本實用新型涉及一種用于生物質(zhì)顆粒燃料和垃圾衍生燃料RDF-5的氣化爐，特別是一種脈沖式循環(huán)流化床氣化爐。

背景技術(shù)：

在垃圾資源化處理領(lǐng)域和生物質(zhì)資源因來源充足、環(huán)境友好而得到廣泛應(yīng)用；通過對垃圾衍生燃料RDF-5，生物質(zhì)資源進行氣化得到燃氣是其中較為高效的利用方式；現(xiàn)有對生活垃圾，生物質(zhì)顆粒燃料進行氣化主要有固定床和流化床氣化爐兩種裝置，前者不能連續(xù)工作，傳熱、傳質(zhì)也不均勻、不易大型化，難以實現(xiàn)工業(yè)化、規(guī)?；膽?yīng)用；后者通過在爐內(nèi)下部設(shè)置布風(fēng)板以形成燃燒時的流化態(tài)，與空氣進行氧化燃燒、還原和熱分解等反應(yīng)，部分原料與空氣中的氧進行燃燒，提供還原和熱分解反應(yīng)所需要的能量，大部分原料在高溫缺氧狀態(tài)下進行熱分解，以獲得氣化燃氣；但由于生物質(zhì)顆粒燃料的粒度不均勻，大顆粒燃料難以吹起，該方式不能完全氣化；加上如氣化溫度過低，則熱解效率偏低，所獲燃氣的熱值和純度難以滿足要求，造成資源浪費；如氣化溫度過高，則超過灰熔點，在爐內(nèi)形成較多粘附物，易堵塞布風(fēng)板及排灰口，造成停爐，影響生產(chǎn)效率；且氣化燃氣中含有較多的焦油，該燃氣如用于內(nèi)燃機組發(fā)電，其中的焦油會嚴重影響發(fā)電機組的運行，現(xiàn)多采用專用設(shè)備如靜電捕焦器出去焦油，導(dǎo)致成本增加，使得使用受到限制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種脈沖式循環(huán)流化床氣化爐及使用該氣化爐的氣化系統(tǒng)和方法，它不僅氣化效率高，可大幅提高燃氣的熱值和純度，且不易停爐、保證設(shè)備長時間的正常運行，還可有效裂解燃氣中的焦油及二噁英，確保后續(xù)設(shè)備的正常工作及保護環(huán)境。

為了達到上述目的，本實用新型的脈沖式循環(huán)流化床氣化爐，包括下端封閉的爐座，其特征在于：還包括交錯相聯(lián)的兩個以上的氣化加速管和兩個以上的氣化脈沖管，氣化加速管與爐座固聯(lián)，氣化加速管的內(nèi)徑小于氣化脈沖管的內(nèi)徑；在爐座上設(shè)有氣化劑進管和排渣管，排渣管上設(shè)有排渣閥；爐座通過進風(fēng)管與風(fēng)機相連，在最下方的氣化加速管上設(shè)有點火器，在氣化脈沖管上設(shè)有給料機，在最上方的氣化脈沖管上設(shè)有等離子槍和排氣管；

作為對本實用新型的進一步改進，爐座內(nèi)通過轉(zhuǎn)軸設(shè)有排渣葉輪，轉(zhuǎn)軸與爐座外的減速電機相聯(lián)；便于排出爐座內(nèi)的干灰；

作為對本實用新型的進一步改進，氣化脈沖管的下部均設(shè)有錐段；利于流化態(tài)的形成；

本實用新型通過控制爐內(nèi)過量空氣系數(shù)，處于微氧狀態(tài)，生物質(zhì)顆粒燃料不能完全燃燒，爐內(nèi)溫度控制在800℃以下，低于灰熔點，不會堵塞排渣管及排渣閥，防止停爐、保證設(shè)備長時間的正常運行；不同粒徑的顆粒燃料進入氣化脈沖管內(nèi)，小粒徑的顆粒燃料易被吹起，完全氣化，大粒徑的顆粒燃料和沒完全氣化的顆粒因重量較重，受氣化加速管和氣化脈沖管中不同氣流速度作用，會在爐內(nèi)反復(fù)上升、下落，形成流化態(tài)，被充分熱解氣化，可提高物料的氣化效率和產(chǎn)氣量，可大幅提高燃氣的熱值和純度；啟動等離子槍、產(chǎn)生高溫電弧，使得該氣化脈沖管內(nèi)的區(qū)域溫度達1150℃以上，使得燃料被完全熱解氣化，也將氣化燃氣中的焦油裂解為燃氣，可提高燃氣的熱值和降低焦油含量，為后續(xù)設(shè)備的正常工作提供條件，也進一步提高燃氣純度；作為氣化劑的蒸汽，可提高顆粒燃料與煙氣的換熱效率，同時抑制爐內(nèi)溫度的上升過高；

綜上所述，本實用新型不僅氣化效率高，可大幅提高燃氣的熱值和純度，且不易停爐、保證設(shè)備長時間的正常運行，還可有效裂解燃氣中的焦油，確保后續(xù)設(shè)備的正常工作。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的主視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1所示，該實施例的脈沖式循環(huán)流化床氣化爐，包括下端封閉的爐座1、交錯相聯(lián)的三個氣化加速管2和三個氣化脈沖管3，最下方的氣化加速管3與爐座1焊接固聯(lián)，氣化加速管3的內(nèi)徑小于氣化脈沖管3的內(nèi)徑，氣化脈沖管3的下部均設(shè)有錐段作為過渡，利于流化態(tài)的形成；在爐座1上設(shè)有氣化劑進管4和排渣管5，排渣管5上設(shè)有排渣閥6，爐座1內(nèi)通過轉(zhuǎn)軸設(shè)有排渣葉輪7，轉(zhuǎn)軸與爐座1外的減速電機相聯(lián)（未示出）；爐座1通過進風(fēng)管與風(fēng)機8相連，在最下方的氣化加速管2上設(shè)有電子點火器9，在最下方的氣化脈沖管3上設(shè)有螺旋給料機10，在最上方的氣化脈沖管3上設(shè)有等離子槍11和排氣管12；

本實用新型使用時：將生物質(zhì)顆粒燃料由螺旋給料機10送入氣化脈沖管3內(nèi)、在其下方通過風(fēng)機8通入壓力風(fēng)及由氣化劑進管4通入作為氣化劑的蒸汽，并由電子點火器9進行點火，控制爐內(nèi)過量空氣系數(shù)范圍為0.2～0.5；此時小部分生物質(zhì)顆粒燃料燃燒，爐內(nèi)溫度低于800℃；其余生物質(zhì)顆粒燃料受風(fēng)壓作用、被向上吹起，而氣化加速管2中的風(fēng)速快于氣化脈沖管3中的風(fēng)速，部分顆粒燃料反復(fù)上升、下落，形成流化態(tài)，可被充分氣化，產(chǎn)生氣化燃氣；啟動等離子槍11、產(chǎn)生高溫電弧，采用等離子體加熱，使得該氣化脈沖管3內(nèi)的區(qū)域溫度達1150℃以上，使得氣化燃氣中的焦油裂解為燃氣；

本實用新型通過控制爐內(nèi)過量空氣系數(shù)范圍為0.2～0.5，處于微氧狀態(tài)，生物質(zhì)顆粒燃料不能完全燃燒，爐內(nèi)溫度控制在800℃以下，低于灰熔點，不會形成粘附物，避免堵塞排渣管5及排渣閥6，防止停爐、保證設(shè)備長時間的正常運行；不同粒徑及重量的顆粒燃料進入氣化脈沖管3內(nèi)，小粒徑的顆粒燃料易被吹起，易于完全氣化，大粒徑的顆粒燃料和沒完全氣化的顆粒因重量較重，受氣化加速管2和氣化脈沖管3因內(nèi)徑不同而形成的不同氣流速度的作用，會在爐內(nèi)反復(fù)上升、下落，形成流化態(tài)，有效延長大顆粒在爐內(nèi)的停留時間從而達到充分氣化的目的，可提高物料的氣化效率和產(chǎn)氣量，大幅提高燃氣的熱值和純度；啟動等離子槍11、產(chǎn)生高溫電弧，使得該氣化脈沖管內(nèi)的區(qū)域溫度達1150℃以上，使得燃料被充分熱解氣化，實現(xiàn)完全氣化，也將氣化燃氣中的焦油裂解為燃氣，可提高燃氣的熱值和降低焦油含量，為后續(xù)設(shè)備的正常工作提供條件，也進一步提高燃氣純度；作為氣化劑的蒸汽，因其熱容較大，可提高顆粒燃料與煙氣的換熱效率，加速氣化，同時抑制爐內(nèi)溫度上升過高，控制爐內(nèi)溫度低于800℃；通過葉輪7便于排出爐座1內(nèi)的干灰.

本實用新型適應(yīng)物料為生物質(zhì)顆粒料、秸稈調(diào)制成型料、垃圾衍生燃料RDF5和生物質(zhì)粉狀顆粒料等。