生物質(zhì)氣化爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及固體燃料燃燒設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及生物質(zhì)氣化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)氣爐制造的可燃?xì)猓瑢儆诰G色新能源，具有強大的生命力。由于植物燃?xì)猱a(chǎn)生的原料為農(nóng)作物秸桿、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質(zhì)，是一種取之不盡，用之不竭的再生資源。每個農(nóng)戶每天只需植物原料3-5公斤，方可解決全天生活用能(炊事、取暖、淋浴)，并且像液化氣一樣燃燒，完全可以改變我國農(nóng)村煙熏火燎的生活方式，完全可以取締傳統(tǒng)柴灶，替代液化氣。
[0003]現(xiàn)有的生物質(zhì)氣化爐起火到產(chǎn)氣時間長，煙嗆味大，對燃料干燥度要求高，工人在使用操作過程技術(shù)要求高，使用麻煩，產(chǎn)出氣體純度低，焦油堵塞管道現(xiàn)象嚴(yán)重，利用價值不高，可持續(xù)產(chǎn)氣能力差，使用過程存在煙氣與焦油排放造成二次污染，對空氣造成較大的污染，自動化程度低，整個產(chǎn)氣機構(gòu)連鎖安全保障少，具有一定的安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種起火產(chǎn)氣快，自動化程度高，可持續(xù)產(chǎn)氣能力強，煙氣與焦油排放少的生物質(zhì)氣化爐。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
生物質(zhì)氣化爐，包括依次連接的送料裝置、氣化裝置、分離冷卻裝置及燃燒裝置，所述氣化裝置包括爐體，爐體頂部設(shè)有自動開關(guān)蓋機構(gòu)，爐體外連接有進風(fēng)機構(gòu)和冷卻機構(gòu)，爐體底部設(shè)有出灰機構(gòu)，出灰機構(gòu)上方設(shè)有焦油氣化機構(gòu)。原料通過送料裝置輸送至氣化裝置上部，經(jīng)自動開關(guān)蓋機構(gòu)進入爐體內(nèi)，打開進風(fēng)機構(gòu)，空氣吹入爐體內(nèi)，進風(fēng)機構(gòu)與爐體連接部分設(shè)有點火器將空氣加熱，高溫空氣吹向爐體內(nèi)的原料并點燃原料后，高溫氣化生成的產(chǎn)物有可燃?xì)怏w，水蒸氣，焦油，木炭等，木炭落于出灰機構(gòu)且在焦油氣化機構(gòu)中堆積，可燃?xì)怏w，水蒸氣和焦油通過高溫木炭時，水蒸氣和高溫木炭產(chǎn)生氫氣，焦油在高溫木炭處進行氣化，初步降低焦油含量，再通過焦油氣化機構(gòu)進行進一步氣化，大大降低了通入分離冷卻裝置的氣體中焦油的含量，提高了可燃?xì)怏w純度。工作過程中，冷卻機構(gòu)對爐體進行降溫冷卻，出灰機構(gòu)有電機加螺旋裝置組成，能自動出灰。
[0006]優(yōu)選的，所述進風(fēng)機構(gòu)包括進風(fēng)機，分配器及若干個外管，外管均勻分布在爐體側(cè)壁圓周上，外管一端伸入爐體內(nèi)，另一端連接有三通，三通的中端口設(shè)有電磁閥并與分配器連接，三通的外端口設(shè)有堵頭，外管內(nèi)設(shè)有陶瓷管，陶瓷管內(nèi)設(shè)有自動點火器，原料進入爐體，自動點火器通電加熱10s后，打開進風(fēng)機，空氣經(jīng)分配器調(diào)解分配均勻后通過進氣管及外管吹入爐體內(nèi)，空氣經(jīng)過自動點火器加熱，高溫空氣吹向爐體內(nèi)的原料，點燃原料后自動點火器自動關(guān)閉。三通及堵頭的結(jié)構(gòu)有利于自動點火器的更換維修。
[0007]優(yōu)選的，所述焦油氣化機構(gòu)包括內(nèi)膽和外膽，內(nèi)膽和外膽之間區(qū)域的頂部和底部分別設(shè)有密封結(jié)構(gòu)的上蓋和均勻分布有小孔的底板，底板上放置有氣化劑，生物質(zhì)氣化后生成的木炭落于出灰機構(gòu)且在內(nèi)膽中堆積，外膽外側(cè)設(shè)有出氣管與分離冷卻裝置連接。氣化反應(yīng)后的混合氣體首先經(jīng)過內(nèi)膽中的木炭區(qū)域，水蒸氣和高溫木炭產(chǎn)生氫氣，焦油在高溫木炭處進行氣化，初步降低焦油含量，再通過內(nèi)膽和外膽之間的氣化劑區(qū)域進行進一步氣化，大大降低了通入分離冷卻裝置的氣體中焦油的含量，提高了可燃?xì)怏w純度。
[0008]優(yōu)選的，所述氣化劑上覆蓋有均勻分布小孔的間隔板。在不影響氣體流動的前提下，確保了氣化劑的位置不發(fā)生變化。
[0009]優(yōu)選的，所述底板底部設(shè)有腳輪。使得焦油氣化裝置能順利的進出，方便清理維修及添加更換氣化劑。
[0010]優(yōu)選的，所述爐體外側(cè)設(shè)有震動器。震動器工作時帶動爐體震動，有利于原料的下落及出灰。
[0011]優(yōu)選的，所述分離冷卻裝置包括依次連接的分離機構(gòu)、冷卻機構(gòu)及還原機構(gòu)，還設(shè)有冷卻物回流收集機構(gòu)，冷卻物回流收集機構(gòu)包括冷卻物收集罐，冷卻物收集罐通過管路分別與分離機構(gòu)、冷卻機構(gòu)及還原機構(gòu)連接，冷卻物收集罐上連接有回流管及水栗，回流管另一端伸入爐體內(nèi)且端口處設(shè)有繞爐體內(nèi)壁一周的環(huán)形風(fēng)管，環(huán)形風(fēng)管上均勻分布有出氣口。分離機構(gòu)、冷卻機構(gòu)、還原機構(gòu)分別對爐體內(nèi)出來的混合氣體進行分離、冷卻及還原，冷卻物收集罐收集分離機構(gòu)、冷卻機構(gòu)及還原機構(gòu)中的由焦油、水等組成的冷卻液，罐上有水位計，達(dá)到一定水位后，啟動水栗，冷卻液通過回流管打入環(huán)形風(fēng)管內(nèi)，受爐體內(nèi)高溫作用，冷卻液變成蒸汽通過出氣口進入爐體內(nèi)參加氣化反應(yīng)，這樣殘留的一點焦油也重新回到爐體內(nèi)，形成一個循環(huán)，大大減小了焦油排放。
[0012]優(yōu)選的，所述回流管上設(shè)有三通，三通的第三個端口上設(shè)有止回閥并與分配器連接。進風(fēng)機構(gòu)輸送空氣經(jīng)過三通打入環(huán)形風(fēng)管內(nèi)，與冷卻液生成的蒸汽混合后進入爐體內(nèi)，提高氣化反應(yīng)的效果，止回閥的作用在于防止冷卻液進入進風(fēng)機構(gòu)。
[0013]優(yōu)選的，所述燃燒裝置包括依次連接的引風(fēng)機構(gòu)、緩沖連接機構(gòu)及燃燒器，燃燒器包括一端與緩沖連接機構(gòu)連接的進氣管，進氣管上設(shè)有燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y，進氣管另一端連接混合室，混合室內(nèi)設(shè)有智能點火器和智能火焰監(jiān)測器，混合室外連接有配風(fēng)機及噴火管。在引風(fēng)機構(gòu)的作用下，可燃?xì)怏w進入緩沖連接機構(gòu)儲存，緩沖連接機構(gòu)連接燃燒器的進氣管，在PLC程序控制下，配風(fēng)機向混合室掃風(fēng)20s，慢慢打開燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y，可燃?xì)怏w通過進氣管經(jīng)燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y調(diào)節(jié)后進入混合室，通過智能點火器點火，如果點火成功，噴火管噴出火焰，智能火焰監(jiān)測器傳送信號到燃?xì)饨嵌乳y，燃?xì)饨嵌乳y全部打開，如果點火失敗，智能火焰監(jiān)測器傳送信號到燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y，燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y全部關(guān)閉，然后重復(fù)點火程序，直到點火成功。遇到意外斷電，操作不當(dāng)或設(shè)備故障，智能火焰監(jiān)測器會自動關(guān)閉燃?xì)饨嵌乳y和燃?xì)忾y，防止意外發(fā)生。
[0014]優(yōu)選的，所述緩沖連接機構(gòu)設(shè)有管路與冷卻物收集罐連接。保證了所有包含有焦油的混合液能回流到爐體內(nèi)進行氣化反應(yīng)，減小了焦油等非氣體物質(zhì)的排放，避免造成環(huán)境污染。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明設(shè)計合理，操作簡單，維修方便，起火產(chǎn)氣快，燃料要求低，安全連鎖系數(shù)及自動化程度高，無須排煙即可產(chǎn)生可燃?xì)怏w，可持續(xù)產(chǎn)氣能力強，氣體純度高，對反應(yīng)生成的焦油進行循環(huán)氣化，煙氣及焦油排放少，大大降低了環(huán)境尤其是空氣污染。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明中進風(fēng)機構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3是圖1中A處的放大剖面圖。
[0019]圖4是本發(fā)明中焦油氣化機構(gòu)的正視剖面圖。
[0020]圖5是圖4的俯視局部剖面圖。
[0021 ]圖6是本發(fā)明中冷卻物回流收集機構(gòu)的俯視局部結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖7是圖6中B處的放大局部剖視圖。
[0023]圖8是本發(fā)明中燃燒裝置的局部剖面圖。
[0024]圖中:1、送料裝置;2、氣化裝置;201、自動開關(guān)蓋機構(gòu)；202、爐體;203、進風(fēng)機構(gòu)；2031、自動點火器;2032、陶瓷管；2033、三通；2034、堵頭；2035、進風(fēng)機;2036、外管；2037、分配器；2038、電磁閥；204、焦油氣化機構(gòu);2041、內(nèi)膽;2042、外膽；2043、底板；2044、木炭；2045、氣化劑；2046、間隔板；2047、出氣管；2048、腳輪；2049、上蓋；205、出灰機構(gòu)；206、震動器;207、冷卻機構(gòu)；3、分離冷卻裝置;301、分離機構(gòu)；302、冷卻機構(gòu)；303、還原機構(gòu)；304、冷卻物回流收集機構(gòu)；3041、冷卻物收集罐；3042、水栗；3043、回流管；3044、環(huán)形風(fēng)管；3045、三通;3046、止回閥;4、燃燒裝置;401、緩沖連接機構(gòu);402、燃燒器;4021、進氣管;4022、燃?xì)饨嵌乳y；40 2 3、燃?xì)忾y；40 24、混合室;40 2 5、智能點火器;40 26、智能火焰監(jiān)測器;40 27、配風(fēng)機;4028、噴火管;403、引風(fēng)機構(gòu)。
【具體實施方式】
[0025]下面通過【具體實施方式】和附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0026]實施方式為:如圖1-8所示，生物質(zhì)氣化爐，包括依次連接的送料裝置1、氣化裝置
2、分離冷卻裝置3及燃燒裝置4，氣化裝置2包括爐體202，爐體202頂部設(shè)有自動開關(guān)蓋機構(gòu)201，爐體202外側(cè)設(shè)有震動器206，爐體202外連接有進風(fēng)機構(gòu)203和冷卻機構(gòu)207，爐體202底部設(shè)有出灰機構(gòu)205，出灰機構(gòu)205上方設(shè)有焦油氣化機構(gòu)204。其中，進風(fēng)機構(gòu)203包括進風(fēng)機2035，分配器2037及若干個外管2036，外管2036—般為六個，外管2036均勻分布在爐體202側(cè)壁圓周上，外管2036—端伸入爐體202內(nèi)，另一端連接有三通2033，三通2033的中端口設(shè)有電磁閥2038并與分配器2037連接，三通2033的外端口設(shè)有堵頭2034，外管2036內(nèi)設(shè)