[发明专利]一种适应易结渣的农林生物质气化装置

说明书

本发明涉及一种适应易结渣的农林生物质气化装置，包括炉体与冷却系统，炉体内包括有氧化区以及灰渣破碎区，炉体的顶部开设有进料口，炉体的底部设置有炉箅装置，氧化区与灰渣破碎区之间设置有灰渣冷却区；氧化区的外侧壁设置有环形风室，环形风室连接有若干均匀分布于氧化区内侧壁上的环形风嘴；氧化区安装有中心风系统。通过采用上述技术方案，避免了熔融的灰渣直接落在炉箅装置，阻止熔融的灰渣在炉箅装置上形成渣壳；减少停炉清渣状况的发生，提高气化装置运行的稳定性。

技术领域

本发明涉及属于生物质气化的技术领域，具体涉及一种适应易结渣的农林生物质气化装置。

背景技术

我国作为一个农业大国，每年有农作物秸秆数百亿吨，代表性的如麦秸、玉米秸和稻草等，利用生物质气化技术将固态生物质原料转换为高品位的可燃气体，对解决能源短缺和协调环境发展有着重要意义。

常见的三种秸秆生物质(麦秸、玉米秸和稻草)中碱金属元素(主要是K)含量丰富,是生物质灰的主要成分，碱金属无机盐具有较低的熔点,麦秸等农作物灰的熔融温度为750～1100℃，在燃烧过程中很容易产生结渣，导致炉排进风不畅，破坏了炉内的运行工况，增加了气化装置运行操作的难度，情况严重时甚至要停炉清渣，是目前秸秆生物质气化应用中亟待解决的问题之一。

公开号为CN104178220B的专利文献公开了一种塔式生物质气化炉，该装置包括炉体、进料装置和设于炉体底部的出灰装置，出灰装置内侧支撑有塔型炉排，炉体的内侧顶部设有与炉体轴线平行的若干热管，炉体的底部与出灰装置之间存在间隙，且炉体的底部与出灰装置之间通过液体密封，塔型炉排伸入炉体内且与炉体侧壁存在间隙，空气经过炉排送入炉内，炉渣经出灰装置破碎后排出炉外。

该装置在实际运行过程中如果使用农作物秸秆作原料，在氧化区1000～1200℃的高温环境下其灰分为熔融状态，随着渣层的逐渐下移，熔融的灰渣逐渐被经炉排送入的空气冷却，极易在炉排上方形成一个渣壳，空气无法再进入炉内，迫使气化装置停炉清渣。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种适应易结渣的农林生物质气化装置，具有阻止炉箅装置上渣壳的产生以及提高气化装置运行的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种适应易结渣的农林生物质气化装置，包括炉体与冷却系统，所述炉体内包括有氧化区以及灰渣破碎区，所述炉体的顶部开设有进料口，所述炉体的底部设置有炉箅装置，所述氧化区与所述灰渣破碎区之间设置有灰渣冷却区；所述氧化区的外侧壁设置有环形风室，所述环形风室连接有若干均匀分布于所述氧化区内侧壁上的环形风嘴；所述氧化区安装有中心风系统。

通过采用上述技术方案，氧化区与灰渣破碎区之间设置有灰渣冷却区，使得氧化区所产生的熔融灰渣在灰渣冷却区缓慢冷却，避免了熔融的灰渣直接落在炉箅装置，阻止了熔融的灰渣在炉箅装置上形成渣壳。通过在氧化区安装有中心风系统，且环形风室连接有若干均匀分布于氧化区内侧壁上的环形风嘴，进而替代通过炉箅装置进风在氧化区燃烧的常规方式，避免了由于炉箅装置结渣堵塞结渣造成空气无法进入至氧化区，减少停炉清渣状况的发生，提高了气化装置运行的稳定性。

本发明进一步设置为：所述中心风系统包括中心风管以及连接管，所述连接管的一端与所述中心风管连接，所述连接管的另一端延伸至所述氧化区外侧，所述中心风管的外周面均匀分布有若干中心风嘴。

通过采用上述技术方案，中心风管的外周面均匀分布有若干中心风嘴，进而让中心风嘴喷入的空气与环形风嘴喷入的空气之间形成对流，从而让生物质在氧化区内充分的燃烧。

本发明进一步设置为：所述中心风嘴的出风口与所述环形风嘴的出风口相对设置。

通过采用上述技术方案，中心风嘴的出风口与环形风嘴的出风口相对设置，进而增强氧化区内的空气对流，使生物质燃料与空气充分混合，从而使得生物质燃料避免偏烧现象的发生。