本實用新型屬于氣化爐領域,尤其涉及一種新型秸稈氣化爐。
背景技術:
我國年產秸稈等農林固體廢棄物、城市固體生活垃圾及污水處理廠脫水污泥約15億噸以上,除少數的秸稈被利用以外,絕大部分被隨意焚燒、丟棄或填埋,這些廢棄的秸稈等生物質成為污染環境的重要根源之一。同時,這些秸稈等廢棄物也是可再生能源資源,相當于6億噸以上標準煤。近幾十年來,人們為了防治污染并獲取能源做了大量工作,進行了一系列有益嘗試,其中規模較大的示范主要有秸稈發電項目,秸稈氣化集中供氣項目等,從近二十年的運行實踐來看,這些項目都存在不少問題,如有的秸稈氣化設備熱效率低,有的不能連續進出料,且氣化產品只是秸稈燃氣,不能最大限度的利用秸稈。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本實用新型提供一種新型秸稈氣化爐來滿足所有用戶需求,該新型秸稈氣化爐的熱效率高,能連續進出料、還能獲得附加值秸稈碳。
本實用新型是通過以下技術方案實現的:一種新型秸稈氣化爐,包括氣化爐、熱煙氣進氣室、熱煙氣出氣室和底座;氣化爐為傾斜放置的筒狀結構,其外部安裝有抽風機、氣化爐鏈輪和氣化爐轉爐,氣化爐由抽風機維持氣化爐內部的負壓狀態,氣化爐鏈輪由電機驅動,使氣化爐按照一定轉速轉動,氣化爐轉爐底部安裝有氣化爐限位輪,氣化爐限位輪可以限制氣化爐在轉動的同時在軸線方向的位移;氣化爐較低端軸接熱煙氣進氣室,較高端軸接熱煙氣出氣室,軸接方式為過渡配合,熱煙氣進氣室上設有熱煙氣進氣口和秸稈出料口,秸稈出料口處連接出炭室,出炭室頂部設抽風機,熱煙氣出氣室上設有熱煙氣出氣口和秸稈進料口,熱煙氣進氣口、熱煙氣出氣口與汽化爐內部的熱煙氣通道連通,熱煙氣間接加熱秸稈原料;熱煙氣進氣室、熱煙氣出氣室、氣化爐限位輪均安裝在底座上。
進一步地,氣化爐與水平方向的夾角為2°-7°。
進一步地,氣化爐的兩端均設有氣化爐密封結構。
進一步地,氣化爐上設有人孔,可在氣化爐發生故障時對其進行檢修或者正常的維修和清潔。
進一步地,熱煙氣進氣口處連接熱煙氣風機,熱煙氣所需動力由熱煙氣風機提供。
進一步地,氣化爐、熱煙氣進氣室、熱煙氣出氣室、抽風機、氣化爐鏈輪、電機和氣化爐轉爐與DCS控制系統連接,分為工程師操作站和操作工控制站,可供工程師和操作工對整個氣化爐實施DCS控制。
綜上所述,本實用新型至少具有以下有益效果:
1.熱效率高:氣化爐采用內加熱方式加熱秸稈原料,使其氣化生成秸稈燃氣和秸稈炭,并且在氣化爐軸向旋轉時,秸稈在氣化爐內間隙中顛簸流動,秸稈不團聚結塊,物料受熱均勻、從高到低螺旋翻轉位移,熱化學反應充分,熱效率高;
2.氣密性好:本實用新型各個同軸運動的設備串聯銜接時,均采用過渡配合密封連接,既保證了秸稈原料在進料時、氣化爐內、出料時的旋轉靈活,又保證了秸稈在氣化過程中的密封度;
3.獲得附加值產品:秸稈氣化后不但可以得到秸稈燃氣加以利用,還可以獲得高附加值產品秸稈炭;
4.可連續工作:在秸稈進料和秸稈炭出料時,氣化爐可連續運行,無需停機,進一步提高工作效率。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖中,1、氣化爐;11、氣化爐密封結構;12、熱煙氣風機;13、氣化爐鏈輪;14、電機;15、氣化爐轉爐;16、氣化爐限位輪;17、人孔;18、熱煙氣通道;2、熱煙氣進氣室;21、熱煙氣進氣口;22、秸稈出料口;23、出炭室;24、抽風機;3、熱煙氣出氣室;31、熱煙氣出氣口;32、秸稈進料口;4、底座。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
如圖1所示的新型秸稈氣化爐,包括氣化爐1、熱煙氣進氣室2、熱煙氣出氣室3和底座4,氣化爐1為傾斜放置的筒狀結構,其與水平方向的夾角為2°-7°,優選5°,其外部安裝有氣化爐鏈輪13和2組氣化爐轉爐15,氣化爐鏈輪13由電機14驅動,使氣化爐1按照一定轉速轉動,通過調節電機14的功率大小,可以調整氣化爐的轉動速度,氣化爐轉爐15底部安裝有氣化爐限位輪16,氣化爐限位輪16可以限制氣化爐1在轉動的同時在軸線方向的位移;氣化爐1的兩端設有氣化爐密封結構11,其較低的一端連接熱煙氣進氣室2,較高的一端連接熱煙氣出氣室3,熱煙氣進氣室2的頂部設有熱煙氣進氣口21,側面設有秸稈出料口22,熱煙氣進氣口21處連接熱煙氣風機12,熱煙氣所需動力由熱煙氣風機12提供,秸稈出料口22處連接出炭室23,出炭室23頂部設抽風機24,抽風機為羅茨風機,由羅茨風機維持氣化爐內部的負壓狀態;熱煙氣出氣室3的頂部設有熱煙氣出氣口31,側面設有秸稈進料口32,熱煙氣進氣口、熱煙氣出氣口與汽化爐內部的熱煙氣通道18連通;熱煙氣進氣室2、熱煙氣出氣室3、氣化爐限位輪16均安裝在底座4上。
氣化爐1上設有人孔17,可在氣化爐1發生故障時對其進行檢修或者正常的維修和清潔,同時該人孔既能避免因意外原因造成氣化爐內急劇超壓或負壓或真空時損壞而發生事故,又可起到安全阻火的作用。
本實用新型在正常運行時,氣化爐1由外部的羅茨風機維持氣化爐內部的負壓狀態,氣化爐1兩端安裝的氣化爐密封結構11可以保證氣化爐在正常轉動時,外部的空氣不會進入負壓狀態下的氣化爐內,保證了氣化爐的氣密性;外部的電機14帶動氣化爐鏈輪13轉動,從而帶動氣化爐1轉動,氣化爐限位輪16可限制在氣化爐1轉動時,氣化爐1外部的2組氣化爐轉輪15在水平方向的位移,從而限制氣化爐在水平方向的位移,避免氣化爐在轉動、加熱、冷卻時的位移。
本實用新型的工作原理如下:
秸桿原料通過秸稈進料口32進入氣化爐1,并隨著氣化爐1的轉動向秸稈出料口22緩慢移動,高溫熱煙氣從熱煙氣進氣口21進入氣化爐1內,熱煙氣的流動方向與秸稈原料在氣化爐內的移動方向相反,二者在氣化爐內為非直接接觸,通過間隔換熱后,高溫煙氣在氣化爐內將秸稈原料加熱、氣化,此時,氣化爐內的氣化溫度約為550°-600°,秸稈原料在氣化爐內的停留時間約為30-60分鐘,通過調整氣化爐的轉速來調整秸稈在氣化爐內的停留時間。秸稈氣化后產生的秸稈燃氣和秸稈炭從秸稈出料口22輸出到氣化爐1外,高溫熱煙氣在加熱秸稈后,溫度降低,從熱煙氣出氣口31離開氣化爐1。
氣化爐是一種連續進料、連續出料無需停機的設備,秸稈原料在密封無氧的氣化爐1內,通過高溫熱煙氣的間接加熱,氣化爐在秸稈與高溫熱煙氣換熱時始終維持負壓狀態,氣化爐在運行過程中隔絕空氣的進入,秸稈被逐漸無氧氣化,因為沒有氧氣和明火,產生的秸稈炭不會在高溫下燃燒成灰,秸稈燃氣不會燃燒,從而產生秸稈燃氣和秸稈炭,從秸稈出料口22被最終輸送出來。
以上所述實施方式僅表達了本實用新型的一種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。