[发明专利]采用多级密闭隔断的生物质气化反应炉前送料工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于生物质气化系统的生物质气化反应炉前送料工艺；更具体地讲，本发明涉及一种用于生物质气化系统的、采用多级密闭隔断的、生物质气化反应炉前送料工艺

背景技术

生物质气是一种清洁燃料、可再生能源，其有害物质(硫和氮等)含量仅为中质烟煤的1/10，同时其能源利用可实现温室气体CO₂零排放。

生物质气化是指将生物质原料加工处理后，送入气化炉中，在缺氧的条件下进行气化裂解，得到可燃气体，有时根据应用需要还要对产出气经行净化处理从而得到优质的产品气。

生物质气化原理是在一定的热力学条件下，借助于气化介质如空气、氧气或水蒸气等的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原、重整反应，热解伴生的焦油进一步热裂化或催化裂化成为小分子碳氢化合物，获得CO、H2和CH4等可燃气体。生物质气化主要包括气化反应、合成气催化变换和气体分离净化过程(直接燃用的不用分离净化)。以空气为气化介质为例，生物质气化化学反应通式可以表示为：

CH1.4O0.6+0.4O2+1.5N2＝0.7CO+0.3CO2+0.6H2+0.1H2O+(1.5N2)

一般而言，生物质由纤维素、半纤维素、木质素、惰性灰等组成，含氧量和挥发份高，焦炭的活化性强，因此生物质与煤相比，具有更高的气化活性，更适合气化。

储料装置，如料仓，是一种用于储存散装物料的装置，在生产工艺过程中主要起中间储存、均衡作业等作用。

中国专利ZL200920100261.5公开了一种具有内锥体的储料筒仓，其内锥体设置在筒仓本体内且位于出料口的正上方，内锥体通过支撑臂与筒仓本体的内壁固接，在筒仓本体和内锥体之间设有检修通道，中心给料机置于筒仓本体的外部且安装在筒仓本体的出料口处。该储料筒仓具有出料口面积大，解决了料仓堵料和架桥的难题。

中国专利ZL200920149783公开了一种料仓，该料仓包括具有开口的仓体和用于打开或封闭所述开口的阀，其中，所述阀位于所述仓体的外部，所述阀包括轨道、阀体和驱动装置，所述阀体可滑动地安装在所述轨道上，所述驱动装置与所述阀体连接，用于驱动阀体在所述轨道上滑动。该料仓由于用于打开或封闭料仓的开口的阀设置在料仓的仓体外部，因而无需进入仓体内部对料仓进行检修和维护，从而能够较为容易地进行维护检修作业。

中国专利ZL200520081732.4公开了一种脉动流化料仓，由仓体、锥体及盖板三部分组成，盖板安装在仓体顶部，其上设有检修孔和出风口；仓体上设有检修孔及进料口；锥体安装在仓体下端，其下部设有出料口；仓体上还设有收尘装置及防爆口，锥体上还设有吹扫装置。脉动流化料仓由于在料仓的锥体上增加了吹扫系统，解决了物料在料仓底部架桥的问题，使料仓不影响整个流程的进行，解决了堵料的问题；在料仓顶部增加了收尘装置，解决了车间粉尘的排放问题，使车间的环境得到改善；料仓上防爆口的设置，使发生爆炸时没有设备的损坏，也不会造成人员的伤亡。

中国专利ZL 200920041591公开了一种生物质炉前无底可调复式料仓，它包括前料仓和后料仓；前料仓和后料仓上部均设有上料皮带；前料仓的下部设有若干个料斗，料斗内设有松料辊，料斗下部连接星形给料器，星形给料器下部设有前料仓落料管；后料仓内上部设有布料板、内下部设有卸料辊，卸料辊下部设有后料仓落料管；前料仓落料管和后料仓落料管下部对应为炉前可调速称重槽形给料机，星形给料器和卸料辊由电机驱动。该料仓可根据需要稳定连续可调的下料入炉，防止前级生物质上料系统故障或上料不均匀造成锅炉短期断料导致的生物质炉燃烧不稳甚至熄火现象。

在现有技术中，作为储料装置的料仓其进料口相对的比较开放的结构，并且口径较大，方便物料的进入，但是，生产过程中产生的气体容易回流从该进料口处外逸，尤其在生物质气化反应系统中，由于反应气体包含CO、H₂和CH₄等易燃、易爆成分，其泄露到料仓中容易引发生物质原料在料仓中燃烧甚至料仓爆炸等危险事故。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种生物质炉前储料装置和应用该装置的生物质气化反应系统，解决了向反应系统中加料时防止反应气体外泄的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：