專利名稱:生物質氣化爐的爐體結構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及生物質氣化爐,具體地說是ー種生物質氣化爐的爐體結構。
背景技術:
隨著工業的飛速發展及城市化進程的高速推進,能源緊張,環境污染問題已經是當今社會關注的焦點。而在農村焚燒秸桿和使用老式柴爐的現象已然存在,也排放大量的粉塵和溫式氣體。目前生物質能廢棄物主要是農作物廢棄物,其中很大一部分可作為能源用途。另外,林業及木材加工廢棄物中的絕大部分也可以作為能源用途。生物質氣化爐制造的生物質燃氣屬于綠色新能源,其具有強大的生命力。由于生物質燃氣產生的原料為農作物秸桿、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質,是ー種取之不盡,用之不竭的再生資源。生物質燃氣可解決全天生活用能(炊事、取暖、淋浴),并且像液化氣ー樣燃燒,完全可以改變我國農村煙熏火燎的生活方式,完全可以取締 傳統柴灶,替代液化氣。另外,生物質燃氣在エ業方面有著更為廣闊的應用前景,其不僅可以直接作為エ業燃氣使用,而且還可以供給發電設備做發電之用。但現在的生物質氣化爐還處于起步階段,ー些小型氣化爐在使用時焦油易堵管道和開關,用時有異味散發等,同時由于小型氣化爐的用戶比較分散,其使用過所產生的廢渣、焦油水亂倒,造成二次污染。爐體是生物質氣化爐的主體部分,燃料投放在爐體內,空氣從爐體底部鼓入爐體并與燃料接觸。現有技術中的爐體通常是采用鋼板結構,內壁筑有耐火磚爐膛,這種爐體的缺點在于在使用過程中,如果過耐火磚脫落或密封性能不好,主體部分的鋼板就容易燒毀燒穿,導致主體部分的使用壽命和安全性大大降低,因此需要加以改迸。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的不足,提供ー種生物質氣化爐上的爐體結構,其結構巧妙合理,爐體上部為水套,可自產蒸汽,降低出氣溫度;爐體下部為耐火保溫墻體,可保證燃燒層溫度穩定,使燃燒均勻,氣化充分,能夠提高熱值和產氣量。按照本實用新型提供的技術方案生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于包括外筒、內筒、環形法蘭、第一環板、第二環板、擋灰圈、刮灰板和水封圏,內筒置于外筒的上半部分內,內筒上端邊沿與外筒上端邊沿通過環形法蘭焊接密封,內筒下端邊沿與外筒內壁之間通過第一環板焊接密封,內筒外壁與外筒內壁之間形成水套,在外筒壁上設有對應于水套下部的進水口和對應于水套上部的回水口 ;所述外筒的下半部分內壁表面設有耐火保溫墻體;所述第二環板焊接固定在外筒下端邊沿上,擋灰圈和水封圈同軸設置,并焊接在第ニ環板底部,擋灰圈在內,水封圈在外;多塊刮灰板焊接在擋灰圈內壁上并沿擋灰圈的圓周方向均勻分布;所述爐體中部設有用于加入生物質燃料的進料ロ,所述進料ロ與內筒內部相通,所述爐體上部設有用于輸入生物質燃氣的出氣ロ,所述出氣ロ與內筒內部相通。作為本實用新型的進ー步改進,所述爐體底部通過管架安裝有多根用于埋植在燃燒層內的耐熱細透氣管,所述的多根耐熱細透氣管在多個圓周上沿周向上均勻分布,耐熱細透氣管的管頂設有錐形帽,耐熱細透氣管的管壁上設有多個用于向燃燒層內透氣的小孔。作為本實用新型的進ー步改進,所述刮灰板為長條形板,刮灰板的長度方向沿著擋灰圈的徑向,刮灰板的寬度方向與豎直方向形成3°的夾角。作為本實用新型的進ー步改進,所述爐體上設有與內筒內部相連通的擴ロ接頭。作為本實用新型的進ー步改進,所述擋灰圈內設置有一個與其同軸的加強環板,所述多塊刮灰板的內端均焊接固定在加強環板上。作為本實用新型的進ー步改進,所述內筒外壁與外筒內壁之間設有加強板,所述第二環板上表面與外筒內壁之間設有第一加強筋板,所述水封圈外壁與第二環板下表面之間設有第二加強筋板,所述擋灰圈外壁與水封圈內壁之間設有第三加強筋板。作為本實用新型的進ー步改進,所述耐火保溫墻體采用耐火澆注料澆注而成或由耐火磚砌成。本實用新型與現有技術相比,優點在于本實用新型結構巧妙合理,爐體上部為水套,一方面可以降低氣化爐產生的高溫生物質燃氣的出氣溫度,另ー方面可利用高溫生物質燃氣的出氣散熱產生蒸汽,蒸汽可引過爐體底部的燃燒層,提高產氣量和氣體熱值,剰余部分蒸汽可供其清洗加熱之用;爐體下部為耐火保溫墻體,可保證燃燒層溫度穩定,使燃燒均勻,氣化充分。
圖I為本實用新型實施例的結構示意圖。圖2為本實用新型實施例的結構俯視圖。附圖標記說明1_環形法蘭、2-內筒、3-出氣ロ、4-外筒、5-加強板、6-耐火保溫墻體、7-擴ロ接頭、8-進水管、9-第一環板、10-第一加強筋板、11-第二環板、12- ニ加強筋板、13-第二加強筋板、14-水封圈、15-刮灰板、16-擋灰圈、17-加強環板、18-進水ロ、19-回水口、20-管架、21-耐熱細透氣管、22-進料ロ。
具體實施方式
下面結合具體附圖和實施例對本實用新型作進ー步說明。如圖所示,實施例中的生物質氣化爐的爐體結構主要由環形法蘭I、內筒2、外筒
4、加強板5、擴ロ接頭7、第一環板9、第一加強筋板10、第二環板11、第二加強筋板12、第三加強筋板13、水封圈14、刮灰板15、擋灰圈16、加強環板17、管架20和耐熱細透氣管21等零部件組成。如圖I、圖2所示,內筒2置于外筒4的上半部分內,內筒2上端邊沿與外筒4上端邊沿通過環形法蘭I焊接密封,內筒2下端邊沿與外筒4內壁之間通過第一環板9焊接密封,內筒2外壁與外筒4內壁之間形成水套,在外筒4壁上設有對應于水套下部的進水口 18和對應于水套上部的回水口 19,進水口 18連接進水管8 (圖I中的進水管8位置只是為了表示進水口 18在高度方向上的位置,其圓周上的位置按圖2所示);所述外筒4的下半部分內壁表面設有耐火保溫墻體6 ;所述第二環板11焊接固定在外筒4下端邊沿上,擋灰圈16和水封圈14同軸設置,并焊接在第二環板11底部,擋灰圈16在內,水封圈14在外,水封圈14用干與下方的灰盤機構配合,實現水密封,防止氣體外泄;多塊刮灰板15焊接在擋灰圈16內壁上并沿擋灰圈16的圓周方向均勻分布;所述爐體中部設有用于加入生物質燃料的進料ロ 22,所述進料ロ 22與內筒2內部相通,所述爐體上部設有用于輸入生物質燃氣的出氣ロ 3,所述出氣ロ 3與內筒2內部相通。本實用新型中,所述的水套寬度為10(T250mm,高度為200(T4000mm,內爐直徑為Φ200(ΓΦ4500mm。所述耐火保溫墻體6的厚度為150 350臟,高度為800 2000臟,直徑為Φ2000 Φ 4500mm。如圖I所示,所述爐體底部通過管架20安裝有多根用于埋植在燃燒層內的耐熱細透氣管21,所述的多根耐熱細透氣管21在多個圓周上沿周向上均勻分布,耐熱細透氣管21的管頂設有錐形帽,所述的錐形帽可以防止耐熱細透氣管21被堵住;所述耐熱細透氣管21的管壁上設有多個用于向燃燒層內透氣的小孔。本實用新型中,所述的耐熱細透氣管21的數目根據爐體的尺寸設置,一般來說設置15 27根,耐熱細透氣管21的內徑尺寸一般為Φ6(ΓΦ108_。所述的耐熱細透氣管21可以解決粉末燃料的透氣性、燃燒性,提高產氣效率,避免爐體內燃料熄滅現象,使得燃料燃燒均勻。如圖I、圖2所示,所述刮灰板15為長條形板,刮灰板15的長度方向沿著擋灰圈16的徑向,刮灰板15的寬度方向與豎直方向形成3°的夾角,這樣有助于將灰渣向下壓落至出灰斗中。所述爐體上設有與內筒2內部相連通的擴ロ接頭7,擴ロ接頭7用于連接測溫元器件,以實時檢測爐體內的溫度,便于控制。為了提高本實用新型的整體結構強度,所述擋灰圈16內設置有一個與其同軸的加強環板17,所述多塊刮灰板15的內端均焊接固定在加強環板17上。出于同樣的目的,所述內筒2外壁與外筒4內壁之間設有加強板5,所述第二環板11上表面與外筒4內壁之間設有第一加強筋板10,所述水封圈14外壁與第二環板11下表面之間設有第二加強筋板12,所述擋灰圈16外壁與水封圈14內壁之間設有第三加強筋板13。本實用新型中,所述耐火保溫墻體6可采用耐火澆注料澆注而成或由耐火磚砌成。具體應用吋,生物質燃料通過進料設備從爐體中部的進料ロ 22輸送進入爐體,落入爐體底部,不完全燃燒形成燃燒層,燃燒層周圍是耐火保溫墻體6,可保證燃燒層溫度穩定,使燃燒均勻,氣化充分。燃燒層下方是灰盤機構,生物質燃料在爐體內不完全燃燒,生成含有一氧化碳、氫氣和低分子烴類氣體等可燃性的生物質燃氣,這些生物質燃氣向上經由出氣ロ 3排出,生物質燃氣具有較高的溫度,高溫的生物質燃氣在出氣過程中與爐體上部的水套接觸,與水套內的水發生熱交換,一方面使生物質燃氣的出氣溫度降低,另ー方面可利用高溫生物質燃氣的出氣散熱產生蒸汽,蒸汽可通過管路通至進氣管路系統中,然后引過爐體底部的燃燒層,提高產氣量和氣體熱值,剰余部分蒸汽可供其清洗加熱之用。生物質燃料氣化后產生的灰渣落在可轉動的灰盤機構上,灰盤機構轉動時,灰渣被爐體底部的刮灰板15刮動并向下壓落至出灰斗中。
權利要求1.生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于包括外筒(4)、內筒(2)、環形法蘭(I)、第一環板(9)、第二環板(11)擋灰圈(16)、刮灰板(15)和水封圈(14),內筒(2)置于外筒(4)的上半部分內,內筒(2)上端邊沿與外筒(4)上端邊沿通過環形法蘭(I)焊接密封,內筒(2)下端邊沿與外筒(4)內壁之間通過第一環板(9)焊接密封,內筒(2)外壁與外筒(4)內壁之間形成水套,在外筒(4)壁上設有對應于水套下部的進水ロ( 18)和對應于水套上部的回水口(19);所述外筒(4)的下半部分內壁表面設有耐火保溫墻體(6);所述第二環板(11)焊接固定在外筒(4)下端邊沿上,擋灰圈(16)和水封圈(14)同軸設置,并焊接在第二環板(11)底部,擋灰圈(16)在內,水封圈(14)在外;多塊刮灰板(15)焊接在擋灰圈(16)內壁上并沿擋灰圈(16)的圓周方向均勻分布;所述爐體中部設有用于加入生物質燃料的進料ロ(22),所述進料ロ(22)與內筒(2)內部相通,所述爐體上部設有用于輸入生物質燃氣的出氣ロ(3),所述出氣ロ(3)與內筒(2)內部相通。
2.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述爐體底部通過管架(20)安裝有多根用于埋植在燃燒層內的耐熱細透氣管(21),所述的多根耐熱細透氣管(21)在多個圓周上沿周向上均勻分布,耐熱細透氣管(21)的管頂設有錐形帽,耐熱細透氣管(21)的管壁上設有多個用于向燃燒層內透氣的小孔。
3.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述刮灰板(15)為長條形板,刮灰板(15)的長度方向沿著擋灰圈(16)的徑向,刮灰板(15)的寬度方向與豎直方向形成3°的夾角。
4.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述爐體上設有與內筒(2)內部相連通的擴ロ接頭(7)。
5.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述擋灰圈(16)內設置有一個與其同軸的加強環板(17),所述多塊刮灰板(15)的內端均焊接固定在加強環板(17)上。
6.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述內筒(2)外壁與外筒(4)內壁之間設有加強板(5),所述第二環板(11)上表面與外筒(4)內壁之間設有第一加強筋板(10),所述水封圈(14)外壁與第二環板(11)下表面之間設有第二加強筋板(12),所述擋灰圈(16)外壁與水封圈(14)內壁之間設有第三加強筋板(13)。
7.如權利要求I所述的生物質氣化爐的爐體結構,其特征在于所述耐火保溫墻體(6)采用耐火澆注料澆注而成或由耐火磚砌成。
專利摘要本實用新型涉及生物質氣化爐上的爐體結構。內筒置于外筒的上半部分內,內筒上端邊沿與外筒上端邊沿通過環形法蘭焊接密封,內筒下端邊沿與外筒內壁之間通過第一環板焊接密封,內筒外壁與外筒內壁之間形成水套,在外筒壁上設有進水口和回水口;所述外筒的下半部分內壁表面設有耐火保溫墻體;第二環板焊接固定在外筒下端邊沿上,擋灰圈和水封圈同軸設置,并焊接在第二環板底部,擋灰圈在內,水封圈在外;多塊刮灰板焊接在擋灰圈內壁上并沿擋灰圈的圓周方向均勻分布;所述爐體中部設有進料口,爐體上部設有出氣口。本實用新型結構巧妙合理,可自產蒸汽,降低出氣溫度,保證燃燒層溫度穩定,使燃燒均勻,氣化充分,能夠提高熱值和產氣量。
文檔編號C10J3/52GK202430184SQ20122001331
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者徐德良, 徐歡 申請人:無錫湖光工業爐有限公司