一種生物質(zhì)燃?xì)庀到y(tǒng)回火防爆控制器及其操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物質(zhì)燃?xì)庀到y(tǒng)中的防爆裝置及其操作方法，特別涉及一種生物質(zhì)燃 氣系統(tǒng)回火防爆控制器及其操作方法。 技術(shù)背景
[0002] 生物燃?xì)猓ㄒ卜Q作生物質(zhì)燃?xì)猓?，即將生物質(zhì)原料在生物質(zhì)氣化爐中通過高溫氣 化，轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)可燃?xì)猓娲剂嫌突蛱烊粴鈶?yīng)用于鋼鐵窯爐、玻璃窯爐、陶瓷窯爐。
[0003] 生物質(zhì)能具有分布廣泛、可再生和環(huán)境友好等特點(diǎn)，開發(fā)利用可再生資源是我國 實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一個主要方向。當(dāng)前，生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)主要分為生物質(zhì)氣化、液化、固 化以及直接燃燒技術(shù)。生物質(zhì)能氣化技術(shù)是其中重要的方法之一。以氣化方式實(shí)現(xiàn)低品位 生物質(zhì)能源的深層次利用，減少礦物燃料的供應(yīng)量和直接燃用礦物燃料給環(huán)境帶來的嚴(yán)重 污染，對提高農(nóng)村生活水平、改善生態(tài)環(huán)境、保障國家能源安全等具有重要意義。目前國內(nèi) 生物質(zhì)氣化所采用的爐型一般包括固定床氣化爐和流化床氣化爐。流化床氣化爐由于氣化 效率高、原料適應(yīng)范圍廣、合成氣焦油含量低并可以大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)成為氣化的 首選方式。
[0004] 需要指出的是，在現(xiàn)有的防爆設(shè)備中，大多是針對天然氣或煤氣開發(fā)的防爆設(shè)備， 針對生物燃?xì)忾_發(fā)的防爆設(shè)備報(bào)導(dǎo)比較少。由于生物燃?xì)馀c傳統(tǒng)的天然氣或煤氣具有一定 的組成和性質(zhì)差異，例如生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂档?、雜質(zhì)含量高，并且往往酸性氣含量可能更高， 因此大多數(shù)適用于天然氣或煤氣的防爆設(shè)備并不適用于生物燃?xì)獾姆辣膊皇呛唵胃脑?后就能夠適用于生物燃?xì)獾姆辣?br>[0005] CN101050841A公開了一種可燃?xì)怏w防爆裝置，其特征在于，它包括：罐體，在罐體 內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣管，排氣管，上部密封蓋，下部密封蓋，在罐體內(nèi)設(shè)有濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)的四周與所 述罐體內(nèi)壁相連，在所述罐體內(nèi)盛有水，所述水的最低水位限在所述濾網(wǎng)上部，所述進(jìn)氣管 的進(jìn)氣口與所述可燃液體的出氣管相連，所述進(jìn)氣管的噴氣嘴置于所述濾網(wǎng)下部，所述排 氣管的上部收氣口置于所述罐內(nèi)水的最高水位限以上，所述排氣管的下部排氣口置于所述 罐體外，且與所述灶具的進(jìn)氣管相連，其優(yōu)點(diǎn)在于：該裝置安全可靠。具有防止回火功能： 阻止可燃?xì)怏w因回火引發(fā)的儲氣罐及管道爆炸。進(jìn)而用水作為隔離手段，有效地防止了回 火問題。
[0006] CN101672427A公開了一種安全防爆燃?xì)庹{(diào)壓器，在調(diào)壓氣室和進(jìn)氣管的接口部設(shè) 有限流保安裝置，限流保安裝置的保安座密封固定在進(jìn)氣管上，保安座中設(shè)有通氣孔，限流 保安閥芯設(shè)置在進(jìn)氣管中與保安座一端開口的密封面相配合，復(fù)位頂杠穿過通氣孔，其兩 端分別與限流保安閥芯和關(guān)閉塞相配合，關(guān)閉塞與鉸接在保安座上的鉸桿一端連動，鉸桿 的另一端與連桿相接，連桿穿過柔性膜片與調(diào)壓器外的復(fù)位開關(guān)相連。
[0007] CN102537438A公開了一種燃?xì)夥辣b置，包括活塞，其特征在于，所述活塞的一端 與彈性支撐部件一端相連，所述彈性支撐部件的另一端通過支板固定于進(jìn)氣端管道上，進(jìn) 氣端管道的一端開口為進(jìn)氣口，出氣端管道的一端開口為出氣口，所述活塞置于活塞室內(nèi)， 所述活塞室的直徑比進(jìn)氣端管道和出氣端管道大，在進(jìn)氣端管道和出氣端管道之間設(shè)有一 個可折疊伸縮的密封件，所述密封件內(nèi)置有柱塞，所述柱塞的上端為圓盤形，柱塞的下端為 半球形，柱塞正下方的進(jìn)氣端管道處設(shè)有與柱塞的半球形下端相適應(yīng)的半球形凹槽。
[0008] CN101435584A公開了一種應(yīng)用于工業(yè)燃?xì)馊紵到y(tǒng)的防爆器，防爆器的下殼體通 過三通接頭外接于燃?xì)夤艿郎?，上殼體螺紋連接于下殼體上，上、下殼體之間壓緊一膜片， 上殼體的內(nèi)腔設(shè)有一個頂板，頂板上固聯(lián)一個穿過上殼體頂面且可上下運(yùn)動的螺栓，上殼 體的頂面上方設(shè)有一微動開關(guān)，當(dāng)發(fā)生回火時，頂板被向上頂起并通過螺栓導(dǎo)通微動開關(guān)， 啟動控制器切斷氣源并發(fā)出報(bào)警，從而精確、安全、靈敏地保護(hù)工業(yè)燃燒系統(tǒng)。
[0009] CN202040550U公開了 一種燃?xì)夥辣斞b置，包括箱體、燃?xì)庹?、卡槽板、卡釘、固?板、防爆頂板、吸氣口、防爆閥、排氣管、螺栓、固定螺母、槽鋼、開口銷，其特征是：箱體呈長 方形狀，箱體內(nèi)設(shè)有燃?xì)庹?，箱體內(nèi)的兩側(cè)上端設(shè)有卡槽板，卡槽板呈長方形狀，中心設(shè)有 長腰子孔，卡槽板上的兩個螺孔用螺栓將防爆頂板與固定板牢固連接，卡釘設(shè)在卡槽板中 的長腰子孔里，在螺栓上設(shè)有吊環(huán)螺母，吊環(huán)螺母下面設(shè)有防爆頂板，防爆頂板的下面設(shè)有 固定螺母，螺栓與槽鋼相連接，螺栓穿過槽鋼，在槽鋼的上端設(shè)有一個螺母，在螺栓末端位 置設(shè)有一個開口銷，在開口銷的上端設(shè)有一個調(diào)節(jié)螺母，防爆閥的下端與喇叭式吸氣口相 連接，吸氣口與防爆頂上端中心相連接，防爆閥的上端與排氣管相連接，組成了燃?xì)夥辣?裝置。
[0010] CN202597812U公開了一種燃?xì)夥辣b置，包括呈圓柱形的主體部，及設(shè)置在主體 部一端活動塞，及設(shè)置在主體部另一端的安裝板，及設(shè)置在活動塞與安裝板之間的彈簧；所 述主體部設(shè)置有與氣缸出氣管相連的出氣口，所述活動塞抵接在出氣口處。由于設(shè)置有與 彈簧抵接的活動塞，當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力過大時，就會沖開活動塞，從而起到泄壓的作用，達(dá)到 氣壓的穩(wěn)定，使得燃燒充分，節(jié)約能源，提高燃?xì)鈾C(jī)使用壽命。
[0011] CN104122300A公開了一種高密封式燃?xì)鈾z測儀防爆殼體，包括一個密封殼體，所 述的密封殼體采用透明陶瓷制成，所述的密封殼體上設(shè)置有一個換氣口，換氣口處設(shè)置有 一個閥門，所述的密封殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有一個防護(hù)罩，電機(jī)的尾部與防護(hù)罩之間設(shè)置有 一個彈簧，所述的換氣口靠近密封殼體外的一端固定有一個橡膠墊，該裝置在換氣口外部 設(shè)置一個橡膠墊，需要通氣時，空氣經(jīng)橡膠墊的通氣孔、換氣口、通氣槽、防護(hù)罩進(jìn)行如密封 殼體內(nèi)；而需要密封時，閥門貼合橡膠墊，配合將通氣孔、通氣槽都封閉住，保證了密封性。
[0012] CN201454248U公開了一種生物質(zhì)燃?xì)膺^濾器防爆裝置，包括過濾器外殼，所述過 濾器外殼下方設(shè)置有進(jìn)氣口，頂端設(shè)置有出氣口，底部放置在水封箱中水封，所述出氣口上 設(shè)有過壓安全閥門，所述過濾器外殼上開設(shè)有至少一個通孔，所述通孔內(nèi)密封填充有石棉 板，所述過濾器外殼上開設(shè)有三個通孔，所述石棉板厚2mm-3mm。
[0013] US2011094880A1公開了一種防爆傳感器，其可用于探測可燃?xì)怏w的防爆傳感器， 具有玻璃絕緣子用于建立與外殼內(nèi)腔的導(dǎo)電連接，其外殼的抗壓強(qiáng)度應(yīng)該改善，為了解決 此任務(wù)，設(shè)計(jì)使玻璃絕緣子至少在一邊具有抗彎的，機(jī)械地使玻璃絕緣子保持穩(wěn)定的鑄/ 注件。
[0014] W000/52293A1公開了一種用于確保一基本封閉的腔室的氣態(tài)氣氛不發(fā)生爆炸的 方法，該腔室中具有潛在的易燃?xì)怏w源并含有空氣，該方法包括：(a)通過在所述基本封閉 的腔室內(nèi)導(dǎo)入足夠量的惰性氣體而使空氣的氧化劑含量混合并稀釋，不論其中的易燃?xì)怏w 含量如何，使其中的空氣和任何易燃?xì)怏w的混合物不易燃；以及（b)通過將空氣和任何易 燃?xì)怏w的不可燃混合物從基本封閉的腔室排到大氣中，從而在所述基本封閉的腔室內(nèi)留下 基本惰性的氣氛。
[0015] "玻璃料道燃?xì)饣旌蠚馊紵辣踩胧?，劉全清，玻璃纖維，1998年第3期，介 紹了玻璃料道目前普遍地采用燃?xì)饣旌先剂献鳛榧訜岱绞綍r采用的防爆措施，指出由于燃 氣混合氣發(fā)生回火爆炸對生產(chǎn)和安全構(gòu)成很大威脅，因此防爆安全措施于關(guān)重要，分析了 燃?xì)饣旌蠚猱a(chǎn)生爆炸的原因，系統(tǒng)地提出了混合氣燃燒系統(tǒng)中實(shí)際采用的防爆安全措施。
[0016] 然而，如上文所述，在現(xiàn)有的防爆設(shè)備中，大多是針對天然氣或煤氣等傳統(tǒng)燃?xì)忾_ 發(fā)的防爆設(shè)備，針對生物燃?xì)忾_發(fā)的防爆設(shè)備報(bào)導(dǎo)比較少。由于生物燃?xì)馀c傳統(tǒng)的天然氣 或煤氣具有較大的組成和性質(zhì)差異，例如生物質(zhì)燃?xì)鉄嶂档?、雜質(zhì)含量高，因此大多適用于 天然氣或煤氣的防爆設(shè)備并不適用于生物燃?xì)獾姆辣膊皇呛唵胃脑旌缶湍軌蜻m用于生 物燃?xì)獾姆辣，F(xiàn)有的生物燃?xì)夥辣O(shè)備通常沒有考慮到生物燃?xì)庵械乃嵝詺怏w對防爆膜 和防爆設(shè)備密封材料的腐蝕作用，導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中存在防爆失效的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，即克服生物燃?xì)庵兴嵝詺獾母g作用和有效 去除，在現(xiàn)有技術(shù)的基材上，本發(fā)明人經(jīng)過深入研宄和大量實(shí)驗(yàn)以及綜合開發(fā)，提出了如下 技術(shù)方案：
[0018] 在本發(fā)明的一方面，提供了一種生物質(zhì)燃?xì)庀到y(tǒng)回火防爆控制器，其特征在于，該 防爆控制器包括凈化箱，進(jìn)氣管孔，出氣管，防爆膜，密封板，凈化液控制器，溢水孔，和進(jìn)氣 管。
[0019] 生物燃?xì)庵兴嵝詺夂勘容^高，并且與天然氣或煤氣中的酸性氣不同的是，生物 燃?xì)庵械乃嵝詺獬煞諧OS和硫醇含量往往要高出很多，這樣的酸性氣難以通過常規(guī)水洗完 全除去，這樣就有可能對防爆膜提出了特殊的要求例如防腐蝕要求。本發(fā)明提供了一種優(yōu) 選的防爆膜，該防爆膜由防腐膜、密封膜和強(qiáng)度膜三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述防腐膜在最下層，上 面依次是密封膜和強(qiáng)度膜，防腐膜的厚度為5-10 μ m，密封膜的厚度為20-100 μ m，強(qiáng)度膜 的厚度為200-500 μ m。三層膜之間優(yōu)選通過粘合劑緊密貼合在一起。
[0020] 在所述防爆膜中，防腐膜在最下層，直接與生物燃?xì)饨佑|，防腐膜除了提供耐受酸 性氣體侵蝕作用外，也能夠提供一定的密封性。
[0021] 防腐膜可以采用常規(guī)天然氣管道內(nèi)襯防腐膜，例