[发明专利]固体生物质内燃干馏气化炉

说明书

技术领域

本发明涉及干馏气化炉技术领域，更具体地说，涉及一种具有高换热效率的固体生物质内燃干馏气化炉。

背景技术

秸秆等农林固体废弃物、城镇固体生活垃圾、污水处理厂废弃污泥等随意丢弃、焚烧或填埋都会对人类生存环境造成威胁，是环境污染的源泉之一，但是，它们又都是可再生的能源资源。如何化害为利、变废为宝，是世界各国环境工作者和能源工作者不倦追求的目标。固体生物质气化无疑是实现这一目标的有效途径之一。

当前，实现固体生物质气化技术主要有热解气化和干馏气化两种形式，其中，干馏气化又分为内燃干馏气化和间接加热干馏气化。其中，间接加热干馏气化是将原料放入金属或耐火材料制成的密闭干馏炉内，外部用燃料燃烧供热，现代干馏装置多采用这种形式。内燃干馏气化则是在干馏的同时，向干馏炉内通入一定量的空气，使部分干馏原料燃烧放热以达到干馏的目的。

间接加热干馏气化由于是间接加热，所以其热利用率较低，而内燃干馏气化虽然直接对干馏原料进行加热，与间接加热干馏气化的方式相比，热利用率虽相对较高，但是其热利用率和干馏速度还是较低，且产品质量难以控制，燃烧所得的大量热量还是伴随烟气流向大气。目前干馏气化的两种方式的热利用率普遍较低，规模较小，不能满足目前节能及生产生活的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种固体生物质内燃干馏气化炉，以提高干馏气化炉热利用率及连续生产等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种固体生物质内燃干馏气化炉，包括干馏筒、分别与所述干馏筒的两端相连的螺旋密封送料器和燃气输入管以及位于所述燃气输入管的燃气出口处的射流燃烧器，所述干馏筒的两端均设置有分别套设在所述燃气输入管和所述螺旋密封送料器外面的空芯转轴轴头，在所述螺旋密封送料器和所述空芯转轴轴头之间设置有燃气出气管，所述干馏筒内设有卧式列管换热器，所述卧式列管换热器具有排布在干馏筒内的多个换热管，且多个换热管通过管板固定，所述管板上设有供所述换热管穿过的插孔，靠近所述射流燃烧器的管板上设置有溢流口。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，所述管板具体包括位于多个换热管两端的前端管板和后端管板，以及位于中间的中间管板。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，所述换热管呈圆周分布，且为多列多组，各列换热管呈同心圆结构，各组以扇形中间管板交替支撑。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，所述螺旋密封送料器的出料口端伸入所述卧式列管换热器内。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，还包括设置在所述卧式列管换热器内，且位于所述燃气输入管的燃气出口处的稳火堆。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，在所述卧式列管换热器内，且位于所述螺旋密封送料器的出料口处设置有螺旋片。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，还包括设置在所述干馏筒的内壁上的间断式分布的多个螺旋抄手。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，还包括设置在所述干馏筒外面的保温外壳，所述保温外壳上设有保温层，所述保温外壳靠近所述射流燃烧器一端的底部设置有集灰斗，以及与该集灰斗相连的螺旋出渣器。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，在所述保温外壳上设置有用于支撑所述干馏筒的滚轮组件，所述滚轮组件包括可转动的设置在所述保温外壳上的滚轮支架和可转动的设置在所述滚轮支架上的滚轮；

所述保温外壳的内壁上沿其轴向设置有多个用于移出所述干馏筒的滚筒移出导轨。

优选的，在上述固体生物质内燃干馏气化炉中，还包括：套设在所述燃气输入管和所述空芯转轴轴头之间的进气管道。

从上述的技术方案可以看出，本发明通过燃气喷射燃烧的高温火焰直接与物料接触，快速加热物料，使水分和挥发分迅速馏出；热烟气与馏出物混合后经溢流口流经换热列管又将部分热量经管壁间接向气化物料传递，通过内燃直接加热干馏与间接加热干馏相结合，提高气化物料干燥干馏速率和热能利用率，实现了固体生物质连续干馏气化之目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的固体生物质内燃干馏气化炉的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的固体生物质内燃干馏气化炉的半剖视图；