焦油二次裂解固定床生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是用生物質(zhì)及垃圾制燃?xì)獍l(fā)生器。特別是一種可對燃?xì)膺M行凈化和焦油高溫二次裂解的固定床式生物質(zhì)及垃圾制燃?xì)獍l(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)及垃圾氣化制燃?xì)馐墙鉀Q秸桿焚燒、減少霧霾、能源替換的有效途徑,也是有效果處理垃圾,減少環(huán)境污染的有效果方法。
[0003]生物質(zhì)及垃圾氣化制燃?xì)饧夹g(shù)裝置分為流化床式生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器和固定床式生物質(zhì)制氣發(fā)生器兩大類。
[0004]流化床式生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器,生物質(zhì)原料是在設(shè)備內(nèi)流動狀態(tài)下進行熱解制氣,設(shè)備復(fù)雜,工藝和操作要求嚴(yán)格,設(shè)備成本高,并對物料種類和前處理要求嚴(yán)格,只能針對某種物料進行設(shè)計、生產(chǎn),制造成本較高。
[0005]固定床式生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器,生物質(zhì)原料是在設(shè)備內(nèi)不流動,即在設(shè)備(爐)內(nèi)堆放狀態(tài)下進行熱解制氣,設(shè)備相對簡單,操作簡單,對于物料原料適應(yīng)面廣,設(shè)備制造和生產(chǎn)成本較低,得到廣大用戶的青睞。
[0006]現(xiàn)有技術(shù),固定床式生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器主要是單爐體式制氣發(fā)生器,如CN2004100506429、CN2006100478926、CN 2007200162232公開的生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器。
[0007]上述現(xiàn)有技術(shù),雖然結(jié)構(gòu)簡單,但存在著處理能力小,產(chǎn)氣量小,燃?xì)鈨?nèi)灰分、焦油含量高,燃?xì)鉄嶂档?,氣化效率低等弊病?br>[0008]上述現(xiàn)有技術(shù)為降低燃?xì)饨褂秃亢腿細(xì)饣曳郑枰谥茪獍l(fā)生器外部,通過管道連接去除燃?xì)饣曳盅b置和二次加熱對焦油進行二次裂解的配套設(shè)備,對制得的燃?xì)饣曳诌M行清潔處理,如噴淋水洗、降塵除塵處理,而只靠水洗方式脫出灰分和焦油效果差。
[0009]對制得的燃?xì)馔ㄟ^換熱設(shè)備進行二次加熱對燃?xì)饨褂瓦M行高溫二次裂解,以去除焦油。其增加占地面積,工藝管道流程長,燃?xì)鉁囟葥p失較大,為充分對焦油進行二次裂解,就需要增加外部熱能提高燃?xì)鉁囟龋拍軐θ細(xì)庵械慕褂瓦M行充分的二次裂解。并且輸送管道容易產(chǎn)生堵塞,增加維護、維修生產(chǎn)成本。這些制氣發(fā)生器爐外配套裝置的利用,直接增加了生物質(zhì)制氣成本,并使得生產(chǎn)工藝復(fù)雜,運行操作不便。
[0010]CN201410231694.X公開了‘一種高溫裂解生物質(zhì)制燃?xì)獾姆椒āA呀庵茪鉅t分上下兩段,上段爐膛內(nèi)設(shè)有讓生物質(zhì)裂解的列管換熱器,下段設(shè)有讓焦油催化裂解的加熱器及催化劑。其設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,雖然上段爐膛設(shè)有讓生物質(zhì)裂解的換熱器,讓原料自上而下被干燥和裂解,但其溫度低,只能有一定的干燥作用,不足以對生物質(zhì)有效裂解。下段通過設(shè)有的加熱器對‘裂解氣、生物質(zhì)炭和焦油加熱,并在爐篦上的催化幫助下裂解氣中的焦油’,不僅需要外給能源,加熱控制難度大,而且灰渣要通過爐篦上的催化劑,很容易產(chǎn)生堵塞。其經(jīng)過除塵后制得的燃?xì)獗凰腿肷隙螤t膛內(nèi)的換熱器管中,用于加熱物料,制的燃?xì)獗粺峤粨Q降溫,燃?xì)庵械慕褂筒粌H不能被再次分解,而且容易在換熱器管中產(chǎn)生垢掛堵塞。
[0011]CN201420701449.6公開了一種利用城市廢棄物、生物質(zhì)制燃?xì)獾难b置,由裂解制氣爐、氣渣分離器、余熱回收器串聯(lián)組成。爐體內(nèi)設(shè)有第三層高溫燃燒氣進口和過熱蒸汽進口,爐底連接氣渣分離器,氣渣分離器上部出氣口管與余熱回收器上部進氣口管相連,在余熱回收器內(nèi)從上至下有焦油裂解催化劑層、蒸汽過熱器和蒸汽發(fā)生器。其氣渣分離器直接將制氣爐爐排下制得的燃?xì)馑腿胗酂峄厥掌?,在余熱回收器上層設(shè)有的焦油裂解催化劑層,由于溫度低不能充分將制得的燃?xì)庵械慕褂土呀猓移錉t排不能清理,容易堵塞,影響制氣量。
[0012]上述固定床式生物質(zhì)制氣發(fā)生器,一般最大的處理能力250kg/h,產(chǎn)氣量500m 3/h,灰分、焦油含量20-50mg/Nm3左右,燃?xì)鉄嶂?500-5000 kj /Nm3左右,燃?xì)獾漠a(chǎn)量、質(zhì)量和熱值并不能滿足大型、精細(xì)設(shè)備對燃?xì)獾馁|(zhì)量使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,制氣能力大,可將焦油充分二次裂解和有效對燃?xì)膺M行除塵,燃?xì)赓|(zhì)量好,生產(chǎn)效率高的固定床生物質(zhì)及垃圾制燃?xì)獍l(fā)生器。
[0014]本發(fā)明焦油二次裂解固定床生物質(zhì)制燃?xì)獍l(fā)生器,為立式筒體爐結(jié)構(gòu),包括有爐筒上封頭部1、干燥腔筒部2、焦油二次高溫裂解腔筒部3、燃?xì)馐占煌膊?、錐形灰渣收集腔筒部5。
[0015]在立式筒體爐上封頭部I封頭蓋10上開設(shè)有進料口11、進料口插板Ila及設(shè)在進料口 11上的進料斗11b,在封頭蓋10上還開設(shè)有點火門12、帶調(diào)節(jié)閥門13a的補充空氣進氣管13ο
[0016]立式筒體爐的上部為干燥腔筒部2,干燥腔筒部2筒體20上端與封頭蓋10—體焊接連接,在干燥腔筒部2筒體20的上端部上圓周均勻分布開設(shè)有若干個空氣自動進氣孔21,在干燥腔筒部2筒體20的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有錐形耐火保溫層23。
[0017]立式筒體爐干燥腔筒部2的下部為焦油二次高溫裂解腔筒部3,焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30的上端與干燥腔筒部2筒體20的下端對接固定連接。
[0018]在焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30的上下端內(nèi)側(cè)分別焊接連接有上環(huán)形隔板31和下環(huán)形隔板32,在上環(huán)形隔板31和下環(huán)形隔板32間焊接連接有錐形套筒33,錐形套筒33、上環(huán)形隔板31、下環(huán)形隔板32與焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30形成焦油二次高溫裂解環(huán)形腔C,錐形套筒33內(nèi)側(cè)空腔為燃燒高溫氣化區(qū)B,在焦油二次高溫裂解環(huán)形腔C內(nèi)焊接連接設(shè)有豎立隔板34將環(huán)形腔C隔斷,在豎立隔板34的一側(cè)下環(huán)形隔板32上開設(shè)有燃?xì)膺M氣孔35,在豎立隔板34的另一側(cè)焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30上開設(shè)有燃?xì)獬鰵饪?36。
[0019]在焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30內(nèi)側(cè)設(shè)有隔套30a,在形成的隔腔內(nèi)置有耐火保溫材料30b,進行保溫。
[0020]立式筒體爐焦油二次高溫裂解腔筒部3的下部為燃?xì)馐占煌膊?,燃?xì)馐占煌膊?筒體40的上端與焦油二次高溫裂解腔筒部3筒體30的下端對接固定連接。
[0021]在燃?xì)馐占煌膊?筒體40內(nèi)的上部固定連接設(shè)有爐排41,在爐排41下部中心部固定連接安裝設(shè)有燃?xì)馐占?2,燃?xì)馐占?2的上端有上端蓋42a封堵,燃?xì)馐占?2的下端口 42b開放為進氣口。
[0022]在爐排41外側(cè)下部的內(nèi)腔中,S卩貼近燃?xì)馐占煌膊?筒體40的內(nèi)側(cè)壁設(shè)有旋風(fēng)式除塵器43,旋風(fēng)式除塵器43的側(cè)部燃?xì)膺M氣口通過連接管44與燃?xì)馐占?2的側(cè)部通連,旋風(fēng)式除塵器43上端的燃?xì)獬鰵饪谕ㄟ^上連接管45與焦油二次高溫裂解環(huán)形腔C的燃?xì)膺M氣孔35通連,在旋風(fēng)式除塵器43的下端出塵口上連接有集塵管46,集塵管46伸出爐體夕卜,在集塵管46的下端口上設(shè)有端蓋46a。
[0023]在燃?xì)馐占煌膊?筒體40的上部內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有錐形耐火保溫層47,以對爐排41部進行保溫,穩(wěn)定物料燃燒分解溫度環(huán)境,并使物料可以集中下落在爐排41上。
[0024]在燃?xì)馐占煌膊?的筒體40上對應(yīng)爐排41開設(shè)有清掃門48。
[0025]立式筒體爐燃?xì)馐占煌膊?的下部為錐形灰渣收集腔筒部5,錐形灰渣收集腔筒部5筒體50的上端與燃?xì)馐占煌膊?筒體40的下端對接固定連接。
[0026]在錐形灰渣收集腔筒部5筒體50下端的出