[发明专利]炉条可旋转排灰的生物质气化炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种炉条可旋转排灰的生物质气化炉，在制气过程中可以通过炉条自身的旋转将炉灰快速排出炉腔，具体涉及该气化炉中的炉条结构。

背景技术

利用粉碎的农作物秸秆等生物质颗粒在高温裂解条件下制气，是一个节能、环保的绿色新能源领域，其中用到的农作物秸秆常见的有玉米秸秆、棉花秆等，该技术尤其在农村地区拥有广阔的使用前景。该制气技术发展至今，不同制造商所设计出的反应炉类型众多，但是结构都较为简单，仅仅能够实现高温裂解的基本功能，在产气质量，产气数量、制气工艺等方面水平较差，普遍存在各种难以解决的缺陷，例如制气过程中需要停炉排灰、生物质燃烧不够充分、可燃性气体含量低、焦油含量高等现象。

炉条是反应炉的一个重要组成部件，通常设置在炉腔下部，多根炉条排列组合成炉栅，炉条在反应炉内通常为固定安装，当生物质燃烧成灰烬并达到结构足够松散的程度时，灰烬能够从炉条之间自然落下排出炉腔，所以炉条之间的间距需要设计合理，如果排列过密则不利于排灰，排列过疏则不利于托住生物质，造成漏料，难以燃烧充分。

在生物质燃烧过程中，反应炉的炉腔内温度较高，呈现1200℃左右，当生物质燃尽时，并不总是能形成松散的灰烬，在高温条件下反而会出现结渣现象，根本不能自然降落，排灰需要人工干预，如用铁钎捅碎渣块。由于制气过程中反应炉下部需要密封，防止助燃气体进入，而且反应炉内为高温环境，所以必须停炉排灰，由此降低了生产效率，重新启动反应炉点燃生物质还会浪费原材料。

在中国实用新型专利“一种热裂解反应炉”（专利号：ZL201120127663.1）中介绍了一种设置有双层炉栅的反应炉，双层炉栅为上下层机构，上层炉栅相对下层炉栅可在水平方向调整间距，上下层炉栅的炉条之间能够形成不同的疏密度，即能组合形成空隙较大的炉栅，也能形成空隙较小的炉栅，期望既能托住生物质使其燃烧充分，又能顺利排灰，但这种结构的炉栅还是无法解决灰烬结渣问题，对制气工艺的改善并不明显。

 

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种方便排灰的生物质气化炉，该气化炉中设置有可同步旋转的炉条，炉条上设置有尖头齿，炉条旋转时尖头齿互相咬合，能够对结渣炉灰实施有效破碎，使炉灰顺利排出炉腔。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

炉条可旋转排灰的生物质气化炉，包括上炉体和下炉体，上炉体内设置有燃烧生物质颗粒的炉腔，炉腔与下炉体连通，在所述炉腔下端开口处设置有炉栅，所述炉栅由若干根炉条并排组合而成，炉条上沿轴线方向排列有平头齿列和尖头齿列，平头齿列和尖头齿列间隔排列，每根炉条围绕自身轴线可同步旋转，制气时旋转到平头齿列相对接，缩小炉条之间的间隙以托住炉腔内的生物质颗粒，排灰时旋转炉条，尖头齿列将炉灰破碎并排出至下炉体内，排灰完毕后恢复至平头齿列相对接的状态；所述炉栅安装在可移动的底座上，该底座可移出下炉体。

进一步，所述炉条为实心体，炉条上沿轴线方向分别排列有两列平头齿列和两列尖头齿列，或排列有两列平头齿列和两列以上的尖头齿列并呈星型布置。

进一步，所述炉条为空心管体，内部通有冷却水；炉条上沿轴线方向分别排列有两列平头齿列和两列尖头齿列，或排列有两列平头齿列和两列以上的尖头齿列并呈星型布置。

进一步，所述炉条一端封闭一端开口，从开口端插入冷却水导入管，导入管的开口端至少深入到炉条中部，冷却水从导入管与炉条管壁之间的间隙排出。

进一步，所述炉条一端封闭一端开口，炉条内部设置有冷却水循环通道，在开口端设置有进水和出水的旋转接头，冷却水在循环通道内流过对炉条实施降温冷却。

进一步，所述炉条两端开口，冷却水从炉条一端进入，从另一端排出。

进一步，所述炉条两端设置有支撑轴承，炉条互相之间设置有传动链，并设置有电动机带动炉条同步旋转。

进一步，所述平头齿列和尖头齿列通过焊接方式固定于炉条上，不同炉条上的尖头齿相对排列或错位排列。

进一步，所述平头齿列和尖头齿列与炉条一体制成。

采用上述结构设置的生物质气化炉，具有以下优点：