但其并不僅僅限于說(shuō)明書(shū)和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生物質(zhì)氣化爐，其特征在于，包括: 豎直設(shè)置的爐體，其包括氣化室、燃燒室和集氣室，所述燃燒室設(shè)置在所述氣化室的下方，與所述氣化室相通，所述集氣室設(shè)置在所述氣化室的上方，與所述氣化室相通；二次裂解室，其環(huán)繞設(shè)置在所述燃燒室的外部，所述二次裂解室裝滿焦油裂解催化劑；多個(gè)進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管的一端沿所述燃燒室的切線方向伸入至所述燃燒室內(nèi)部，所述進(jìn)氣管的另一端連通至設(shè)置在爐體外部的助燃?xì)怏w供給裝置，且多個(gè)進(jìn)氣管相對(duì)于所述燃燒室均勻設(shè)置，所述進(jìn)氣管的管口為扁口狀，且所述進(jìn)氣管的管口的長(zhǎng)度方向與所述燃燒室的軸向平行，所述管口的寬度為0.3?0.5cm; 導(dǎo)氣管，其設(shè)置在所述爐體的外部，一端連通至所述集氣室，另一端連通所述二次裂解室。2.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化爐，其特征在于，所述焦油裂解催化劑為石灰石和碳酸鎂。3.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化爐，其特征在于，所述多個(gè)進(jìn)氣管沿著所述燃燒室的軸向分布成多層，每層進(jìn)氣管包括若干個(gè)進(jìn)氣管，相鄰兩層進(jìn)氣管間隔2?3cm。
【文檔編號(hào)】C10J3/00GK106010653SQ201610518414
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日
【發(fā)明人】溫洲
【申請(qǐng)人】溫洲