專利名稱：下吸式生物質(zhì)氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于將生物質(zhì)在不完全燃燒條件下熱解產(chǎn)生一氧化碳為主的可燃混合氣體的裝置。
本實(shí)用新型作出以前，在1997年1月由中國(guó)大百科全書出版社出版的《能源百科全書》第464頁記載的下吸式生物質(zhì)氣化爐，沒有水蒸汽進(jìn)入爐膛，也沒有空氣預(yù)熱結(jié)構(gòu)。所以這種爐體制造復(fù)雜，氣化效果不佳，熱效率不高；其它的生物質(zhì)氣化爐有用水蒸汽和熱空氣混合后進(jìn)入爐膛的設(shè)計(jì)，但是當(dāng)水蒸汽與熱空氣混合后，降低了水蒸汽的溫度，減少了水蒸汽的含量。同時(shí)水蒸汽與熱空氣混合加入的位置相同，不利于氣化裂解反應(yīng)。
為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種，氣化迅速、良好，并且在不改變氣化質(zhì)量前提下使得結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單、成本低廉的下吸式生物質(zhì)氣化爐。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種下吸式生物質(zhì)氣化爐，該氣化爐爐體是上下連接式結(jié)構(gòu)，上部為燃燒部，下部為輔助部；燃燒部頂端有進(jìn)料口，外壁有隔熱夾層，燃燒部的爐膛為倒圓臺(tái)形，爐膛內(nèi)壁有耐火襯套或者裸露，爐體內(nèi)設(shè)置蒸汽腔和空氣腔；輔助部外壁有與燃燒部相同的隔熱夾層，其爐壁置有清灰門和氣體輸出管，內(nèi)部有爐蓖；蒸汽腔通有進(jìn)水管，蒸汽腔上部獨(dú)立設(shè)置有與爐膛相通的蒸汽進(jìn)入口；空氣腔在外壁設(shè)有可調(diào)式進(jìn)氣口，同時(shí)空氣腔也獨(dú)立設(shè)置有與爐膛相通的熱空氣進(jìn)入口；熱空氣進(jìn)入口高于蒸汽進(jìn)入口。
所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐的一種改進(jìn)形式是該下吸式生物質(zhì)氣化爐蒸汽腔位于空氣腔內(nèi)側(cè)。
所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐的一種改進(jìn)形式是該氣化爐的輔助部下部置有倒圓臺(tái)或倒方臺(tái)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)底面置有連續(xù)出灰口。
所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐的一種改進(jìn)形式是該氣化爐的爐蓖是可活動(dòng)式；其結(jié)構(gòu)為隔熱夾層內(nèi)壁與爐膛對(duì)接處相應(yīng)位置置有爐蓖支架，支架置有活動(dòng)爐蓖，爐蓖與爐膛出口大小對(duì)應(yīng)，上述活動(dòng)爐蓖是多個(gè)搖動(dòng)式爐條并排連接，爐體外置有活動(dòng)桿，活動(dòng)桿掛接爐條，便于搖動(dòng)爐條。
所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐的一種改進(jìn)形式是倒圓臺(tái)形爐膛下外部有分隔套，分隔套把爐膛和隔熱夾層內(nèi)壁之間的空間分為兩個(gè)腔，內(nèi)側(cè)為蒸汽腔，蒸汽腔上部爐膛壁圓周置有蒸汽進(jìn)入孔；外側(cè)為空氣腔，空氣腔上部爐膛壁圓周置有熱空氣進(jìn)入孔，空氣腔下部置有可調(diào)節(jié)式新鮮空氣進(jìn)口，該進(jìn)口與外界相通。
所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐的一種改進(jìn)形式是燃燒部爐體頂端側(cè)面置有操作口，操作口用可活動(dòng)的門封閉。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、該氣化爐設(shè)立蒸汽腔，并且將蒸汽直接送入爐膛燃燒時(shí)的碳層；不僅降低爐壁溫度，而且水蒸汽與碳反應(yīng)，熱解產(chǎn)生氫氣和一氧化碳。
2、該氣化爐設(shè)立空氣腔，并且把預(yù)熱后的新鮮空氣直接送入爐膛的燃燒層，空氣熱度高，使得氣化反應(yīng)更加迅速，熱效率高。
3、該氣化爐用分隔套分隔蒸汽腔和空氣腔結(jié)構(gòu)筒單便于制造，同時(shí)降低了成本。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明


圖1是本實(shí)用新型爐子實(shí)例的主半剖視圖。
實(shí)施例如圖所示，為制造方便，本實(shí)用新型采用上下連接式結(jié)構(gòu)；也可以在總體結(jié)構(gòu)不變的基礎(chǔ)上采用一體化結(jié)構(gòu)。該氣化爐是圓柱體。上部為燃燒部，下部為輔助部。燃燒部本實(shí)施例高2100mm，輔助部高800mm，圓柱直徑1150mm。燃燒部頂端有進(jìn)料口，外壁有隔熱夾層(14)，夾層通過注水管注有水或者填充其它的隔熱材料。燃燒部的爐膛(10)為倒圓臺(tái)形，本實(shí)施例上口直徑1100mm，下口直徑400mm，高1500mm。爐膛內(nèi)壁可以裸露也可以加有爐襯，本實(shí)施例采用爐膛內(nèi)壁裸露。燃燒部?jī)?nèi)部有蒸汽腔(9)和空氣腔(12)；蒸汽腔和空氣腔可以是內(nèi)外結(jié)構(gòu)也可以是上下結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例采用內(nèi)外結(jié)構(gòu)，蒸汽腔位于內(nèi)側(cè)；燃燒部爐體頂部進(jìn)料口的側(cè)面設(shè)置有操作口(15)，操作口用可活動(dòng)的門密封。操作口用來對(duì)加入的物料或生物質(zhì)物料燃燒時(shí)進(jìn)行操作。圓臺(tái)形爐膛下外部有分隔套(17)，爐膛下部、分隔套和燃燒部底面形成蒸汽腔(9)。蒸汽腔上部爐膛壁周圍均布有多個(gè)蒸汽進(jìn)入孔(11)，本實(shí)施例為40個(gè)。蒸汽進(jìn)入孔在物料燃燒時(shí)的碳層附近。進(jìn)水管穿過隔熱夾層通入蒸汽腔。工作時(shí)先通過進(jìn)水管給蒸汽腔加入少部分水，物料燃燒時(shí)，爐膛壁的余熱使水變成水蒸汽，水蒸汽通過孔進(jìn)入爐膛的物料燃燒時(shí)的碳層，水蒸汽與碳發(fā)生熱解反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳。若水蒸汽過剩則可從進(jìn)水管溢出。分隔套、爐膛上部、隔熱夾層內(nèi)部和燃燒部底面形成空氣腔(12)，空氣腔上部爐膛壁圓周均布有多個(gè)熱空氣進(jìn)入孔(13)，本產(chǎn)施例為20個(gè)。熱空氣進(jìn)入孔在物料燃燒時(shí)的燃燒層?？諝馇幌虏恐糜锌烧{(diào)式新鮮空氣進(jìn)口，該進(jìn)口與外界相通。工作時(shí)，外界空氣從新鮮空氣進(jìn)口經(jīng)過閥門調(diào)節(jié)進(jìn)入空氣腔，在空氣腔利用爐膛壁的熱量預(yù)熱空氣。預(yù)熱后的空氣通過熱空氣進(jìn)入孔進(jìn)入爐膛燃燒室的燃燒層，空氣下行與碳層的碳反應(yīng)，在不完全燃燒條件下產(chǎn)生一氧化碳。輔助部有與燃燒部相同的隔熱夾層(4)，爐壁下部置有清灰門(2)。輔助部的上部裝置有一個(gè)氣體輸出管(5)，該氣體輸出管穿過隔熱夾層。氣泵從氣體輸出管中抽氣，使整個(gè)爐膛形成下吸式負(fù)壓。隔熱夾層內(nèi)壁與爐膛下口對(duì)接處相應(yīng)位置置有爐蓖支架，支架上有活動(dòng)爐蓖，爐蓖與爐膛下口大小對(duì)應(yīng)?；顒?dòng)爐蓖是多個(gè)搖動(dòng)式爐條，本實(shí)施例為6個(gè)并排連接，活動(dòng)桿置于爐體外，與爐條掛接，便于搖動(dòng)動(dòng)爐條。輔助部下部?jī)?nèi)壁為倒圓臺(tái)結(jié)構(gòu)也可以是倒方臺(tái)結(jié)構(gòu)(3)，該倒圓臺(tái)或倒方臺(tái)的底面開有連續(xù)出灰口(1)；本實(shí)施例為倒圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，使用時(shí)連續(xù)出灰口連接水封，使得生物質(zhì)物料燃燒的灰燼可以自然的延著該內(nèi)壁滑出爐體，使得氣化爐能夠連續(xù)工作。
權(quán)利要求1.一種下吸式生物質(zhì)氣化爐，該氣化爐爐體是上下連接式結(jié)構(gòu)，上部為燃燒部，下部為輔助部；燃燒部頂端有進(jìn)料口(16)，外壁有隔熱夾層(14)，燃燒部的爐膛(10)為倒圓臺(tái)形，爐膛內(nèi)壁有耐火襯套或者裸露，爐體內(nèi)設(shè)置蒸汽腔(9)和空氣腔(12)；輔助部外壁有與燃燒部相同的隔熱夾層(4)，其爐壁置有清灰門(2)和氣體輸出管(5)，內(nèi)部有爐蓖(6)；其特征在于蒸汽腔通有進(jìn)水管(8)，蒸汽腔上部獨(dú)立設(shè)置有與爐膛相通的蒸汽進(jìn)入口(11)空氣腔在外壁設(shè)有可調(diào)式進(jìn)氣口(7)，同時(shí)空氣腔也獨(dú)立設(shè)置有與爐膛相通的熱空氣進(jìn)入口(13)；熱空氣進(jìn)入口高于蒸汽進(jìn)入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐，其特征在于該下吸式生物質(zhì)氣化爐蒸汽腔位于空氣腔內(nèi)側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐，其特征在于該氣化爐的輔助部下部置有倒圓臺(tái)或倒方臺(tái)結(jié)構(gòu)(3)，該結(jié)構(gòu)底面置有連續(xù)出灰口(1)。
4.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐，其特征在于該氣化爐的爐蓖(6)是可活動(dòng)式；其結(jié)構(gòu)為隔熱夾層內(nèi)壁與爐膛對(duì)接處相應(yīng)位置置有爐蓖支架，支架置有活動(dòng)爐蓖，爐蓖與爐膛出口大小對(duì)應(yīng)，上述活動(dòng)爐蓖是多個(gè)搖動(dòng)式爐條并排連接，爐體外置有活動(dòng)桿，活動(dòng)桿掛接爐條，便于搖動(dòng)爐條。
5.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐，其特征在于倒圓臺(tái)形爐膛下外部有分隔套(17)，分隔套把爐膛和隔熱夾層內(nèi)壁之間的空間分為兩個(gè)腔，內(nèi)側(cè)為蒸汽腔，蒸汽腔上部爐膛壁圓周置有蒸汽進(jìn)入孔；外側(cè)為空氣腔，空氣腔上部爐膛壁圓周置有熱空氣進(jìn)入孔，空氣腔下部置有可調(diào)節(jié)式新鮮空氣進(jìn)口，該進(jìn)口與外界相通。
6.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的下吸式生物質(zhì)氣化爐，其特征在于燃燒部爐體頂端側(cè)面置有操作口(15)，操作口用可活動(dòng)的門封閉。
專利摘要一種下吸式生物質(zhì)氣化爐,該氣化爐燃燒部有進(jìn)料口、隔熱夾層、爐膛,爐體內(nèi)設(shè)置蒸汽腔和空氣腔;輔助部有隔熱夾層、爐箅、清灰門和氣體輸出管;蒸汽腔和空氣腔都獨(dú)立設(shè)置有與爐膛相通的蒸汽進(jìn)入口和熱空氣進(jìn)入口。該氣化爐蒸汽腔、空氣腔獨(dú)立設(shè)置蒸汽進(jìn)入口和熱空氣進(jìn)入口,不僅降低爐壁溫度,而且水蒸汽與碳反應(yīng),熱解產(chǎn)生氫氣和一氧化碳,熱空氣溫度高氣化反應(yīng)更加迅速,熱效率高;所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于制造,成本低。
文檔編號(hào)C10J3/26GK2380569SQ9824372
公開日2000年5月31日 申請(qǐng)日期1998年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月7日
發(fā)明者殷建新 申請(qǐng)人:殷建新