[实用新型]一种回流式高温固定床气化炉

说明书

本实用新型公开了一种回流式高温固定床气化炉，包括气化炉炉体，液压过滤装置，高温蒸气制备装置，集渣装置，上料装置，加热碳棒，采样管，PLC控制装置，炉排，炉排扫灰装置，温度监测系统；本装置可对生物质、生活垃圾以及医疗废弃物等进行气化处理，利用该装置产生的气化气具有富氢、低焦油、热值高等优点，并且可以达到高温水蒸气二次利用的效果，可进一步制氢、锅炉供热、电厂发电以及作为化工原料等；达到生物质等资源高效利用的目的。

技术领域

本实用新型具体涉及一种回流式高温固定床气化炉，属于热能工程领域。

背景技术

随着社会的不断发展和科技水平的不断提高，能源的合理利用越来越多的得到人们的重视，目前，生物质、城市生活垃圾和医疗垃圾等固体废物处理方式主要有填埋、堆肥、焚烧、热解和气化等，其中热解气化技术在对固体废物资源化处理方面有着较大的优势，具有物料适应性好，转化效率高，反应速率快，系统规模灵活等特点，已经被许多人应用到处理城市生活垃圾，工业固体废物中；然而，该种技术同样存在很多问题，如下：

（1）现有热解气化方法产生的气体中含有5%－10%的焦油，其在生产运输过程中会堵塞管道、影响终端设备，燃烧时产生炭黑，污染环境，降低了能源利用率, 制约了该方法的推广；

（2）现有固定床气化炉蒸气气化过程中，若以蒸气作为热载体，往往带入的热量满足不了气化过程所需热量，有时还需要配入一些氧气，以提供反应热量，存在能耗大、换热效率低、蒸气温度较低等缺点，同时整个反应过程水蒸气的利用率较低，造成了水蒸气的浪费；

（3）采用固定床气化炉时，炉排易堵塞，无法正常排渣。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种回流式高温固定床气化炉，解决现有热解气化方法存在的：能耗大、换热效率低、蒸气温度较低且利用率不高，产生气体中含焦油含量大，炉排易堵塞等问题。

本实用新型的技术方案为：一种回流式高温固定床气化炉,包括气化炉炉体，液压过滤装置，高温蒸气制备装置，集渣装置，上料装置，加热碳棒，采样管，PLC控制装置，炉排，炉排扫灰装置，温度监测系统；其特征在于：所述气化炉炉体包括上部炉体、下部炉体、不锈钢内胆、保温层；所述上部炉体与下部炉体采用法兰密封连接，连接位置为炉体法兰连接处；所述不锈钢内胆安装在气化炉炉体内，且不锈钢内胆与气化炉炉体间为保温层；所述不锈钢内胆自上而下分为上部反应区、中部喉口、喉口下部反应区、产品气收集区；所述上部反应区为炉体法兰连接处以上空间，中部喉口位于下部炉体上部，不锈钢内胆底部区域为产品气收集区，喉口下部反应区位于中部喉口与产品气收集区之间；所述下部炉体设置连通中部喉口的高温蒸气进气通道，产品气收集区设置产品气出气通道及产品气回气管道；所述产品气回气管道连通产品气收集区上部与上部反应区，且产品气回气管道上接入气体循环风机；所述下部炉体的保温层内设置电器室，电器室内安装气体循环风机；所述产品气回气管道连接产品气收集区处设置液压过滤装置；所述液压过滤装置包括过滤管，过滤网片，液压刮板装置，排污管道；所述过滤网片安装在过滤管内；所述液压刮板装置包括杠杆、中间轴座、液压杆、刮板连杆、刮板；所述杠杆通过转轴与中间轴座连接，其一端与下端固定在电器室的液压杆连接，另一端通过刮板连杆与过滤管内的刮板连接；所述刮板一侧贴近过滤网片，且刮板下方的过滤管上设置排污孔，排污孔通过排污管道连接炭黑收集桶；所述产品气出气通道位于产品气收集区下部；所述气化炉炉体顶部设置进料管，其上端入口处设置电动蝶阀一，下端连通不锈钢内胆，且连通处设置电动蝶阀二，电动蝶阀一与电动蝶阀二所夹空间为料斗腔；所述高温蒸气制备装置与高温蒸气进气通道通过蒸气管连接；所述集渣装置位于气化炉炉体正下方，其内部腔体与不锈钢内胆内部连通；所述集渣装置与气化炉炉体采用法兰密封连接；所述上料装置包括储料箱、上料电机、输送管，输送管上端与进料管上端入口连接为一体，所述加热碳棒围绕不锈钢内胆穿插在保温层上，且连接电源；所述采样管穿插在气化炉炉体上，其一端伸入不锈钢内胆内，另一端在气化炉炉体外，且在炉体外一端设置通气阀；所述采样管分别设置在上部反应区、中部喉口、喉口下部反应区、产品气收集区；所述PLC控制装置安装在储料箱上，并通过控制线分别连接上料电机、电动蝶阀一、电动蝶阀二；所述炉排安装在不锈钢内胆底部，且架在集渣装置内腔上部；所述炉排顶面设置炉排孔；所述炉排上设置炉排扫灰装置，炉排扫灰装置包括固定轴座，水平转轴，竖直转轴，竖直轴承，换向齿轮，清扫板；所述固定轴座安装在集渣装置内腔上部顶面；所述水平转轴安装在固定轴座上，其一端伸出至气化炉炉体外，伸出端连接手摇柄或电机；所述水平转轴上设置水平齿；所述竖直转轴安装在竖直轴承内，且通过换向齿轮与水平转轴啮合；所述竖直轴承与炉排固定连接；所述清扫板安装在竖直转轴顶端，且贴合炉排顶面。