專利名稱：一種多進(jìn)料口的生物質(zhì)氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣化爐，特別是涉及一種多進(jìn)料口的生物質(zhì)氣化爐。
技術(shù)背景生物質(zhì)能是一種以生物質(zhì)為載體、由生物質(zhì)產(chǎn)生的可再生能源，它是太陽能 以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式，其來源包括所有動(dòng)物、植物和微生 物以及由這些有生命物質(zhì)派生、排泄和代謝的許多有機(jī)質(zhì)，其儲(chǔ)量豐富，遍布世 界各地，每年的生產(chǎn)量就相當(dāng)于現(xiàn)階段人類消耗礦物能的20倍，或相當(dāng)于世界現(xiàn) 有人口食物能量的160倍，它不僅具有取之不盡，用之不竭的特點(diǎn)；而且它作為 能源利用時(shí)，可實(shí)現(xiàn)C02的零排放，能夠大大減少溫室效應(yīng)現(xiàn)象；在生物質(zhì)轉(zhuǎn)化 為可燃?xì)怏w的過程中，其中的S、N含量比較低，從而能有效降低環(huán)境污染，因此， 生物質(zhì)能是當(dāng)今世界上工業(yè)化國家開源節(jié)流、化害為利和保護(hù)環(huán)境的綠色能源。 我國政府已在法律上明確了可再生能源包括生物質(zhì)能在現(xiàn)代能源中的地位，并在 政策上給予了巨大優(yōu)惠支持，因此，我國生物質(zhì)能發(fā)展前景和投資前景極為廣闊。氣化爐是生物質(zhì)能利用的重要技術(shù)之一，它是將植物主要是農(nóng)作物的廢棄物， 例如秸稈、稻殼、樹枝、木屑、雜草等作為原料進(jìn)行燃燒氣化，獲得可燃?xì)怏w一 一能源原料的技術(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)中，生物質(zhì)氣化爐一般包括氣化爐體、位于爐體 上部的進(jìn)料機(jī)構(gòu)、爐內(nèi)的點(diǎn)火裝置、進(jìn)風(fēng)裝置、設(shè)于爐體底部的排渣機(jī)構(gòu)和可燃 氣體的出口及用于除塵的除塵機(jī)構(gòu)，生物質(zhì)原料通過進(jìn)料機(jī)構(gòu)進(jìn)入爐體內(nèi)，與通 過進(jìn)風(fēng)裝置進(jìn)入爐體內(nèi)的氧氣發(fā)生經(jīng)過爐體內(nèi)氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)，即產(chǎn)生CO、 CH4、 H2等可燃?xì)怏w(包括灰塵、焦油等雜質(zhì))，并從燃?xì)獬隹谂懦?，燃燒的灰燼 落入排渣機(jī)構(gòu)排走，可燃?xì)怏w在排出爐體的過程中需經(jīng)除塵機(jī)構(gòu)進(jìn)行除塵，以提 供盡可能干凈的可燃?xì)怏w。其不足之處在于(1)現(xiàn)有生物質(zhì)氣化爐對(duì)原料的使用單一、要求高現(xiàn)有技術(shù)中的生物質(zhì)氣化爐只有單一的進(jìn)料口，由于不同類型的氣化爐對(duì)不 同品種的生物質(zhì)原料及其含水率都有嚴(yán)格的要求，例如稻草和麥稈由于單位體積 密度太低而難以單獨(dú)氣化，含水量在15%以上的生物質(zhì)原料則因濕度大難以燃燒 而氣化困難等，使得單一的進(jìn)料口難以適應(yīng)不同品種的生物質(zhì)原料的燃燒氣化的 要求，導(dǎo)致了生物質(zhì)氣化爐往往只能適應(yīng)小范圍的生物質(zhì)原料，造成它所使用的原料受到極大的限制，使生物質(zhì)氣化技術(shù)難以普及和發(fā)展。(2) 可燃?xì)怏w的熱能損失過大現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的氣化爐進(jìn)行可燃?xì)怏w的排放時(shí)，其溫度仍然保持在60(TC以上，對(duì) 于含有這樣高熱量的可燃?xì)怏w來說，無疑是一種熱能的浪費(fèi)。目前，高溫可燃?xì)?體的余熱利用技術(shù)研究還處于基本空白階段，中國專利公報(bào)曾公開了發(fā)明專利 《小型生物質(zhì)氣化爐燃?xì)鈨艋陀酂崂醚b置》(CN200610052449.8)，是采用水 套對(duì)高溫可燃?xì)怏w降溫，將熱量傳遞給水套中的水，形成適溫的燃?xì)馀c熱水供應(yīng)。 但是，該技術(shù)方案僅適應(yīng)于小型戶用燃?xì)獾纳a(chǎn)，而對(duì)于大型生物質(zhì)氣化爐并不 適用。(3) 可燃?xì)怏w水洗降溫的用水量大可燃?xì)怏w的溫度在60(TC以上，是必須對(duì)其進(jìn)行降溫后才能使用的。在現(xiàn)有技 術(shù)中， 一般是通過2—4級(jí)冷凝塔對(duì)可燃?xì)怏w降溫的，從氣化爐出來的可燃?xì)怏w經(jīng) 過冷凝塔中大量水的噴淋，既洗去氣體中的灰塵、焦油等，又對(duì)高溫燃?xì)膺M(jìn)行了 降溫，潔凈且低溫的可燃?xì)怏w便可直接輸往燃?xì)庥脩艋蛘哌M(jìn)行罐裝。上述洗塵、 降溫的過程往往需要大量的水資源，不但浪費(fèi)了大量的水，而且還產(chǎn)生了大量含 有焦油的污水，該污水很難進(jìn)行凈化和再利用，如果污水排放不慎，又會(huì)造成周 遭環(huán)境的污染，從而破壞生態(tài)環(huán)境。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可同時(shí)使用多種生物質(zhì)原料的多進(jìn)料口的生物質(zhì) 氣化爐。本發(fā)明的上述目的通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 一種多進(jìn)料口的生物質(zhì)氣化 爐，包括氣化爐體、進(jìn)料機(jī)構(gòu)、進(jìn)風(fēng)裝置、點(diǎn)火裝置、排渣機(jī)構(gòu)、可燃?xì)怏w除塵 機(jī)構(gòu)和可燃?xì)怏w的出口，其中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)在點(diǎn)火裝置的上方，進(jìn)風(fēng)機(jī)構(gòu)和排渣機(jī) 構(gòu)則在點(diǎn)火裝置的下方，其特征在于所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)為兩個(gè)或者兩個(gè)以上，分布在 氣化爐體上部并與爐腔相通，且按不同的生物質(zhì)原料特點(diǎn)設(shè)于爐壁垂直高度的相 應(yīng)位置處。本發(fā)明所述的在爐壁上設(shè)置相應(yīng)高度的進(jìn)料機(jī)構(gòu)按不同的生物質(zhì)原料特點(diǎn)， 是指根據(jù)生物質(zhì)原料的特性和狀態(tài)，如較輕、顆粒較小或較干燥的生物質(zhì)原料容 易點(diǎn)燃和充分燃燒，則將其進(jìn)料口設(shè)置在氣化爐壁較低的位置上，較重、顆粒較 大或有較大含水率的生物質(zhì)原料則將其進(jìn)料口設(shè)置在氣化爐壁較高的位置上，使 之進(jìn)入爐體內(nèi)下落至燃燒點(diǎn)的距離較長，從而具有較長的烘干時(shí)間，當(dāng)所述生物質(zhì)原料落至燃燒點(diǎn)時(shí)就具有了與從低位置進(jìn)料口進(jìn)入的生物質(zhì)原料差不多的干燥 度，從而使得不同種類或含水率不同的生物質(zhì)原料可以同時(shí)在一個(gè)氣化爐上使用。本發(fā)明所述二個(gè)或多個(gè)進(jìn)料機(jī)構(gòu)設(shè)于爐壁上的高度可以是相同的，也可以是 不同高度的，或者部分相同，部分不同，視選擇的生物質(zhì)原料種類和狀態(tài)確定。所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)按不同朝向設(shè)置氣化爐體外壁上。不同生物質(zhì)原料在不同朝向 的進(jìn)料機(jī)構(gòu)進(jìn)入到爐內(nèi)，使得各生物質(zhì)原料互不影響，燃燒的效果更好。本發(fā)明可以做以下改進(jìn)所述氣化爐體采用雙流化床的結(jié)構(gòu)，由主流化床和 副流化床組成且并列設(shè)置，主流化床和副流化床的上部連通，主流化床為氣化爐 體，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)、點(diǎn)火裝置均位于主流化床上，進(jìn)料機(jī)構(gòu)位于主流化床外壁上， 點(diǎn)火裝置位于主流化床中進(jìn)料口的下方，進(jìn)風(fēng)裝置在點(diǎn)火裝置的下方，除塵機(jī)構(gòu) 則設(shè)置于副流化床的可燃?xì)怏w出口處。其工作過程是在主流化床內(nèi)點(diǎn)火，從進(jìn)料 機(jī)構(gòu)進(jìn)入爐內(nèi)的生物質(zhì)原料與通過進(jìn)風(fēng)裝置進(jìn)入爐體內(nèi)的氧氣發(fā)生氧化與還原反 應(yīng)，而產(chǎn)生含有氮?dú)狻⒀鯕?、氫氣?一氧化碳、二氧化碳、甲烷、CnHm等混合氣體，混合氣體中夾帶灰塵、焦油等雜質(zhì)，該混合氣體在除塵機(jī)構(gòu)內(nèi)的風(fēng)機(jī)作用下 流向副流化床，利用副流化床的空間，使混合氣體所含的灰塵等雜質(zhì)大部分能因 自身重力的作用下落至副流化床下部，只有小部分的灰塵雜質(zhì)隨混合氣體向出口 流動(dòng)，并被設(shè)置在出口處的除塵機(jī)構(gòu)除去，從而減少除塵機(jī)構(gòu)的除塵量，提高進(jìn) 入冷凝塔的混合氣體的清潔度，相比現(xiàn)有技術(shù)中單氣化爐體，去除雜質(zhì)的效果更 好。本發(fā)明還可以做以下的改進(jìn)在所述副流化床內(nèi)壁上及頂部設(shè)置有水冷壁，當(dāng)溫度高達(dá)600 900'C的混合氣體進(jìn)入副流化床后，通過熱傳導(dǎo)、熱輻射等方式將 熱量傳遞給水冷壁， 一方面使得高溫混合氣體降溫，使其排出的溫度可降至250 30(TC左右；另一方面，水冷壁吸收的熱量使水冷壁中的水升溫并產(chǎn)生熱水和水蒸 汽。這樣，通過高溫混合氣體與水冷壁的熱交換過程，實(shí)現(xiàn)熱能的轉(zhuǎn)化，向其他 系統(tǒng)提供熱水和水蒸汽；而由氣化爐排出的可燃?xì)怏w的后續(xù)降溫則只需經(jīng)過1—2 級(jí)冷凝塔就可以直接輸送給用戶使用或者進(jìn)行罐裝，既可大大節(jié)省水資源，又大 大減少含有焦油的污水，從而減少環(huán)境的污染，同時(shí)又充分利用了混合氣體的熱 能，為其他環(huán)節(jié)提供熱水和水蒸汽。本發(fā)明還可以進(jìn)一步做改進(jìn)將副流化床內(nèi)壁面設(shè)置的水冷壁延伸至所述主 流化床腔體內(nèi)壁的上部，以進(jìn)一步利用更多的混合氣體熱量，提高對(duì)高溫可燃?xì)?體的降溫效果和余熱的利用率。本發(fā)明所述除塵機(jī)構(gòu)可采用旋風(fēng)分離器，它設(shè)于副流化爐爐壁中部以上的可 燃?xì)怏w出口管內(nèi)處，可燃?xì)怏w出口管道的內(nèi)壁上也設(shè)置有水冷壁，該旋風(fēng)分離器 通過其底部的還渣螺旋機(jī)構(gòu)與副流化床下部腔室連通。將旋風(fēng)分離器設(shè)于副流化 床中部，有利于使得依靠重力下沉的灰塵量增多，旋風(fēng)除塵量減少，從而使從可 燃?xì)獬隹谂懦龅目扇細(xì)怏w的清潔度更高。本發(fā)明所述的水冷壁可以是采用管式水冷壁、或者板式水冷式水冷壁；也可 以采用模塊式水冷壁拼接而成。因?yàn)闊崴蛘咚羝蓱?yīng)用于水暖氣系統(tǒng)、熱能 空調(diào)系統(tǒng)、熱水洗浴系統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)，因此，所述水冷壁可根據(jù)計(jì)劃應(yīng)用的 情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，既可以是僅提供一種熱水或者蒸汽的單一水系統(tǒng)的水冷壁，也可 以是同時(shí)提供不同要求的熱水和蒸汽的二種或多種水系統(tǒng)的水冷壁。本發(fā)明的水冷壁在所述副流化床腔體內(nèi)是利用外加動(dòng)力自下而上地流動(dòng)，即 水冷壁的進(jìn)水口設(shè)置在位于副流化床下方的水冷壁處，出水口設(shè)置在熱水位于副 流化床上方的水冷壁處，出水口與熱水或者蒸汽所應(yīng)用的系統(tǒng)管路連接，。所述外 加一般采用水泵，水泵既可設(shè)置在本發(fā)明的水冷壁管路系統(tǒng)中，也可以設(shè)置在外 接的熱水或者蒸汽應(yīng)用系統(tǒng)的管路中。由于本發(fā)明采用多個(gè)進(jìn)料口進(jìn)料，使氣化爐的進(jìn)料量有所提高，為使生物質(zhì) 得到更充分的燃燒，本發(fā)明還可做以下的改進(jìn)在所述氣化爐或者主流化床點(diǎn)火 裝置的下方設(shè)置均布有多個(gè)進(jìn)風(fēng)孔的布風(fēng)板，該布風(fēng)板水平安裝在氣化爐或者主 流化床爐腔內(nèi)壁上，在布風(fēng)板下方設(shè)置進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)，使大量空氣流經(jīng)布風(fēng)板上的 進(jìn)風(fēng)孔進(jìn)入爐內(nèi)，空氣中的氧氣在爐內(nèi)分布均勻，使生物質(zhì)原料充分地燃燒。與 現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著的技術(shù)效果-1、 本發(fā)明采用多個(gè)進(jìn)料機(jī)構(gòu)，以適應(yīng)生物質(zhì)原料多樣化的情況，使得不同種 類或含水率不同的生物質(zhì)原料可以同時(shí)在一個(gè)氣化爐上使用，解決了生物質(zhì)氣化 爐原料使用范圍單一、局限的問題，有利于生物質(zhì)氣化技術(shù)的普及和發(fā)展。2、 本發(fā)明可進(jìn)一步采用雙流化床結(jié)構(gòu)，以提高除塵的效率，減少可燃?xì)怏w內(nèi) 灰塵、炭顆粒等雜質(zhì)。3、 本發(fā)明進(jìn)一步采用水冷壁熱交換器， 一方面使得高溫可燃?xì)怏w降溫，使其 排出的溫度可降至250 30(TC左右；另一方面，可利用可燃?xì)怏w的高溫生產(chǎn)高溫 水或者水蒸汽供其它用途使用，如用于水暖氣系統(tǒng)、熱能空調(diào)系統(tǒng)、熱水洗浴系 統(tǒng)、蒸汽發(fā)電系統(tǒng)等，對(duì)節(jié)能降耗具有積極的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。4、 本發(fā)明采用雙硫化床和水冷壁結(jié)構(gòu)，能有效地減少氣化爐排出的可燃?xì)怏w的后續(xù)降溫工序，使原需要經(jīng)過多級(jí)冷凝塔降溫的出爐的可燃?xì)怏w改進(jìn)為只需要1 一2級(jí)冷凝塔除塵和降溫即可，不但比現(xiàn)有技術(shù)節(jié)約一半以上的用水量，降低生物 質(zhì)氣化爐生產(chǎn)可燃?xì)怏w的成本，節(jié)能降耗；而且，還能減少了含有焦油等化學(xué)物 質(zhì)的污水的排放，從而有利于環(huán)境保護(hù)。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的俯視結(jié)構(gòu)示意圖(進(jìn)料倉9未畫出)； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例三的主視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一圖l、 2所示的多進(jìn)料口生物質(zhì)氣化爐是本發(fā)明的實(shí)施例之一，它包括單體圓 柱形氣化爐體l、六個(gè)進(jìn)料機(jī)構(gòu)2、進(jìn)風(fēng)裝置3、點(diǎn)火裝置、排渣機(jī)構(gòu)5、可燃?xì)?體除塵機(jī)構(gòu)6和可燃?xì)怏w的出口 7，其中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)在點(diǎn)火裝置的上方，排渣機(jī) 構(gòu)位于所述點(diǎn)火裝置的下方，六個(gè)進(jìn)料機(jī)構(gòu)均采用螺旋進(jìn)料機(jī)，它們分別為樹枝 木屑螺旋進(jìn)料機(jī)21、高粱桿、玉米桿螺旋進(jìn)料機(jī)22、谷殼螺旋進(jìn)料機(jī)23、蘆葦進(jìn) 料機(jī)24、棉桿顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)25和稻草麥草顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)26，它們分別沿氣 化爐體1外壁圓周的不同方向與爐腔相通且以螺旋進(jìn)料機(jī)位于氣化爐上的高度基 本相同的為一組，同組進(jìn)料機(jī)在爐壁圓周上分布的位置以最遠(yuǎn)的相對(duì)位置為首選， 本實(shí)施例分3組螺旋進(jìn)料機(jī)分別設(shè)于氣化爐體1爐壁垂直高度的不同位置處，其 中，根據(jù)具體生物質(zhì)的特性來設(shè)置進(jìn)料口高度，以顆粒較大、較重或含水率較大 的原料從較高的進(jìn)料口進(jìn)入爐內(nèi)，以顆粒較小、較輕或含水率較低的原料從較高 的進(jìn)料口進(jìn)入爐內(nèi)，棉桿樹枝木屑和谷殼質(zhì)密度較高，但谷殼顆粒小，高粱桿、 玉米桿、蘆葦質(zhì)密度次之，但含水率較高，所以螺旋進(jìn)料機(jī)21及22為同組設(shè)于 爐壁上較高的位置處，使經(jīng)其進(jìn)入爐內(nèi)的原料下落至燃燒點(diǎn)的距離較長，從而具 有較長的烘干時(shí)間，稻草麥草顆粒質(zhì)輕含水率較低為一組，其螺旋進(jìn)料機(jī)26則設(shè) 于較低位置處，經(jīng)其進(jìn)入爐內(nèi)的原料下落至燃燒區(qū)的距離較短，螺旋進(jìn)料機(jī)23、24和25為同一組位于爐壁1上的高度則介于螺旋進(jìn)料機(jī)21、 22與螺旋進(jìn)料機(jī)26 之間，從而使各進(jìn)料機(jī)構(gòu)所進(jìn)的原料至燃燒區(qū)域時(shí)具有相近的可燃狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)六 種重量、大小、含水率不同的生物質(zhì)原料可以同時(shí)在一個(gè)氣化爐上使用的目的。 實(shí)施例二如圖3、 4所示的多進(jìn)料口生物質(zhì)氣化爐是本發(fā)明的實(shí)施例二，與實(shí)施例一的 不同之處在于氣化爐體1采用雙流化床的結(jié)構(gòu)，由主流化床11和副流化床12組 成且并列設(shè)置，主流化床11和副流化床12的上部連通，主流化床11為氣化爐體， 所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)2、點(diǎn)火裝置均位于主流化床11的下部，進(jìn)料機(jī)構(gòu)位于點(diǎn)火裝置的 上方，排渣機(jī)構(gòu)分有主、副排渣機(jī)構(gòu)51、 52，分別位于主流化床11和副流化床 12的底部，進(jìn)風(fēng)裝置3采用進(jìn)風(fēng)鼓風(fēng)機(jī)，設(shè)置在主流化床ll底部的進(jìn)風(fēng)口處，可 燃?xì)怏w除塵機(jī)構(gòu)6則設(shè)置于副流化床12的可燃?xì)怏w出口 7處。本實(shí)施例的進(jìn)料機(jī)構(gòu)采用了 3個(gè)進(jìn)料螺旋機(jī)，它們分別是谷殼螺旋進(jìn)料機(jī)23、 棉桿顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)25及稻草麥草顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)26，均配有進(jìn)料倉9，該三螺 旋進(jìn)料機(jī)分布在主流化床5的外壁上并與爐腔相通，且分別設(shè)于主流化床11爐壁 垂直高度的不同位置處，且按主流化床11外壁圓周的不同朝向進(jìn)行設(shè)置。本實(shí)施例在所述主流化床點(diǎn)火裝置的下方設(shè)置均布有多個(gè)進(jìn)風(fēng)孔的布風(fēng)板8， 該布風(fēng)板8水平安裝在主流化床11爐腔內(nèi)壁上，進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)3自下而上進(jìn)風(fēng)，使 大量空氣流經(jīng)布風(fēng)板8上的進(jìn)風(fēng)孔進(jìn)入爐內(nèi)，空氣中的氧氣在爐內(nèi)分布均勻，使 生物質(zhì)原料充分地翻騰燃燒，有利于提高氣化的效果。本實(shí)施例所述可燃?xì)怏w出口 7設(shè)于副流化床12爐壁的中部，所述可燃?xì)怏w出 口除塵機(jī)構(gòu)6則設(shè)于可燃?xì)怏w出口7的前端，釆用旋風(fēng)分離器，從主流化床ll進(jìn) 入副流化床12中的混合氣體經(jīng)旋風(fēng)分離器6除塵后成為基本干凈的可燃?xì)怏w，再 從可燃?xì)怏w出口 7流出，而旋風(fēng)分離器6的底部還通過接管和還渣螺旋機(jī)10與副 流化床11下部連接，用于將混合氣體中分離出的灰塵排到副流化床12內(nèi)，與副 流化床12內(nèi)依靠重力的慣性沉降的灰塵等固態(tài)顆粒物通過副排渣螺旋52 —起排 出爐體外。本實(shí)施例在副流化床12的內(nèi)壁及其頂部以及主流化床11的頂部及其與主、 副流化床12之間連通的管道均設(shè)有水冷壁2，該水冷壁為管式水冷壁，多根直管 橫向排列在副流化床12內(nèi)自下而上設(shè)置，冷水從水冷壁最下方進(jìn)入，經(jīng)水冷壁進(jìn) 行熱交換而產(chǎn)生的熱水從水冷壁位于副流化床的上方出。另外，在副流化床上的 可燃?xì)怏w出口前端安裝旋風(fēng)分離器，的管道內(nèi)壁上也安裝了水冷壁，以增加可燃體的降溫效果。不同種類的生物質(zhì)原料從不同方位、高低不同的進(jìn)料口進(jìn)入主流 化床內(nèi)，主流化床點(diǎn)火裝置點(diǎn)火，原料與從爐底部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入并由布風(fēng)板均布的 氧氣發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，翻騰燃燒產(chǎn)生含有氮?dú)?、氧氣、氫氣?一氧化碳、 二氧化碳、甲烷、CnHm等混合氣體以及灰渣、炭顆粒等一系列混合物。此時(shí)，混 合氣體的溫度位于700 900'C之間，在進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)和可燃?xì)怏w出口處的旋風(fēng)分離器 引力的作用下，該混合氣體由主流化床向副流化床流動(dòng)，在進(jìn)入副流化床后，混 合氣體的化學(xué)反應(yīng)由活躍逐漸趨于緩慢并結(jié)束，混合氣體中的一部分灰塵會(huì)因自 重的慣性在副流化床中沉降，旋風(fēng)分離器也會(huì)分離出一部分灰塵，落入副流化床 內(nèi)，經(jīng)副流化床底部的副排渣螺旋排出。而混合氣體流經(jīng)主副流化床上所設(shè)置的 水冷壁時(shí)，將熱量傳遞給水冷壁中的水，完成高溫可燃?xì)怏w的降溫過程，這時(shí)從 可燃?xì)怏w出口排出的可燃?xì)怏w的溫度在250'C左右，之后只需再經(jīng)過l一2級(jí)冷凝 塔的進(jìn)一步降溫和洗塵，就可輸送給用戶使用或者進(jìn)行罐裝。 實(shí)施例三如圖5、 6所示的多進(jìn)料口生物質(zhì)氣化爐是本發(fā)明的實(shí)施例三，與實(shí)施例一的 不同之處在于本實(shí)施例的進(jìn)料口有8個(gè)，其中有七個(gè)進(jìn)料口采用了螺旋進(jìn)料機(jī)， 它們分別為樹枝木屑螺旋進(jìn)料機(jī)21、高粱桿、玉米桿螺旋進(jìn)料機(jī)22、谷殼螺旋進(jìn) 料機(jī)23、戸華進(jìn)料機(jī)24、棉桿顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)25、稻草麥草顆粒螺旋進(jìn)料機(jī)26 和蔗渣螺旋進(jìn)料機(jī)27，比實(shí)施例一多了蔗渣螺旋進(jìn)料機(jī)27，其分組情況與實(shí)施例 一基本相同，只是新增的原料——蔗渣的顆粒大小和含水率都較高，設(shè)置在氣化 爐1外壁較高的位置上。另外，在氣化爐1頂面還設(shè)置有一回渣進(jìn)料口 28，用于將未燒透的生物質(zhì)原 料從該進(jìn)料口回爐再做一次燃燒。
權(quán)利要求
1.一種多進(jìn)料口的生物質(zhì)氣化爐，包括氣化爐體(1)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)、進(jìn)風(fēng)裝置(3)、點(diǎn)火裝置、排渣機(jī)構(gòu)(5)、可燃?xì)怏w除塵機(jī)構(gòu)(6)和可燃?xì)怏w的出口(7)，其中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)在點(diǎn)火裝置的上方，排渣機(jī)構(gòu)(5)則在點(diǎn)火裝置的下方，其特征在于所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)為兩個(gè)或者兩個(gè)以上，分布在氣化爐體(1)上部并與爐腔相通，且按不同的生物質(zhì)原料特點(diǎn)設(shè)于爐壁垂直高度的相應(yīng)位置處。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述進(jìn)料 機(jī)構(gòu)(2)按不同朝向設(shè)置氣化爐體外壁上，以使不同生物質(zhì)原料在不同朝向的進(jìn)料 機(jī)構(gòu)(2)進(jìn)入到爐內(nèi)時(shí)互不干擾。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述進(jìn)料 機(jī)構(gòu)(2)設(shè)于爐壁不同的垂直高度上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于 在所述氣化爐點(diǎn)火裝置的下方設(shè)置均布有多個(gè)進(jìn)風(fēng)孔的布風(fēng)板(8)，該布風(fēng)板(8) 水平安裝在氣化爐(l)爐腔內(nèi)壁上，在布風(fēng)板(8)下方設(shè)置進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)(3)，使大 量空氣流經(jīng)布風(fēng)板(8)上的進(jìn)風(fēng)孔進(jìn)入爐內(nèi)，空氣中的氧氣在爐內(nèi)分布均勻。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述氣化 爐體采用雙流化床的結(jié)構(gòu)，由主流化床(11)和副流化床(12)組成且并列設(shè)置， 主流化床(11)和副流化床(12)的上部連通，主流化床(11)為氣化爐主體，所 述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)、點(diǎn)火裝置和進(jìn)風(fēng)裝置(3)均位于主流化床(11)上，除塵機(jī)構(gòu)(6)則設(shè)置于副流化床(12)的可燃?xì)怏w出口 (7)處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于在所述副 氣化床(12)內(nèi)壁上及頂部設(shè)置有水冷壁(2)，以使高溫混合氣體降溫；同時(shí)， 水冷壁(2)吸收的混合氣體的熱量使水冷壁(2)中的水升溫并產(chǎn)生熱水和水蒸 汽，水冷壁(2)具有用于與該熱水或者蒸汽所應(yīng)用的系統(tǒng)管路連接的出水口。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述在副 流化床(12)內(nèi)壁面設(shè)置的水冷壁(2)延伸至主流化床(11)腔體內(nèi)壁的上部， 以進(jìn)一步利用更多的混合氣體熱量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述除塵 機(jī)構(gòu)(6)可采用旋風(fēng)分離器，它設(shè)于副流化爐爐壁上的可燃?xì)怏w出口管(7)處， 可燃?xì)怏w出口管(7)道的內(nèi)壁上也設(shè)置有水冷壁(2)，該旋風(fēng)分離器通過其底部 的還渣螺旋管(10)與副流化床(12)下部腔室連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述水冷壁(2)在所述副流化床(12)腔體內(nèi)是利用外力自下而上地流動(dòng)，水冷壁(2) 的進(jìn)水口設(shè)置在位于副流化床(12)下方的水冷壁處，出水口設(shè)置在位于副流化 床(12)上方的水冷壁(2)處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多進(jìn)料口生的物質(zhì)氣化爐，其特征在于所述的水 冷壁(2)采用管式水冷壁。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多進(jìn)料口的生物質(zhì)氣化爐，包括氣化爐體(1)、進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)、進(jìn)風(fēng)裝置(3)、點(diǎn)火裝置、排渣機(jī)構(gòu)(5)、可燃?xì)怏w除塵機(jī)構(gòu)(6)和可燃?xì)怏w的出口(7)，其中，進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)在點(diǎn)火裝置的上方，排渣機(jī)構(gòu)(5)則在點(diǎn)火裝置的下方，所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)(2)為兩個(gè)或者兩個(gè)以上，分布在氣化爐體上部并與爐腔相通，且按不同的生物質(zhì)原料特點(diǎn)設(shè)于爐壁垂直高度的相應(yīng)位置處。本發(fā)明按不同的生物質(zhì)原料特點(diǎn)設(shè)置的多個(gè)生物質(zhì)進(jìn)料口使得在一個(gè)氣化爐上可以單獨(dú)或者同時(shí)使用一種或者多種不同種類或者含水率的原料，擴(kuò)大了生物質(zhì)原料的使用范圍。
文檔編號(hào)F23J15/06GK101251265SQ20081002649
公開日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者徐君強(qiáng), 胡紹福, 項(xiàng)開新 申請(qǐng)人:廣州市宇聯(lián)機(jī)電有限公司