[发明专利]一种回转下吸式秸秆热解炭气联产设备

说明书

本发明公开了一种回转下吸式秸秆热解炭气联产设备，包括热解筒、出炭装置和支撑热解筒和出炭装置的支架；热解筒包括上段筒体、中段筒体和下段筒体，其中中段筒体能够以筒轴心为中心旋转，中段筒体的顶部设置有压料器，中段筒体的内壁上设置有搅动杆和进气杆；出炭装置包括锥形回转筒、螺旋输炭板和螺旋出炭筒；锥形回转筒设置于下段筒体的底部，螺旋输炭板固定连接于锥形回转筒内，锥形回转筒的底部设置有进水腔，进水腔通过输水管连接水箱，进水腔的底部与螺旋出炭筒的进料口连通；本发明中的回转下吸式秸秆热解炭气联产设备，能够解决物料在热解和输送过程中出现结渣、搭桥结拱的现象，且大大提高了系统出炭密封性和稳定性。

技术领域

本发明涉及热解设备技术领域，特别是涉及一种回转下吸式秸秆热解炭气联产设备。

背景技术

目前，已有的下吸式热解设备的工作原理为：物料通过进料器进入热解反应器，当物料达到一定高度时停止进料，点火后开始热解。在热解进行到一定程度时，生成的生物炭通过出炭装置排出；热解气通过设备的排气口排出。专利号为CN105505469A提到了一种下吸式固定床气化蒸汽发电联产装置，包括气化系统、发电系统。气化系统包括加料装置、一次风口、二次风口、拨料器、炉排等；发电系统包括燃气燃烧室、热解燃气风机、旋风分离器、脱硫室等。物料通过加料装置进入气化炉内进行热解气化，在热解过程中用拨料器对物料进行搅动，但拨料器是固定在转动轴上，强度较低。专利号为CN110819387 A提到了一种封闭式下吸式气化炉，包括炉体、炉顶料仓、锁气排料阀、铺料减速机、铺料括板、燃料、炉篦、挡灰锥体、气腔、炉盘、锥体下端盖、燃气管、风机、进气管、出炭输送机、排炭锁气器和泄压口。物料进入炉内后由铺料括板将物料压平，生成的可燃气由表面带有气孔的炉篦进入气腔，最后通过燃气管将燃气送至净化设备，杜绝了进料时粉尘和烟气外冒。但该发明采用的排炭密封装置密封性较差，且有堵料的风险。

现有技术的存在的技术问题如下：

1)生物质原料在进行热解时，尤其是玉米秸秆，物料流动性差，且含有碱金属，当热解温度达到750℃以上时，秸秆中的碱金属就会析出，使原料粘结在一起形成团块物质。这些团块物质硬度很高，不仅会影响热解过程，还会对设备造成损伤。现有设备一般是在炉体内部加装搅动杆，在热解过程中不停搅拌，但由于炉内温度高、物料较重，搅拌杆及电机容易出现损坏情况。

2)由于热解区温度较高、物料粒径较小，常出现结渣现象，结渣形成的团块极易将排料装置堵住，既损伤排料装置也影响设备运作。

3)由于热解过程需要在绝氧或少氧环境中进行，因此对设备的密封效果要求很高。对于下吸式热解设备，原料在热解器中从上至下可以分为密封层、过渡层、热解层、炭化层，由于热解层上方还有密封层和过渡层存在，因此进料时的密封一般无需特殊考虑。但出炭时如果不进行特殊处理，会导致热解反应器和外部空间直接联通，使外部空气涌入反应器中，严重影响热解反应过程。同时刚生成的生物炭温度很高，直接接触空气会出现自燃现象。现有设备一般是通过在出炭口处加装关风器、旋转阀等装置来实现设备密封，但是这类装置一般结构较为复杂，工作效果也较差，经常会出现卡料现象。在冷却方面，通常采用在出炭装置外部套装冷凝器来对生物炭进行降温，但这种方式冷凝效果较差，冷凝器在长时间工作后也容易出现故障问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种回转下吸式秸秆热解炭气联产设备，以解决上述现有技术存在的问题，物料在热解和输送过程中不易出现结渣、搭桥结拱现象，且大大提高了系统出炭密封性和稳定性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：