[发明专利]生物质热解气化炉及气化方法

说明书

本发明属于气化炉技术领域，尤其涉及生物质热解气化炉及气化方法，包括炉体、炉排、上料机构、排渣机构和排气管；炉体内部设置有腔体，炉体的顶端设有进料口，上料机构的输出端连接所述进料口；炉排倾斜地设置在腔体内、且将腔体分成燃烧室和风室，炉体的下端设有多个连通风室的风口；排气管设于炉体的上端，且连通燃烧室；排渣机构设置在炉排的底端，用于排除燃尽的灰渣；炉排包括多件炉排辊和驱动电机；多件炉排辊从上到下依次呈倾斜状转动连接在腔体的两侧板之间；驱动电机连接各炉排辊，用于驱动炉排辊旋转。本气化炉在气化能产生大量的一氧化碳、甲烷等可以燃烧的气体。所以本气化炉气化效率高；并且能使得燃料充分燃烧。

技术领域

本发明属于燃烧技术领域，尤其涉及生物质热解气化炉及气化方法。

背景技术

生物质气化是在一定的热力学条件下，借助于空气部分(或者氧气)、水蒸气的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体的过程。

目前我国生物质气化燃烧主要应用在大型工业燃烧获得内能，例如需要大量获得水蒸气的项目中，通过生物质气化后，将可燃气体输送到燃烧炉中充分燃烧获得所需要的热量。生物质气化也应用在生活垃圾燃烧发电项目，将生活垃圾燃烧转化成电能。

中国专利文献中，专利公开号为：CN103194269A，公开了一种用于处置垃圾生物质的等离子体气化炉，其中记载了：气化炉运行时，垃圾或生物质原料由螺旋进料器通过原料输送管送入气化炉的烘干仓，垃圾生物质原料在烘干仓内受热逸出水蒸汽，同时有少量的氢气和甲烷产生，由于氢气和甲烷的比重小水蒸汽，将会上升进入气罐，然后通过连接管道进入合成气输送管。排渣口通过水封连接到渣池；在气化炉膛的前方设置螺旋推料器，通过螺旋推料器不断将烘干仓内的燃料推入到环形分气室内燃烧，燃烧完后从出渣口排出。然而该技术方案中，存在以下不足，如果通过螺旋推料器将燃料填满环形分气室时，会造成内部空气含量小，导致燃料在推出后任然没有被完全燃尽；造成燃料浪费，如果环形分气室内的燃料只有少部分时，可能会造成燃料充分的空气接触，从而导致燃料被充分燃烧而导致产生的可燃气体及少，甚至可燃气体之间在环形分气室内燃烧，因此达到不很好的气化效果。

发明内容

本发明的目的在于提供生物质热解气化炉及气化方法，旨在解决现有技术中，气化炉会造成燃料没有被燃尽或者燃料被充分燃烧后气化的效果差的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的生物质热解气化炉，包括炉体、炉排、上料机构、排渣机构和排气管；所述炉体内部设置有腔体，所述炉体的顶端设有进料口，所述上料机构的输出端连接所述进料口；所述炉排倾斜地设置在所述腔体内、且将所述腔体分成燃烧室和风室，所述炉体的下端设有多个连通所述风室的风口；所述排气管设于所述炉体的上端，且连通所述燃烧室；所述排渣机构设置在所述炉排的底端，用于排除燃尽的灰渣；

所述炉排包括多件炉排辊和驱动电机；多件所述炉排辊从上到下依次呈倾斜状转动连接在所述腔体的两侧板之间；所述驱动电机连接各所述炉排辊，用于驱动所述炉排辊旋转。

进一步，相邻所述炉排辊之间还设有调节辊，所述调节辊的两端可上下滑动的与所述炉体的两侧板连接；所述调节辊上、下滑动调节所述调节辊与所述炉排辊之间的间隙。

进一步，所述炉排辊包括转轴、两件端板、多件隔板、垫板和耐火填料；所述转轴转动连接在所述炉体的两侧板之间、且与对应的驱动电机连接；两所述端板固定在所述转轴的两端；多件所述隔板均匀地设置在所述转轴的外周，相邻所述隔板之间设置有所述垫板，两相邻的所述隔板和设置之间的所述垫板与两所述端板形成一梯形的腔体，各所述腔体内均设置有所述耐火填料；所述隔板和所述垫板与所述耐火填料之间还设有耐高温缓冲层。

进一步，所述隔板数量为六件，六所述隔板均匀分布在所述转轴的外周，使所述炉排辊正六棱柱型。

进一步，相邻所述隔板之间还固定连接有加强杆，所述垫板上还固设有弯钩。