窯爐用生物質顆粒氣化發生器的制作方法
專利名稱：窯爐用生物質顆粒氣化發生器的制作方法
技術領域：
本發明涉及生物質物料氣化制取燃氣設備技術領域，尤其是一種將生物質固態物料經過碳化或者焦化的氣化工藝制取燃氣，并對氣化生成的可燃氣體經行凈化處理的設備。
背景技術：
生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體，生物質資源豐富和世界各地對新能源的迫脅需求，使生物質資源的開發成為近年來新能源建設的一個熱門課題。為了使可再生的生物質資源得到充分利用，并減少環境污染，對生物質資源的利用主要是將生物質原料氣化生成可燃氣體來替代傳統的天然氣，以獲得清潔能源，生物質氣化技術對建立可持續的能源系統，促進國民經濟發展和環境保護具有重大意義。生物質氣化技術是將生物質在缺氧狀態下加熱裂解氣化，使碳、氫、氧等元素轉變成一氧化碳、甲 烷、氫氣等可燃性氣體，除去灰分、焦油、液體等雜質后獲得使用方便、清潔的燃氣。現有的生物質氣化設備如“柴草桔桿氣化爐”(專利公告號為CN2591040Y，公告日為2003年12月10日)，該爐包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室、燃氣的集氣室構成的爐體和凈化器，爐膛與外界之間的隔熱層為夾層結構的氣室，凈化器由套管冷凝器和排管冷凝器串聯后裝在水箱內構成；套管冷凝器由一下端開口的小管裝在大管內構成，小管的上部設有伸出大管外的進氣口，大管設有出氣口和排液口 ；排管冷凝器由上氣室和下氣室及連通該上氣室和下氣室的多根冷凝管構成，上氣室設有進氣口，下氣室設有出氣口和排液口。這類氣化爐經過本申請人的長期使用，發現它們在投料、鼓風、排渣、凈化等環節上處理的手段都比較粗糙，結構設置仍不夠合理，存在燃燒條件不穩定、加料不方便、出氣和產量不均勻、產氣量小的問題，無法進行工業應用，尤其是難以滿足窯爐等需要穩定的、足量的潔凈能源的工業化設備的生產需求。
發明內容
本發明的目的是提供一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，這種窯爐用生物質顆粒氣化發生器可以解決燃燒條件不穩定、加料不方便、出氣和產量不均勻，難以滿足窯爐生產需求的問題。為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是這種窯爐用生物質顆粒氣化發生器包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的上部設置有出氣口，所述凈化器設置有進氣口和出氣口，所述凈化器內部設置有氣室，所述爐體的頂部設置有進料口，所述進料口處安裝有電動進料閥，所述電動進料閥連接有料斗，所述電動進料閥的下方設置有電動閘閥；所述灰倉內置有螺旋桿，所述螺栓桿與設置于所述爐體外部的動力機相連接，所述灰倉的底部設有排渣口，所述灰倉的壁體上開設有與外部相連通的點火口 ；所述爐體的出氣口和所述凈化器的進氣口之間通過連接管連通有噴淋旋風室，所述噴淋旋風室的上部設有冷卻液的噴頭，所述噴淋旋風室外圍設有水冷室，所述噴淋旋風室底部設有排液口 ；所述凈化器的出氣口通過連接管連接有旋風室，所述旋風室底部設有排液口 ；所述旋風室通過連接管連接有由金屬網和制冷管裝在封閉的外殼內構成的分離器，所述制冷管與置于所述分離器外的壓縮機相連通，所述外殼設置有出氣口和排液口，該出氣口連接有燃氣輸出管；所述爐膛的外壁和所述爐體的出氣口設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接；所述排渣口、所述點火口和各所述排液口均置于水封池內。上述窯爐用生物質顆粒氣化發生器中，更具體的技術方案還可以是所述爐膛的上部為圓筒狀，所述爐膛的下部為倒錐形的筒體，所述筒體的高度與所述爐膛的高度的比例為I. 25 3 :10，所述筒體的筒底內徑與所述爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 :10 ;所述爐膛進風口為開設于所述筒體上的孔徑為I 3厘米的圓孔，所述筒體上開設有8個以上的所述圓孔，所述爐膛進風口高于所述爐篦的高度H為10 20厘米。所述凈化器的 氣室具有上氣室和下氣室，所述上氣室和所述下氣室之間連接有多根傾斜的冷凝管。由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下有益效果
1、爐體的進料口設置電動進料閥，可以自動控制生物質顆粒料按窯爐用氣量大小而確定物料的加入量和加入的間隔時間，從而達到加料方便、出氣產量穩定的目的；在進料口處于電動進料閥的下方設置電動閘閥，向爐內加料完成后，可通過電動閘閥關閉進料口，使爐內呈封閉狀態，避免氣化生成的燃氣外漏，使燃燒條件穩定，出氣壓力均勻，出氣量增大 '灰倉內的灰分有粘度，在灰倉內設置螺旋桿，通過動力機驅動螺旋桿轉動，轉動的螺旋桿將灰倉內的灰分輸送至排渣口，自動排出爐體外，無須人工排渣，排渣操作簡單、方便，以利于提高工作效率；爐體出氣口處的混合燃氣溫度高達350 550°C，設置噴淋旋風室，用噴頭噴灑進入室內的燃氣，以快速降低溫度，可有效避免結焦現象，而水冷室則可以加速降溫；設置分離器，可進一步凈化燃氣，出氣更為均勻；
2、設置筒體的高度與爐膛的高度的比例為I.25 3 :10，筒體的筒底內徑與爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 10 ;筒體上開設有8個以上的孔徑為I 3厘米的爐膛進風口，爐膛進風口高于爐篦的高度H為10 20厘米，可進一步改善爐內的燃燒條件，使生物質燃料得到充分熱化裂解，氣化轉換率高，灰渣量少，低焦油含量，可生產出潔凈、熱值高的燃氣。本爐使用時，燃燒幾噸的生物質顆粒僅會產生幾十千克灰渣，焦油的產生量為原料的
O.05 1% ；
3、在凈化器內設置多根斜排管，排管長度增加，可增大燃氣與排管的接觸面積，有利于進一步吸出焦油，提高凈化程度。
圖I是本發明實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖實施例對本發明作進一步詳述
圖I所示的窯爐用生物質顆粒氣化發生器由爐體，噴淋旋風室20，凈化器，旋風室32和分離器五大部分組成。實施例I爐體的爐殼11由隔熱材料制成，爐殼11固定安裝于底座I上，爐殼11內設有中間裝有爐篦7的隔板6，隔板6的下方為灰倉4，灰倉4的底部設置有排渣口，排渣口置于水封池52內，灰倉4內置有螺旋桿3,螺旋桿3與爐體外的動力機相連接,實施例中的動力機米用由電動執行器2驅動的發動機；灰倉4的壁體上開設有與外部相連通的處于水封池52的水密封范圍內的點火口 51 ;隔板6的上方有一個倒錐形的筒體9連接在隔板6與爐殼11之間，筒體9與隔板6、爐殼11之間圍成進氣勻壓室47，該室的爐殼11上的裝有鼓風管5 ;爐殼11的頂部封閉，爐殼11、筒體9和爐篦7圍成爐膛12，爐體的上部設有連通爐膛12的出氣口，爐膛12的上部為圓筒狀，爐膛12的高度為2米，爐膛12上部的內徑為0. 8米，筒體9的高度為0. 6米，筒底的內徑為0. 3米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為10厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的10個孔徑為I厘米的圓孔；爐體的爐殼11頂部設置有進料口 13，該進料口 13處安裝有電動進料閥16，電動進料閥16上端連接有料斗17，料斗17的出料口與電動進料閥16的閥口相連通，在電動進料閥16的下方設置有由閥門電動執行器14控制的閘閥15，本實施例的電動閘閥采用DZW閘閥，其它實施例可以采用其它型號的電動閘閥；在筒體9下部的外壁上設置有測量燃燒溫度的溫度傳感器50，在爐殼11上于靠近筒體9上方的位置處設置有用于測量爐膛12內原料溫度的溫度傳感器10 ;爐膛12的上部的出氣口通過出氣管19與噴淋旋風室20相連通，在出氣管19上安裝有測量爐體出氣溫度的溫度傳感器18。噴淋旋風室20的上部開設有進氣口，爐體的出氣管19連接至該進氣口，噴淋旋風室20的上部設置有冷卻液的噴頭21，噴頭21的噴嘴位于所述進氣口的上方，噴淋旋風室20的底部設有排液口，排液口置于水封池47內，噴淋旋風室20的腔室朝排液口方向逐漸縮小；為加快降溫速度，在噴淋旋風室20外圍設有水冷室48 ;在噴淋旋風室20的頂部設有出氣口，該出氣口通過連接管23與凈化器的進氣口相連通，連接管23上安裝有溫度傳感器22。凈化器由兩級套管冷凝器和排管冷凝器裝在水箱44內構成，水箱44上設有進水口 29和出水口 46。第一級套管冷凝器的大管24的頂部封閉，其底部設有排液口，排液口置于水封池42內，連接管23經凈化器的進氣口伸入大管24內，大管24的頂部設有出氣口，該口與連接管25連接；該連接管25伸入第二級套管冷凝器的大管26內，大管26的頂部封閉，其底部設有排液口，排液口置于水封池45內，連接管25伸入大管26內，大管26的頂部設有出氣口，該口與連接 管27連接；連接管27與排管冷凝器上氣室28的進氣口連通，該室通過多根傾斜的冷凝管42與下氣室43連通，下氣室43設有出氣口與連接管30連接，連接管30經凈化器的出氣口伸出水箱44的外部，下氣室43的下端設有排液口，該排液口置于水封池45內。其它實施例中，可根據需要設計多級套管冷凝器。旋風室32為倒錐形結構，旋風室32的頂部封閉，其底部開設有排液口，排液口置于水封池41內，連接管30與設于旋風室32上部的進氣口相連接，在該進氣口處的連接管30上安裝有溫度傳感器31 ;旋風室32的頂部設有出氣口，連接管33的一端從該出氣口伸入旋風室32內，另一端連接至分離器的進氣口。分離器具有設置于外殼34內的金屬網37和若干制冷管39，制冷管39與置于分離器外的壓縮機38相連通,該外殼34的下部設有排液口，排液口置于水封池40內，外殼34的頂部設有出氣口，該出氣口與燃氣輸出管36連接，燃氣輸出管36伸出外殼34外部，燃氣輸出管36上安裝有測量輸出燃氣的溫度傳感器35。本發生器中的進料電動閥16、電動閘閥、各溫度傳感器等電控部件均由控制器電連接控制，其中，爐膛12的外壁和爐體的出氣口設置的溫度傳感器10、50與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接。實施例2
本實施例與實施例I的結構相同，僅爐體尺寸不同，本實施例中爐膛12的高度為8米，爐膛12上部的內徑為2米，筒體9的高度為I米，筒底的內徑為I米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為15厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的16個孔徑為2厘米的圓孔。實施例3 本實施例與實施例I的結構相同，僅爐體尺寸不同，本實施例中爐膛12的高度為12米，爐膛12上部的內徑為3米，筒體9的高度為2米，筒底的內徑為2米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為20厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的20個孔徑為3厘米的圓孔。本窯爐用生物質顆粒氣化發生器在使用前，將生物質顆粒放入料斗17內，鼓風管5與配套的鼓風機相接，水箱44的出水口 46上連接放水龍頭，燃氣輸出管36與窯爐連接。使用時，關閉出水口 46上的放水龍頭，從進水口 29加入冷卻水，使冷卻水浸過大管24、26和冷凝管42外，啟動閥門電動執行器14打開閘閥15，打開電動進料閥16，生物質顆粒進入爐膛12內，關閉閘閥15，從點火口 51向上點火引燃，將水封池52充滿水，水密封灰倉4的排渣口和點火口 51，啟動鼓風機，即開始工作，生物質顆粒在爐膛12下部燃燒裂解，產生帶有霧狀焦油和水蒸氣等灰分的混合燃氣上升至爐膛12上部，從出氣管19進入噴淋旋風室20內，噴頭21對進入的燃氣進行連續噴灑，混合燃氣在腔室內螺旋向下進行初步分離和降溫，一部分焦油吸出由排液口排到水封池47內，燃氣則上升從出氣口經連接管23進入凈化器內，經過兩級套管冷凝器和排管冷凝器繼續吸出部分焦油和水，焦油從排液口排到水封池45內，凈化分離的燃氣從連接管30進入旋風室32內，氣體在旋風室32內螺旋轉動，達到第再次分離焦油等灰分的目的，分離出的焦油從排液口排到水封池41內，分離后的氣體經連接管33進入分離器內，燃氣內含有的少量焦油和水氣被冷卻液化形成液體從排液口排到水封池40內，而經過多次凈化的燃氣則從燃氣輸出管36輸出供窯爐使用。在上述生產過程中，通過溫度傳感器50、10、18、22、31、35測量觀察相應的爐內溫度或者出氣口溫度，分別對鼓風量、加料間隔時間、噴淋強度、冷卻水流動速度、制冷程度進行相應調節，以獲得出氣穩定、氣量復合所需要求的燃氣，以獲得滿足使用要求的燃氣；本發生器能充分熱化裂解生物質顆粒，經過長時間生產后，可將灰倉4內的灰渣通過轉動螺旋桿3排至水封池52內；水封池40、41、45、47、52內的油水可通過抽油機抽出。
權利要求
1.一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的上部設置有出氣口，所述凈化器設置有進氣口和出氣口，所述凈化器內部設置有氣室，其特征在于所述爐體的頂部設置有進料口，所述進料口處安裝有電動進料閥，所述電動進料閥連接有料斗，所述電動進料閥的下方設置有電動閘閥；所述灰倉內置有螺旋桿，所述螺栓桿與設置于所述爐體外部的動力機相連接，所述灰倉的底部設有排渣口，所述灰倉的壁體上開設有與外部相連通的點火口 ；所述爐體的出氣口和所述凈化器的進氣口之間通過連接管連通有噴淋旋風室，所述噴淋旋風室的上部設有冷卻液的噴頭，所述噴淋旋風室外圍設有水冷室，所述噴淋旋風室底部設有排液口 ；所述凈化器的出氣口通過連接管連接有旋風室，所述旋風室底部設有排液口 ；所述旋風室通過連接管連接有由金屬網和制冷管裝在封閉的外殼內構成的分離器，所述制冷管與置于所述分離器外的壓縮機相連通，所述外殼設置有出氣口和排液口，該出氣口連接有燃氣輸出管；所述爐膛的外壁和所述爐體的出氣口設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接；所述排渣口、所述點火口和各所述排液口均置于水封池內。
2.根據權利要求I所述的窯爐用生物質顆粒氣化發生器，其特征在于所述爐膛的上部為圓筒狀，所述爐膛的下部為倒錐形的筒體，所述筒體的高度與所述爐膛的高度的比例為I. 25 3 :10，所述筒體的筒底內徑與所述爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 10 ;所述爐膛進風口為開設于所述筒體上的孔徑為I 3厘米的圓孔，所述筒體上開設有8個以上的所述圓孔，所述爐膛進風口高于所述爐篦的高度H為10 20厘米。
3.根據權利要求I或2所述的窯爐用生物質顆粒氣化發生器，其特征在于所述凈化器的氣室具有上氣室和下氣室，所述上氣室和所述下氣室之間連接有多根傾斜的冷凝管。
全文摘要
本發明公開了一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的進料口處安裝有連接料斗電動進料閥，電動進料閥的下方設置電動閘閥；灰倉內置有螺旋桿，灰倉的底部設有用于水密封的排渣口，點火口開設于所述水密封范圍內；爐體和凈化器之間通過連接管連通有噴淋旋風室，凈化器的出氣管連接有旋風室，旋風室通過連接管連接有分離器；在所述爐膛的外壁、各所述連接管和各所述出氣管均設置有溫度傳感器。本發明與現有技術相比，其加料方便，燃燒條件穩定，出氣和產量均勻，產氣量大，燃氣潔凈度高。
文檔編號C10J3/84GK102703124SQ201210220048
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者韋泉, 韋科華 申請人:柳州新綠能源科技有限公司
技術領域：
本發明涉及生物質物料氣化制取燃氣設備技術領域，尤其是一種將生物質固態物料經過碳化或者焦化的氣化工藝制取燃氣，并對氣化生成的可燃氣體經行凈化處理的設備。
背景技術：
生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體，生物質資源豐富和世界各地對新能源的迫脅需求，使生物質資源的開發成為近年來新能源建設的一個熱門課題。為了使可再生的生物質資源得到充分利用，并減少環境污染，對生物質資源的利用主要是將生物質原料氣化生成可燃氣體來替代傳統的天然氣，以獲得清潔能源，生物質氣化技術對建立可持續的能源系統，促進國民經濟發展和環境保護具有重大意義。生物質氣化技術是將生物質在缺氧狀態下加熱裂解氣化，使碳、氫、氧等元素轉變成一氧化碳、甲 烷、氫氣等可燃性氣體，除去灰分、焦油、液體等雜質后獲得使用方便、清潔的燃氣。現有的生物質氣化設備如“柴草桔桿氣化爐”(專利公告號為CN2591040Y，公告日為2003年12月10日)，該爐包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室、燃氣的集氣室構成的爐體和凈化器，爐膛與外界之間的隔熱層為夾層結構的氣室，凈化器由套管冷凝器和排管冷凝器串聯后裝在水箱內構成；套管冷凝器由一下端開口的小管裝在大管內構成，小管的上部設有伸出大管外的進氣口，大管設有出氣口和排液口 ；排管冷凝器由上氣室和下氣室及連通該上氣室和下氣室的多根冷凝管構成，上氣室設有進氣口，下氣室設有出氣口和排液口。這類氣化爐經過本申請人的長期使用，發現它們在投料、鼓風、排渣、凈化等環節上處理的手段都比較粗糙，結構設置仍不夠合理，存在燃燒條件不穩定、加料不方便、出氣和產量不均勻、產氣量小的問題，無法進行工業應用，尤其是難以滿足窯爐等需要穩定的、足量的潔凈能源的工業化設備的生產需求。
發明內容
本發明的目的是提供一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，這種窯爐用生物質顆粒氣化發生器可以解決燃燒條件不穩定、加料不方便、出氣和產量不均勻，難以滿足窯爐生產需求的問題。為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是這種窯爐用生物質顆粒氣化發生器包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的上部設置有出氣口，所述凈化器設置有進氣口和出氣口，所述凈化器內部設置有氣室，所述爐體的頂部設置有進料口，所述進料口處安裝有電動進料閥，所述電動進料閥連接有料斗，所述電動進料閥的下方設置有電動閘閥；所述灰倉內置有螺旋桿，所述螺栓桿與設置于所述爐體外部的動力機相連接，所述灰倉的底部設有排渣口，所述灰倉的壁體上開設有與外部相連通的點火口 ；所述爐體的出氣口和所述凈化器的進氣口之間通過連接管連通有噴淋旋風室，所述噴淋旋風室的上部設有冷卻液的噴頭，所述噴淋旋風室外圍設有水冷室，所述噴淋旋風室底部設有排液口 ；所述凈化器的出氣口通過連接管連接有旋風室，所述旋風室底部設有排液口 ；所述旋風室通過連接管連接有由金屬網和制冷管裝在封閉的外殼內構成的分離器，所述制冷管與置于所述分離器外的壓縮機相連通，所述外殼設置有出氣口和排液口，該出氣口連接有燃氣輸出管；所述爐膛的外壁和所述爐體的出氣口設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接；所述排渣口、所述點火口和各所述排液口均置于水封池內。上述窯爐用生物質顆粒氣化發生器中，更具體的技術方案還可以是所述爐膛的上部為圓筒狀，所述爐膛的下部為倒錐形的筒體，所述筒體的高度與所述爐膛的高度的比例為I. 25 3 :10，所述筒體的筒底內徑與所述爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 :10 ;所述爐膛進風口為開設于所述筒體上的孔徑為I 3厘米的圓孔，所述筒體上開設有8個以上的所述圓孔，所述爐膛進風口高于所述爐篦的高度H為10 20厘米。所述凈化器的 氣室具有上氣室和下氣室，所述上氣室和所述下氣室之間連接有多根傾斜的冷凝管。由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下有益效果
1、爐體的進料口設置電動進料閥，可以自動控制生物質顆粒料按窯爐用氣量大小而確定物料的加入量和加入的間隔時間，從而達到加料方便、出氣產量穩定的目的；在進料口處于電動進料閥的下方設置電動閘閥，向爐內加料完成后，可通過電動閘閥關閉進料口，使爐內呈封閉狀態，避免氣化生成的燃氣外漏，使燃燒條件穩定，出氣壓力均勻，出氣量增大 '灰倉內的灰分有粘度，在灰倉內設置螺旋桿，通過動力機驅動螺旋桿轉動，轉動的螺旋桿將灰倉內的灰分輸送至排渣口，自動排出爐體外，無須人工排渣，排渣操作簡單、方便，以利于提高工作效率；爐體出氣口處的混合燃氣溫度高達350 550°C，設置噴淋旋風室，用噴頭噴灑進入室內的燃氣，以快速降低溫度，可有效避免結焦現象，而水冷室則可以加速降溫；設置分離器，可進一步凈化燃氣，出氣更為均勻；
2、設置筒體的高度與爐膛的高度的比例為I.25 3 :10，筒體的筒底內徑與爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 10 ;筒體上開設有8個以上的孔徑為I 3厘米的爐膛進風口，爐膛進風口高于爐篦的高度H為10 20厘米，可進一步改善爐內的燃燒條件，使生物質燃料得到充分熱化裂解，氣化轉換率高，灰渣量少，低焦油含量，可生產出潔凈、熱值高的燃氣。本爐使用時，燃燒幾噸的生物質顆粒僅會產生幾十千克灰渣，焦油的產生量為原料的
O.05 1% ；
3、在凈化器內設置多根斜排管，排管長度增加，可增大燃氣與排管的接觸面積，有利于進一步吸出焦油，提高凈化程度。
圖I是本發明實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖實施例對本發明作進一步詳述
圖I所示的窯爐用生物質顆粒氣化發生器由爐體，噴淋旋風室20，凈化器，旋風室32和分離器五大部分組成。實施例I爐體的爐殼11由隔熱材料制成，爐殼11固定安裝于底座I上，爐殼11內設有中間裝有爐篦7的隔板6，隔板6的下方為灰倉4，灰倉4的底部設置有排渣口，排渣口置于水封池52內，灰倉4內置有螺旋桿3,螺旋桿3與爐體外的動力機相連接,實施例中的動力機米用由電動執行器2驅動的發動機；灰倉4的壁體上開設有與外部相連通的處于水封池52的水密封范圍內的點火口 51 ;隔板6的上方有一個倒錐形的筒體9連接在隔板6與爐殼11之間，筒體9與隔板6、爐殼11之間圍成進氣勻壓室47，該室的爐殼11上的裝有鼓風管5 ;爐殼11的頂部封閉，爐殼11、筒體9和爐篦7圍成爐膛12，爐體的上部設有連通爐膛12的出氣口，爐膛12的上部為圓筒狀，爐膛12的高度為2米，爐膛12上部的內徑為0. 8米，筒體9的高度為0. 6米，筒底的內徑為0. 3米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為10厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的10個孔徑為I厘米的圓孔；爐體的爐殼11頂部設置有進料口 13，該進料口 13處安裝有電動進料閥16，電動進料閥16上端連接有料斗17，料斗17的出料口與電動進料閥16的閥口相連通，在電動進料閥16的下方設置有由閥門電動執行器14控制的閘閥15，本實施例的電動閘閥采用DZW閘閥，其它實施例可以采用其它型號的電動閘閥；在筒體9下部的外壁上設置有測量燃燒溫度的溫度傳感器50，在爐殼11上于靠近筒體9上方的位置處設置有用于測量爐膛12內原料溫度的溫度傳感器10 ;爐膛12的上部的出氣口通過出氣管19與噴淋旋風室20相連通，在出氣管19上安裝有測量爐體出氣溫度的溫度傳感器18。噴淋旋風室20的上部開設有進氣口，爐體的出氣管19連接至該進氣口，噴淋旋風室20的上部設置有冷卻液的噴頭21，噴頭21的噴嘴位于所述進氣口的上方，噴淋旋風室20的底部設有排液口，排液口置于水封池47內，噴淋旋風室20的腔室朝排液口方向逐漸縮小；為加快降溫速度，在噴淋旋風室20外圍設有水冷室48 ;在噴淋旋風室20的頂部設有出氣口，該出氣口通過連接管23與凈化器的進氣口相連通，連接管23上安裝有溫度傳感器22。凈化器由兩級套管冷凝器和排管冷凝器裝在水箱44內構成，水箱44上設有進水口 29和出水口 46。第一級套管冷凝器的大管24的頂部封閉，其底部設有排液口，排液口置于水封池42內，連接管23經凈化器的進氣口伸入大管24內，大管24的頂部設有出氣口，該口與連接管25連接；該連接管25伸入第二級套管冷凝器的大管26內，大管26的頂部封閉，其底部設有排液口，排液口置于水封池45內，連接管25伸入大管26內，大管26的頂部設有出氣口，該口與連接 管27連接；連接管27與排管冷凝器上氣室28的進氣口連通，該室通過多根傾斜的冷凝管42與下氣室43連通，下氣室43設有出氣口與連接管30連接，連接管30經凈化器的出氣口伸出水箱44的外部，下氣室43的下端設有排液口，該排液口置于水封池45內。其它實施例中，可根據需要設計多級套管冷凝器。旋風室32為倒錐形結構，旋風室32的頂部封閉，其底部開設有排液口，排液口置于水封池41內，連接管30與設于旋風室32上部的進氣口相連接，在該進氣口處的連接管30上安裝有溫度傳感器31 ;旋風室32的頂部設有出氣口，連接管33的一端從該出氣口伸入旋風室32內，另一端連接至分離器的進氣口。分離器具有設置于外殼34內的金屬網37和若干制冷管39，制冷管39與置于分離器外的壓縮機38相連通,該外殼34的下部設有排液口，排液口置于水封池40內，外殼34的頂部設有出氣口，該出氣口與燃氣輸出管36連接，燃氣輸出管36伸出外殼34外部，燃氣輸出管36上安裝有測量輸出燃氣的溫度傳感器35。本發生器中的進料電動閥16、電動閘閥、各溫度傳感器等電控部件均由控制器電連接控制，其中，爐膛12的外壁和爐體的出氣口設置的溫度傳感器10、50與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接。實施例2
本實施例與實施例I的結構相同，僅爐體尺寸不同，本實施例中爐膛12的高度為8米，爐膛12上部的內徑為2米，筒體9的高度為I米，筒底的內徑為I米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為15厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的16個孔徑為2厘米的圓孔。實施例3 本實施例與實施例I的結構相同，僅爐體尺寸不同，本實施例中爐膛12的高度為12米，爐膛12上部的內徑為3米，筒體9的高度為2米，筒底的內徑為2米，在筒體9上于爐篦7上方高度H為20厘米處開設有爐膛進風口 8，爐膛進風口 8為均勻設置在筒體9上的20個孔徑為3厘米的圓孔。本窯爐用生物質顆粒氣化發生器在使用前，將生物質顆粒放入料斗17內，鼓風管5與配套的鼓風機相接，水箱44的出水口 46上連接放水龍頭，燃氣輸出管36與窯爐連接。使用時，關閉出水口 46上的放水龍頭，從進水口 29加入冷卻水，使冷卻水浸過大管24、26和冷凝管42外，啟動閥門電動執行器14打開閘閥15，打開電動進料閥16，生物質顆粒進入爐膛12內，關閉閘閥15，從點火口 51向上點火引燃，將水封池52充滿水，水密封灰倉4的排渣口和點火口 51，啟動鼓風機，即開始工作，生物質顆粒在爐膛12下部燃燒裂解，產生帶有霧狀焦油和水蒸氣等灰分的混合燃氣上升至爐膛12上部，從出氣管19進入噴淋旋風室20內，噴頭21對進入的燃氣進行連續噴灑，混合燃氣在腔室內螺旋向下進行初步分離和降溫，一部分焦油吸出由排液口排到水封池47內，燃氣則上升從出氣口經連接管23進入凈化器內，經過兩級套管冷凝器和排管冷凝器繼續吸出部分焦油和水，焦油從排液口排到水封池45內，凈化分離的燃氣從連接管30進入旋風室32內，氣體在旋風室32內螺旋轉動，達到第再次分離焦油等灰分的目的，分離出的焦油從排液口排到水封池41內，分離后的氣體經連接管33進入分離器內，燃氣內含有的少量焦油和水氣被冷卻液化形成液體從排液口排到水封池40內，而經過多次凈化的燃氣則從燃氣輸出管36輸出供窯爐使用。在上述生產過程中，通過溫度傳感器50、10、18、22、31、35測量觀察相應的爐內溫度或者出氣口溫度，分別對鼓風量、加料間隔時間、噴淋強度、冷卻水流動速度、制冷程度進行相應調節，以獲得出氣穩定、氣量復合所需要求的燃氣，以獲得滿足使用要求的燃氣；本發生器能充分熱化裂解生物質顆粒，經過長時間生產后，可將灰倉4內的灰渣通過轉動螺旋桿3排至水封池52內；水封池40、41、45、47、52內的油水可通過抽油機抽出。
權利要求
1.一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的上部設置有出氣口，所述凈化器設置有進氣口和出氣口，所述凈化器內部設置有氣室，其特征在于所述爐體的頂部設置有進料口，所述進料口處安裝有電動進料閥，所述電動進料閥連接有料斗，所述電動進料閥的下方設置有電動閘閥；所述灰倉內置有螺旋桿，所述螺栓桿與設置于所述爐體外部的動力機相連接，所述灰倉的底部設有排渣口，所述灰倉的壁體上開設有與外部相連通的點火口 ；所述爐體的出氣口和所述凈化器的進氣口之間通過連接管連通有噴淋旋風室，所述噴淋旋風室的上部設有冷卻液的噴頭，所述噴淋旋風室外圍設有水冷室，所述噴淋旋風室底部設有排液口 ；所述凈化器的出氣口通過連接管連接有旋風室，所述旋風室底部設有排液口 ；所述旋風室通過連接管連接有由金屬網和制冷管裝在封閉的外殼內構成的分離器，所述制冷管與置于所述分離器外的壓縮機相連通，所述外殼設置有出氣口和排液口，該出氣口連接有燃氣輸出管；所述爐膛的外壁和所述爐體的出氣口設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制進料和控制進風的控制器的控制信號端相連接；所述排渣口、所述點火口和各所述排液口均置于水封池內。
2.根據權利要求I所述的窯爐用生物質顆粒氣化發生器，其特征在于所述爐膛的上部為圓筒狀，所述爐膛的下部為倒錐形的筒體，所述筒體的高度與所述爐膛的高度的比例為I. 25 3 :10，所述筒體的筒底內徑與所述爐膛上部內徑的比例為3. 75 6. 65 10 ;所述爐膛進風口為開設于所述筒體上的孔徑為I 3厘米的圓孔，所述筒體上開設有8個以上的所述圓孔，所述爐膛進風口高于所述爐篦的高度H為10 20厘米。
3.根據權利要求I或2所述的窯爐用生物質顆粒氣化發生器，其特征在于所述凈化器的氣室具有上氣室和下氣室，所述上氣室和所述下氣室之間連接有多根傾斜的冷凝管。
全文摘要
本發明公開了一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，一種窯爐用生物質顆粒氣化發生器，包括有爐膛、爐篦、灰倉、爐膛進風口、進氣勻壓室構成的爐體和凈化器，所述爐體的進料口處安裝有連接料斗電動進料閥，電動進料閥的下方設置電動閘閥；灰倉內置有螺旋桿，灰倉的底部設有用于水密封的排渣口，點火口開設于所述水密封范圍內；爐體和凈化器之間通過連接管連通有噴淋旋風室，凈化器的出氣管連接有旋風室，旋風室通過連接管連接有分離器；在所述爐膛的外壁、各所述連接管和各所述出氣管均設置有溫度傳感器。本發明與現有技術相比，其加料方便，燃燒條件穩定，出氣和產量均勻，產氣量大，燃氣潔凈度高。
文檔編號C10J3/84GK102703124SQ201210220048
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月29日 優先權日2012年6月29日
發明者韋泉, 韋科華 申請人:柳州新綠能源科技有限公司
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0訪客 來自[未知地區] 2020年02月11日 14:29鹽巴放哪里
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