[发明专利]一种渐进式生物质高效节能热解炉

说明书

一种渐进式生物质高效节能热解炉，炉体（1）内设置有内筒（2）和外筒（3），内筒（2）顶部对应炉体（1）的进料口设置有锥形分料器（4），内筒（2）中设置有热解气二次热解管（5），内筒（2）的内腔与热解气二次热解管（5）的内腔不连通，热解气二次热解管（5）顶部为出口，热解气二次热解管（5）底部为进口，所述的炉体（1）上部设置有热解气出口（6）和烟气出口（7），炉体（1）下部设置有热烟气进口（8），热解气二次热解管（5）出口与热解气出口（6）连通，烟气出口（7）和热烟气进口（8）均与内筒（2）内腔连通。热量传递相互作用，热量利用效率高，实现能量梯级利用。

技术领域

本发明涉及一种热解炉，更具体的说涉及一种渐进式生物质高效节能热解炉，属于生物质能源技术领域。

背景技术

生物质是通过光合作用吸收空气中二氧化碳生成的有机物质。其分布广泛、可利用量大、并且是唯一可再生的含有碳氢组分和热能的、可储存的自然燃料。

生物质热解技术作为一种清洁高效的转化技术，能够制取生物天然气、生物油、生物炭等不同的燃料或化学、材料用品，是世界范围内的重点研究方向。目前，通常采用外热解装置换热工艺，因物料在热解炉中停留时间短、物料和炉体换热面积不大，导致热解不充分、反应时间较长、气体成分复杂、燃气热值不高、液态和固态产物品质较低；因此其生产效率低，装置多而复杂，投入、运行、维护成本高，极大的限制了生物质热解技术的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的外热解装置换热工艺存在的生产效率低、装置多而复杂、成本高等问题，提供一种渐进式生物质高效节能热解炉，

本发明为实现上述目的，所采用技术解决方案是：一种渐进式生物质高效节能热解炉，包括炉体，所述炉体顶部设置有进料口，炉体内中部设置有内筒和外筒，所述的内筒筒体套置在外筒中，内筒顶部对应炉体的进料口设置有锥形分料器，内筒中设置有热解气二次热解管，所述内筒的内腔与热解气二次热解管的内腔不连通，所述的热解气二次热解管顶部为出口，热解气二次热解管底部为进口，所述的炉体上部设置有热解气出口和烟气出口，炉体下部设置有热烟气进口，热解气二次热解管出口与热解气出口连通，烟气出口和热烟气进口均与内筒内腔连通。

所述的外筒与内筒之间设置有多组由多层烟气导向板上下交错形成的螺旋结构，所述的烟气导向板为两端开口的空心板，烟气导向板一端开口与内筒内腔联通，烟气导向板另一端开口与炉体和外筒之间的腔体连通，炉体和外筒之间每隔两层烟气导向板设置有外导向隔板，内筒和外筒之间每隔两层烟气导向板设置有内导向隔板，且外导向隔板和内导向隔板之间交错设置，所述的烟气出口与内筒内腔之间通过最上层烟气导向板连通，所述的热烟气进口与内筒内腔之间通过最底层烟气导向板连通。

同组上下相邻烟气导向板之间夹角为10度。

对应热解气二次热解管顶部出口在外筒与内筒之间设置有燃气导向板，所述的燃气导向板为两端开口的空心板，燃气导向板一端开口与热解气二次热解管内腔联通，燃气导向板另一端开口与炉体和外筒之间的腔体连通。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：

1、本发明中物料及产物在热解炉中通过多层烟气导向板形成的螺旋结构依靠自身重量及整体不均匀性进行绕动下料，实现物料通过自身重力实现连续生产；多层烟气导向板形成的螺旋结构提高物料的换热面积，有效提升燃气热值，同时无需复杂的机械运行装置，减少能源消耗，提高系统安全稳定运行的可靠性。

2、本发明中采用多层烟气导向板形成的螺旋结构提高物料换热面积，强化绕动结构内外反应；采用高温烟气折流的方式进行内、外部加热，促进物料在加热管中的热解反应，热量利用效率高。解决了现有热解装置采用半气化直燃和间接外加热方式进行换热存在的换热面积不大、燃气值不高的问题。