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CN115851319A - 一种改进的上吸式生物质气化装置 - Google Patents

一种改进的上吸式生物质气化装置 Download PDF

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Publication number
CN115851319A
CN115851319A CN202211390137.3A CN202211390137A CN115851319A CN 115851319 A CN115851319 A CN 115851319A CN 202211390137 A CN202211390137 A CN 202211390137A CN 115851319 A CN115851319 A CN 115851319A
Authority
CN
China
Prior art keywords
furnace body
wall
furnace
biomass
feeding pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211390137.3A
Other languages
English (en)
Inventor
胡明
齐景伟
邵哲如
徐鹏程
宫臣
肖诚斌
赵彬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Everbright Envirotech China Ltd
Everbright Environmental Protection Research Institute Nanjing Co Ltd
Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Everbright Envirotech China Ltd
Everbright Environmental Protection Research Institute Nanjing Co Ltd
Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Everbright Envirotech China Ltd, Everbright Environmental Protection Research Institute Nanjing Co Ltd, Everbright Environmental Protection Technology Research Institute Shenzhen Co Ltd filed Critical Everbright Envirotech China Ltd
Priority to CN202211390137.3A priority Critical patent/CN115851319A/zh
Publication of CN115851319A publication Critical patent/CN115851319A/zh
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Abstract

本发明的一种改进的上吸式生物质气化装置,包括炉体外壁、进料管、炉内挡板、固体收集水槽、进气管、炉篦;炉体外壁顶部中心开设有安装孔,顶部设有合成可燃气出口;进料管插置于安装孔;固体收集水槽安装于炉体外壁下部;进气管贯穿固体收集水槽设置,一端安装有炉篦,另一端连通外界;进料管位于炉体外壁内的端部为斜面,斜面外围设有炉内挡板,炉内挡板为优弧结构,沿斜面的平面布置,形成床层合成气出口。本发明对传统上吸式生物质气化炉进行改进,以解决传统上吸式气化炉焦油含量高的问题,同时可有效提高出口合成气中的氢气和一氧化碳比例,改善合成气品质。

Description

一种改进的上吸式生物质气化装置
技术领域
本发明涉及环保炉具设备技术领域,尤其涉及一种改进的上吸式固定床生物质气化装置。
背景技术
随着高碳化石能源的利用,愈发严重的气候变化问题受到广泛关注,以生物质能为代表的零碳可再生能源是未来能源的发展方向。相比于其他可再生能源,生物质能除了能够提供电力以外,还可以提供高值燃气、生物柴油、高品质化学品、高品位蒸汽、生物炭肥原料等多种工业产品,服务于民生、交通、农业、工业、建筑供暖等多个领域,在我国未来能源利用领域占据重要地位。生物质能利用技术主要有热化学转化和生物化学转化两大类,其中热化学法效率较高,生物质气化是最主要的热化学处置法之一。
上吸式生物质固定床气化炉是工业中常用的生物质气化反应装备,上吸式气化炉物料向下运动,气体向上运动,物料依次经过干燥、裂解、还原和氧化阶段。高温气体与物料逆流,物料被高温气体加热烘干及裂解后,在炉体底部主要发生残余固体与氧气的异相燃烧反应。上吸式炉型热效率较高,且对原料要求相对宽松,同时合成气中的氢气含量较高,但其存在合成气中焦油含量较高的缺点。本专利对传统的上吸式气化炉进行改进,以解决合成气中焦油含量高的缺点,同时提高合成气品质。
申请号为202011333813.4,名称为“一种上吸式固定床生物质气化炉”的专利,该专利提出了一种上吸式固定床生物质气化炉,该专利中气化炉主要包括斗提机、进料装置、气化炉主炉、炉排、焦油回收装置等。该专利对进料设备进行改进,减少了进料过程的卡堵现象,但其主要炉体结构与传统上吸式气化炉相同,焦油含量高的问题仍未解决;
申请号为201420483698.2,名称为“一种中部出气的上吸式生物质气化炉”的专利,该专利提出一种中部出气的固定床上吸式气化炉,以提高产出可燃气的气体质量。该专利中生物质从顶部入料,底部进风及排渣,但该专利装置中气化剂停留时间较短,可能导致气化反应不充分,合成气品质较低,同时焦油问题也未很好解决。
可见,传统的上吸式气化炉生物质从炉顶部加入,生物质依次经过干燥、裂解、还原和氧化等过程,高温气体与物料逆流,物料被高温气体加热烘干及裂解。在炉体底部主要发生残余固体碳与氧气的异相燃烧反应。根据运行案例经验及理论分析,其具体缺点如下:
1.合成气中焦油含量高
现有上吸式固定床气化炉中,在热解阶段产生的焦油未通过高温分解从出口流出,导致合成气中焦油含量较高,影响可燃气品质,进一步可导致合成气品质降低及管道堵塞。
2.合成气水分含量高
现有上吸式气化炉干燥区域和合成气出口距离较近,干燥阶段生物质挥发的水分几乎全部进入合成气,未与床层内的碳发生气化反应转化为氢气和一氧化碳,合成气中水分含量较高。
3.现有部分上吸式气化炉从侧壁面通风,导致炉内气化剂分布不均匀,炉内出现偏烧现象。
4.现有上吸式气化炉通风方式一般为侧壁面或底部通风,缺少布风装置会导致炉内气化剂分布不均匀,因气化剂浓度较高的部位极容易和碳发生反应,发生反应的区域生物质会被消耗,导致气流压降减小,气化剂集中流动,造成炉内偏烧现象;
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在问题,提出了一种改进型的上吸式生物质气化方法及其装置,通过对传统上吸式生物质气化炉进行改进,改变床层形状,改变水蒸汽及合成气流向,使水蒸气通过床层发生气化反应,使得合成气出口温度高于传统上吸式固定床,并形成焦油过滤层,使得焦油被过滤,以减少合成气中得焦油含量,以解决传统上吸式气化炉焦油含量高的问题,同时可有效提高出口合成气中的氢气和一氧化碳比例,改善合成气品质。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种改进的上吸式生物质气化装置,包括炉体外壁、进料管、炉内挡板、固体收集水槽、进气管、炉篦;
炉体外壁为立式,顶部中心开设有安装孔,顶部边缘设有合成可燃气出口;
进料管插置于安装孔,连接处密封处理,进料管部分位于炉体外壁外,用于投入生物质;
固体收集水槽安装于炉体外壁下部,并相互连通,固体收集水槽内盛有水;
进气管贯穿固体收集水槽设置,一端连接炉篦,另一端连通外界的风机;
炉篦位于固体收集水槽和炉体外壁之间,炉篦与炉体外壁之间一周的间隙为固体出口;
进料管位于炉体外壁内的端部为斜面,斜面外围设有炉内挡板,所述炉内挡板为优弧结构,炉内挡板斜面的平面布置,炉内挡板内圈与进料管连接,外圈与炉体外壁的内壁连接,炉内挡板的开口位于进料管斜面的较低的一侧,形成床层合成气出口,炉内挡板上部的进料管外围区域为合成气流道。
作为更进一步的优选方案,进料管位于炉体外壁外的端部设有生物质缓存仓,生物质缓存仓外接有用于投入生物质的入料螺旋。
作为更进一步的优选方案,炉体外壁顶部还设有观察孔。
作为更进一步的优选方案,炉篦上分布有空气布风口,炉篦内置空气布风器。
作为更进一步的优选方案,炉体外壁靠近炉篦的位置开设有水蒸汽入口。
作为更进一步的优选方案,炉体外壁底部内壁周向设有用于缩小生物质直接掉落空间的床层缩口。
作为更进一步的优选方案,炉体外壁为圆柱结构,固体出口的间隙宽度为炉体外壁直径的1/15-1/10。
有益效果
一、合成气水分含量低
本发明中生物质中的水分全部进入床层参与气化反应,生成CO和H2,相比于传统上吸式固定床气化炉,可有效降低合成气中H2O的含量,增加合成气中CO和H2的含量。
二、有效降低焦油含量由于合成气出口位于还原层和氧化层中间,温度高于传统上吸式固定床气化炉,在此温度下焦油大部分为气相,且在高温作用下焦油会进一步分解为小分子气体,同时出口的固体物质对粘性较高的焦油进行了二次过滤,大大降低了焦油的含量。螺旋环形流道使得合成气的停留时间增长,有利于气体间的二次反应。
三、布风更均匀,并通入蒸气使得气化反应更充分
在炉体底部设置旋转炉篦连接空气布风器,布风器为多层布置,可大大增强床层内部的布风均匀性。同时床层周围设置由蒸汽喷孔,喷入蒸汽可使得碳进一步转化为CO和H2,减少出口的固体中的碳含量,增加合成气中H2和CO的含量。
附图说明
图1为本发明内部结构示意图;
图2为炉内挡板俯视图;
图3为本发明床层位置示意图;
图中:1.空气入口,2.床层缩口,3.水蒸汽入口,4.炉体外壁,5.炉内挡板,6.合成可燃气出口,7.生物质缓存仓,8.入料螺旋,9.观察孔,10.合成气流道,11.床层合成气出口,12.空气布风口,13.空气布风器,14.固体收集水槽,15.固体出口,16.炉篦,17.进料管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
本发明中,提出了一种改进型的上吸式气化炉,其主要结构如图1所示。炉体的主要组成部分为进料螺旋、缓存料仓、进料管、炉体本体、出气螺旋流道、空气布气仓、炉篦及出固体残余物水槽。
入料:经过自然干燥的生物质如模板、秸秆、稻壳和园林废弃物等经过破碎后,保持颗粒粒径在5cm以内,将生物质颗粒加入螺旋进料器,生物质颗粒由螺旋输送至生物质缓冲仓中。生物质缓冲仓底部装有卸料阀,通过调节转速控制进入炉内的生物质流量(2-10t/h)。生物质加入炉内后,沿着入料管在重力作用下自然下沉。
干燥区域:入料管材料为钢材,有较强的导热性能,与外侧高温合成气换热后将热量传入入料管内对生物质进行干燥。随着生物质温度的升高,在大于100℃时其内部的水分几乎全部挥发,形成水蒸气随着生物质在入料管中向下运动。
裂解区域:随着生物质向下运动,由于合成气的高温作用及底部床层的辐射作用,生物质的温度快速升高,在到达入料管底部时温度接近500℃,此时生物质内部挥发分快速析出,主要是小分子的CO、CH4、CO2及H2等,挥发出的小分子伴随着蒸发的水分一起进入进料管底部气化床层区域。
还原区域(气化区):进料管壁面左边较高,右边较低,因此生物质在加入炉内后,左边阻碍较小,大部分生物质会在炉体左侧集聚,炉内生物质气化床层分布呈现左边多右边少的分布特征,该床层分布特征有别于现有的全部上吸式床层分布。左边生物质较多,是主要的气化反应区域。生物质自入料管底部下落进入床层后,床层内温度在700-900℃左右,在水蒸气进入床层后,与剩余的碳发生气化反应,水分部分转化为C0和H2,可减少合成气中的水分含量,此项特征与下吸式气化炉相近。此外,通入的气化剂如空气和水蒸气等在氧化区发生氧化反应后,剩余的氧气和水蒸气也将进入还原区与碳发生气化反应,转化为CO和H2
氧化区域:还原区域反应剩余的的碳在重力作用下继续向下运动进入氧化区域,氧化区域为碳与气化剂如氧气和水蒸气发生反应的主要场所。将空气从底部通风管道利用增压风机通入,空气通过炉篦布风器后进入床层氧化区,与碳发生氧化反应,放出大量热,为气化反应提供能量来源,此床层内的温度在900-1200℃之间。底部的炉篦布风器在顺时针或逆时针旋转,每转约1-5min,在旋转的同时,反应剩余的固体沿着炉篦和炉体壁面的缝隙缓慢下落,此时的剩余固体的温度约300-400℃,落下后进入水槽中进行降温。炉篦上连接由布风器,空气气化剂可通过布分器进入床层内,空气通入压力为3-5kPa,温度为25-80℃,ER(实际空气量/理论空气量)为0.15-0.3,通风孔为多层布置(4-8层),可使得进入床层的气体更加均匀。在氧化区域的炉体壁面上开有通入水蒸气的开孔,孔径为0.5-2cm,通入压力为3-5kPa,温度为105-150℃。通过额外将水蒸气通入炉内,使得更多的碳与水蒸气发生气化反应,从而减少固体残余物中碳的占比,提高可燃气中CO和H2的含量。
气体出口区域:
生成的合成气在炉体右侧出口离开床层,出口区域位于气化区域和氧化区域中间位置,即合成气流道位置,相比于传统上吸式固定床,此处温度仍然较高,约300-500℃,所有合成气均需通过此区域,此温度下大部分焦油为气相状态,并且此温度可以促使合成气中的焦油大分子进一步发生二次分解,减少合成气中焦油的含量,提高合成气的品质。此外,此位置会聚集固体残余物,对未裂解的黏性较大的焦油形成自然的过滤层,进一步减少合成气中焦油的含量,缓解管道的堵塞现象。离开床层的合成气沿着螺旋环形流道向上流动,相比于传统的上吸式气化炉,此流道使得合成气具有更长的停留时间及湍动能,使得气相之间的二次反应更加充分。
炉体描述:炉体从上至下可分为干燥区、裂解区、还原区和氧化区,可适应不同类型的生物质如模板、秸秆、废弃园林绿植、稻壳、玉米芯、棉杆、稻草等。破碎后的生物质(粒径小于5cm)加入输送螺旋,输送螺旋为变频式,通过频率调节控制加入仓内的生物质的量。输送螺旋下接生物质缓冲仓,缓冲仓容量为5-7吨生物质容量。缓冲仓下接变频给料控制阀,通过调节频率控制进入炉内的生物质量。控制阀下接进料管,进料管材为碳钢,直径D为1-2.5m,入料管在炉内延长至气化区域至炉体缩口所在位置,入料管底部所在平面为倾斜平面。入料管右侧伸入长度为炉体高度的0.45-0.6倍,入料管左侧最低部位与右侧最低部位所在的直线与水平线的夹角为40-60度。进料与炉体壁面之间的区域装有平面挡板,厚度为0.8-2cm,挡板右侧开孔,供合成气流出,其开孔角度为90-125度。挡板的其中之一定位点为入料管道的右侧最低点,其与水平方向的夹角约45-60度。炉体外壁面一般为碳钢材质,其直径为2.5-5.5m,炉体内侧装有耐火材料,耐火材料厚度为炉体直径的0.05-0.1倍,可防止高温损伤炉壁,同时对炉体进行保温。炉体内壁面与入料管组成合成气出流螺旋环形流道,流道接炉体左侧上方气体出口,气体出口为方形或圆形,出口气体流速为2-20m/s。炉体高度(不含下部水槽)为4.5-9m,炉体下部床层位置装有耐火材料制作的缩口,缩口部位高度为炉体的0.25-0.35倍,缩口最底部位置与床层最底部齐平,缩口中间部位最厚,其厚度为炉体直径的0.15-0.25倍。炉体下部床层部位(0-0.2炉体高度)周围炉体壁面上开有蒸汽喷孔,喷孔分布在炉体四周,其数量可在10-40个之间。喷入的蒸汽压力可在3-5kPa,喷孔直径0.5-2cm,喷入蒸汽量为喷入空气质量的0-0.4倍。炉体底部设置有旋转炉篦,转速为1-5min每转。残余的固体在旋转炉篦的作用下缓慢下落,从炉篦和炉壳之间的缝隙落入水槽中。炉篦中装有空气布气器,在炉篦上有12-30个通风孔,可将空气均匀送入炉内,送入空气的压力3-5kPa,温度为25-80℃,ER(实际空气量/理论空气量)为0.15-0.3,通风孔为多层布置(4-8层),可上下调节。炉内最下方设有水槽,水槽体积为3-20m3,高温残余固体落入水槽中进行降温。炉体上部开有观察孔,在安装视镜后可对炉内工况进行观察。
实施例
(1)进料
本实施例中,炉体高度为6.5m,炉体外径为3.5m。破碎后的生物质通过螺旋输送机8加入缓冲料仓7,螺旋输送机为变频螺旋,可调节加入缓冲仓的物料量。缓冲料仓7底部与变频给料阀相连接。通过变频给料阀将生物质送入入料管,入料管直径为1.2m,入料管长度为4m,入料管底部所在平面与水平面的夹角为48度,炉内挡板与入料管底部所在平面共面,挡板厚度为1.8cm。
(2)气化剂
空气从空气管道中由增压风机通入布气室13,布气室与炉篦16相连,布气室有4层开孔,使得空气均匀进入炉内床层,多层通风使得炉内氧化区氧化剂分布较为均匀,避免氧化床层内部出现温度不均匀的现象。在炉体周围设置有蒸汽喷口3,数量为20个,通过3kPa压力将水蒸气送入炉内。
(3)气化过程
生物质进入炉内后,在进料管的导向作用下完成布料过程。生物质进料过程中,在和进料管壁面进行换热,生物质温度高于100℃时内部水分快速析出,伴随生物质继续向下运动。运动至进料管底部时,温度在500℃左右,此时生物质内部的挥发分快速析出,形成小分子CH4、H2、CO及CO2,焦油进入还原层。在还原层内部,生物质析出的水分与碳发生还原反应,此床层的温度在800-900℃,还原反应可快速进行,在此反应下,生物质挥发的水分大量转化为H2和CO,从炉体右侧出口离开床层。剩余的固体进入氧化区与空气中的氧气发生氧化反应,氧化反应大量放热,使得床层温度在1000-1200℃以内。氧气和碳在氧化层反应大量生成CO和CO2,生成的高温气体进入还原层,进入还原层后部分CO2与碳发生反应生成CO。合成气的出口位于炉体右侧,此位置低于还原层但高于氧化层,其温度为350℃。生物质裂解产生的焦油及合成气需经过此区域,大部分焦油在此温度下为气相状态,并且大分子焦油仍会发生二次裂解,裂解为小分子。此外,在固体残余物的作用下,粘性较大的焦油会被过滤在床层内部,因此可大大降低合成气内的焦油含量。离开床层的合成气及焦油经过螺旋环形流道通过气体排出口6进行排出。
(4)排渣过程
离开氧化区域的固体通过旋传的炉篦进行排出,炉篦在电机的带动下进行转动,转速为1r/h。离开氧化区的固体温度为300-500℃,经由出口15进入水槽14进行冷却。
以下为上述改进式气化炉的具体运行实例,来说明本发明的有益效果。
实施例1(说明可有效降低合成气中的水分含量及焦油含量)
表1生物质物料元素和工业分析
Figure BDA0003931612130000071
操作条件:
生物质种类:木屑
入料粒径:2-5cm
生物质入料量:7t/h
炉内压力:0.5kPa
气化剂:空气
空气当量比ER:0.25
空气进气量:8064m3/h
利用木屑作为气化原材料,根据上述操作条件进行气化过程,其气化结果如下。
出口合成气组成如表2所示:
表2合成气组成
燃气组成 CH<sub>4</sub> CO<sub>2</sub> H<sub>2</sub> CO H<sub>2</sub>O N<sub>2</sub> 其他
体积分数(%) 1.2 13 18 18 5 44 0.8
气化效率:80%
灰渣含碳量:4.1%
可燃气焦油含量:<5g/Nm3
由上面结果可知,本实施例中气化炉出口H2O体积分数远小于传统的上吸式气化炉(气化出口水蒸汽体积分数在8%-15%),可说明本发明在降低合成气中水分含量的有益效果,该效果与下吸式气化炉相近,但又避免了合成气中的CO及H2等气体被氧气氧化的不利作用。除此之外,由于水分与碳的反应,使得灰渣中的含碳量降低,低于传统上吸式气化炉8%-15%的水平。焦油含量也远低于同类型生物质原料传统上吸式气化炉气化,其焦油含量一般在8-20g/Nm3。
实施例2(说明不同类型的生物质均有较好的适应性)
表3生物质物料元素和工业分析
Figure BDA0003931612130000081
操作条件:
生物质种类:木屑、玉米芯、稻草及秸秆
生物质入料量:7t/h
入料粒径:2-5cm
炉内压力:0.5kPa
气化剂:空气加蒸汽
空气当量比ER:0.22
蒸汽质量与空气质量比:0.1
利用木屑作为气化原材料,根据上述操作条件进行气化过程,其气化结果如下:
合成气组成如表4所示:
表4合成气组成
燃气组成 CH<sub>4</sub> CO<sub>2</sub> H<sub>2</sub> CO H<sub>2</sub>O N<sub>2</sub> 其他
木屑 1.3 10.8 21.3 18.4 6.2 41.2 0.8
玉米芯 1.6 12.5 19.7 17.9 5.1 42.1 1.1
稻草 1.23 13.5 20.2 16.9 5.9 41.9 0.37
棉杆 1.21 14.7 21.2 16.8 4.9 41 0.19
气化效率:木屑:81%、玉米芯78%、稻草75%、棉杆82%
灰渣含碳量:木屑3.85%、玉米芯4.25%稻草3.88%、棉杆4.53%
可燃气焦油含量:均小于4.59g/Nm3
由上面结果可知,本案例中利用多种类生物质进行气化效果分析,其四种生物质种类的焦油含量均远小于传统上吸式气化炉,表明此炉型对不同种类生物质均可以起到降低焦油含量的有益效果。同时,加入0.1倍空气质量的蒸汽作为气化剂,提高了出口H2的浓度,可提升合成气的热值。
(1)变频式输送螺旋下接生物质缓冲仓,缓冲仓容量为5-7吨生物质容量。缓冲仓下接变频给料控制阀,控制阀下接进料管,进料管材为碳钢,直径D为1-2m,入料管在炉内延长至气化区域至炉体缩口所在位置,入料管的最底部为管道右侧,右侧伸入长度为炉体高度的0.45-0.6倍,入料管左侧最低部位与右侧最低部位所在的直线与水平线的夹角为40-60度;
(2)进料管与炉体壁面之间的区域装有炉内挡板,其与水平方向的夹角约45-60度,厚度为0.8-2cm,挡板右侧开孔,供合成气流出,其开孔角度为90-125度。
(3)炉体外壁面一般为碳钢材质,其直径为2.5-5.5m,炉体内侧装有耐火材料,耐火材料厚度为炉体直径的0.05-0.1倍;
(4)炉体内壁面与入料管组成合成气出流螺旋环形流道,流道接炉体左侧上方气体出口,气体出口为方形或圆形;
(5)炉体高度(不含下部水槽)为4.5-9m,炉体下部床层位置装有耐火材料制作的缩口,缩口部位高度为炉体的0.25-0.35倍,缩口最底部位置与床层最底部齐平。缩口中间部位最厚,其厚度为炉体直径的0.15-0.25倍;
(6)炉体下部床层部位(0-0.2炉体高度)周围炉体壁面上开有蒸汽喷孔,喷孔分布在炉体四周,其数量可在10-40个之间。喷入的蒸汽压力可在3-5kpa,喷孔直径0.5-2cm,喷入蒸汽量为喷入空气质量的0-0.4倍。
(7)炉体底部设置有旋转炉篦,转速为0.5-3h每转。炉篦中装有空气布气器,在炉篦上有12-30个通风孔,可将空气均匀送入炉内,送入空气的压力1.5-2Mpa,温度为25-80℃,ER(实际空气量/理论空气量)为0.15-0.4,通风孔为多层布置(4-8层),可上下调节;
(8)炉内最下方设有水槽,水槽体积为3-20m3
(9)气体出口流道为螺旋环形流道,连接至炉体上方左侧气体出口。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:包括炉体外壁(4)、进料管(17)、炉内挡板(5)、固体收集水槽(14)、进气管(1)、炉篦(16);
所述炉体外壁(4)为立式,顶部中心开设有安装孔,顶部边缘设有合成可燃气出口(6);
所述进料管(17)插置于安装孔,连接处密封处理,进料管(17)部分位于炉体外壁(4)外,用于投入生物质;
所述固体收集水槽(14)安装于炉体外壁(4)下部,并相互连通,固体收集水槽(14)内盛有水;
所述进气管(1)贯穿固体收集水槽(14)设置,一端连接炉篦(16),另一端连通外界的风机;
所述炉篦(16)位于固体收集水槽(14)和炉体外壁(4)之间,炉篦(16)与炉体外壁(4)之间一周的间隙为固体出口(15);
所述进料管(17)位于炉体外壁(4)内的端部为斜面,斜面外围设有炉内挡板(5),所述炉内挡板(5)为优弧结构,炉内挡板(5)沿斜面的平面布置,炉内挡板(5)内圈与进料管(17)连接,外圈与炉体外壁(4)的内壁连接,炉内挡板(5)的开口位于进料管(17)斜面的较低的一侧,形成床层合成气出口(11),炉内挡板(5)上部的进料管(17)外围区域为合成气流道(10)。
2.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述进料管(17)位于炉体外壁(4)外的端部设有生物质缓存仓(7),生物质缓存仓(7)外接有用于投入生物质的入料螺旋(8)。
3.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述炉体外壁(4)顶部还设有观察孔(9)。
4.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述炉篦(16)上分布有空气布风口(12),炉篦(16)内置空气布风器(13)。
5.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述炉体外壁(4)靠近炉篦(16)的位置开设有水蒸汽入口(3)。
6.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述炉体外壁(4)底部内壁周向设有用于缩小生物质直接掉落空间的床层缩口(2)。
7.根据权利要求1所述的一种改进的上吸式生物质气化装置,其特征在于:所述炉体外壁(4)为圆柱结构,固体出口(15)的间隙宽度为炉体外壁(4)直径的1/15-1/10。
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