專利名稱：逆流式生物質氣化爐的制作方法
技術領域：
本發明屬于生物質能利用技術領域，特別涉及采用生物質制備燃氣的裝置。
背景技術：
生物質氣化技術在很大程度上，可解決農村能源利用效率低、剩余秸稈不當處置引 起的環境污染問題。目前，生物質氣化爐有固定床、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，存在有產氣慢， 產生的焦油多，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，容易和水、焦炭等結合在一起，堵送氣管道，使氣化設備運行發生困難。 另外，凝結為細小液滴的焦油比氣體難以燃燼，在燃燒時容易產生炭黑等顆粒，對燃氣
利用設備損害相當嚴重。所以針對氣化過程產生的焦油，通常采取辦法 一外加凈化裝
置，如，中國專利ZL200320114184. 1生物質氣化爐，ZL200520050543. 0 —種生物質氣 化爐焦油凈化裝置；或采用下吸式氣化爐，使熱解產生的燃氣與焦油通過高溫燃燒區與 還原區，使焦油在高溫條件下裂解，變成可燃氣體，如中國專利ZL98243726.9，下吸 式生物質氣化爐。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，因產生的燃氣要通過喉部結構，同時在該區域產生大量氣體，氣體流速增加， 而且通道內存在有固體物料，氣體流動阻力增大，消耗功率增大，并造成熱解區壓力增 大，上部進料口密封困難，易冒煙；同時，因生成的可燃氣體通過燃燒區，若爐體結構 設計與配風不合理、或物料性能發生改變、或喉部物料堵塞造成上部物料不能補給燃燒 區時易發生燒透，對爐體結構設計與配風、物料性能等條件要求苛刻。
發明內容
為了克服目前上述問題，本發明改變現有的固定床上吸式與下吸式氣化爐的結構， 設計一種新型的逆流式生物質氣化爐，兼備上吸式與下吸式氣化爐的優點的同時，可 有效降低兩者存在的問題。本發明逆流式生物質氣化爐，包括爐門，爐排，空氣進口， 爐蓋，料倉，燃氣一次出口，燃氣集氣室，燃燒室，燃氣二次出口，還原室，燃氣三次出口，灰倉，爐壁；特征是料倉、還原室的側面與爐壁形成燃氣集氣室，使燃氣不 經過燃燒區，直接至還原區。
本發明的有益效果是因燃氣不經過燃燒區，不會與燃燒區的空氣混合燃燒，解 決了目前下吸式易燒透的技術難題；而且燃氣經過還原區，能使燃氣中含有的焦油進 一步轉化，降低了生物質燃氣中焦油含量，同時提高了轉化率和燃氣熱值。本發明逆 流式生物質氣化爐具備阻力小、轉化率高、產氣容易、焦油含量低等優點。
圖1為本發明逆流式生物質氣化爐示意圖。
圖2為本發明逆流式生物質氣化爐爐排示意圖。
l為爐門，2為爐排，3為燃燒室，4為空氣進口， 5為爐蓋，6為料倉，7為燃氣 一次出口， 8為燃氣集氣室，9為導流導熱螺旋葉片，IO為燃氣二次出口， ll為還原室， 12為燃氣三次出口， 13為灰倉，14為爐壁。
具體實施例方式
下面結合附圖進一步說明本發明生物質高溫氣化爐的具體實施方式
。 本發明逆流式生物質氣化爐如圖1所示，包括爐門(1)，爐排(2)，燃燒室(3)， 空氣進口 (4)，爐蓋(5)，料倉(6)，燃氣一次出口 (7)，燃氣集氣室(8)，導流導熱 螺旋葉片(9)，燃氣二次出口 (10)，還原室(11)，燃氣三次出口 (12)，灰倉(13)， 爐壁(14);燃氣一次出口 (7)、燃氣二次出口 (10)分別在料倉(6)、還原室(11) 的側面；料倉(5)、還原室(10)的側面與爐壁(13)形成燃氣集氣室(7);導流導熱 螺旋葉片(9)焊接在燃燒室(8)側面，位于燃氣集氣室(7)內。
使用時，首先打開爐蓋(5)，向料倉(6)內投入生物質固體燃料；采用點火器從 下方點火，然后用爐蓋(5)、爐門(1)對氣化爐密封，并同時從空氣進口 (4)通入空 氣，生物質固體燃料在燃燒室(8)內發生不完全燃燒，料倉(6)中的生物質熱解產生 燃氣，從燃氣一次出口 (7)排出至燃氣集氣室(7)內，通過導流導熱螺旋葉片(9) 與燃燒室(8)換熱后，從燃氣二次出口 (10)排出至還原室(11)，對燃氣中的焦油進 行熱解還原，然后從燃氣三次出口 (12)輸送至用戶。不使用生物質氣化爐時，打開爐門(1)，進行除渣，也可以在運行時，邊加料邊除渣。
與其他生物質氣化爐相比，本發明逆流式生物質氣化爐具備阻力小、轉化率高、產 氣容易、焦油含量低等優點，可用于玉米秸稈、小麥秸稈、稻殼、花生殼等各種生物質 生產燃氣，適于農村家庭使用。
權利要求
1、逆流式生物質氣化爐，包括爐門(1)，爐排(2)，燃燒室(3)，空氣進口(4)，爐蓋(5)，料倉(6)，燃氣一次出口(7)，燃氣集氣室(8)，導流導熱螺旋葉片(9)，燃氣二次出口(10)，還原室(11)，燃氣三次出口(12)，灰倉(13)，爐壁(14)；燃氣一次出口(7)、燃氣二次出口(10)分別在料倉(6)、還原室(11)的側面；導流導熱螺旋葉片(9)焊接在燃燒室(8)側面，位于燃氣集氣室(7)內；其特征在于料倉(5)、還原室(10)的側面與爐壁(13)形成燃氣集氣室(7)。
2、 如權利要求1所述的逆流式生物質氣化爐，特征在于料倉(6)側向壁面開有多個 燃氣一次出口 (7)。
3、 如權利要求1所述的逆流式生物質氣化爐，特征在于還原室(11)側向壁面開有多 個燃氣二次出口 (10)。
4、 如權利要求1所述的逆流式生物質氣化爐，特征在于導流導熱螺旋葉片(9)焊接 在燃燒室(3)的側面、位于燃氣集氣室(8)內。
全文摘要
本發明屬于生物質能利用技術領域，特別涉及采用生物質制備燃氣的裝置。包括爐門，爐排，空氣進口，爐蓋，料倉，燃氣一次出口，燃氣集氣室，燃燒室，燃氣二次出口，還原室，燃氣三次出口，灰倉，爐壁；特征是料倉、還原室的側面與爐壁形成燃氣集氣室，使燃氣不經過燃燒區，直接至還原區。因燃氣不經過燃燒區，不會與燃燒區的空氣混合燃燒，解決了目前下吸式易燒透的技術難題；而且燃氣經過還原區，能使燃氣中含有的焦油進一步轉化，降低了生物質燃氣中焦油含量，同時提高了轉化率和燃氣熱值。本發明逆流式生物質氣化爐具備阻力小、轉化率高、產氣容易、焦油含量低等優點，可用于秸稈，稻殼，鋸末、花生殼等各種生物質生產燃氣，適于農村家庭使用。
文檔編號C10J3/20GK101560410SQ200910116780
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月14日 優先權日2009年5月14日
發明者吳正倉, 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