[发明专利]一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置及方法

权利要求书

1.一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：包括生物质往复炉排气化炉(1)、立式渐缩渐扩裂解器(4)、开口U型水冷绞龙(5)、旋转阀给料器(6)、旋风分离器(7)、引风机(8)、燃气阀门(9)、生物炭水冷绞龙一(11)、生物炭水冷绞龙二(12)、放散燃烧器(13)、排空阀(14)及至少六个风室；

所述生物质往复炉排气化炉(1)包括往复炉排(2)及设置在往复炉排(2)上部的气化炉膛，所述往复炉排(2)下部设置有至少六个风室，往复炉排(2)末端设置有开口U型水冷绞龙(5)，所述开口U型水冷绞龙(5)出口设置生物炭水冷绞龙一(11)，所述气化炉膛顶部出口与立式渐缩渐扩裂解器(4)入口连接，所述立式渐缩渐扩裂解器(4)出口与旋风分离器(7)入口连接，所述旋风分离器(7)生物炭出口设置有生物炭水冷绞龙二(12)，旋风分离器(7)燃气出口与引风机(8)入口连接，所述引风机(8)出口与大型燃煤锅炉(10)连接，引风机(8)与大型燃煤锅炉(10)之间设置有燃气阀门(9)，立式渐缩渐扩裂解器(4)入口设置有旋转阀给料器(6)，气化炉膛顶部设有燃气放散口，所述燃气放散口端部设有放散燃烧器(13)，燃气放散口上设有排空阀(14)；所述立式渐缩渐扩裂解器(4)为‘蛇’形结构，立式渐缩渐扩裂解器(4)由入口至出口方向依次由下降段(4-1)和上升段(4-2)交替设置，且二者之间由弯管(4-3)连接组合构成；

所述上升段(4-2)由多个圆筒一(4-2-1)和多个圆筒二(4-2-2)同轴且依次交替设置构成，每个所述圆筒一(4-2-1)的下端通过缩口一与圆筒二(4-2-2)的上端连接，每个圆筒二(4-2-2)的下端通过扩口一与圆筒一(4-2-1)的上端连接，每个圆筒二(4-2-2)下端的扩口一与圆筒一(4-2-1)组合构成扩张段一，每个圆筒一(4-2-1)下端的缩口一与圆筒二(4-2-2)组合构成收缩段一；

所述下降段(4-1)由多个圆筒三(4-1-1)和多个圆筒四(4-1-2)同轴且依次交替设置构成，每个所述圆筒三(4-1-1)的下端通过缩口二与圆筒四(4-1-2)的上端连接，每个圆筒四(4-1-2)的下端通过扩口二与圆筒三(4-1-1)的上端连接，每个圆筒四(4-1-2)下端的扩口二与圆筒三(4-1-1)组合构成扩张段二，每个圆筒三(4-1-1)下端的缩口二与圆筒四(4-1-2)组合构成收缩段二；

在所述上升段(4-2)中，所述收缩段一气速为18-20m/s，所述扩张段一气速为14-16m/s，相邻两个圆筒一(4-2-1)中部之间的距离为一个节距一L1,圆筒二(4-2-2)的内圆壁直径为d1，L1/d1＝4-6；

在所述下降段(4-1)中，所述收缩段二气速为8-10m/s，所述扩张段二气速为5-6m/s，相邻两个圆筒三(4-1-1)中部之间的距离为一个节距二L2，圆筒四(4-1-2)的内圆壁直径为D1，L2/D1＝4-6。

2.根据权利要求1所述的往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：所述生物炭水冷绞龙一(11)出口设置旋转密封阀一(15)，所述生物炭水冷绞龙二(12)出口设置旋转密封阀二(16)。

3.根据权利要求1所述的往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：所述风室的数量为六个，六个风室沿往复炉排(2)的运行方向依次为风室一(2-1)、风室二(2-2)、风室三(2-3)、风室四(2-4)、风室五(2-5)及风室六(2-6)，六个风室送风量依次占总风量的15％、20％、20％、20％、15％及10％。