专利名称：秸秆气化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种用秸秆为燃料生产可燃气体供农村应用的秸秆气化炉， 属于气化炉制造技术领域。
背景技术：
现有国内外众多科研院所经几十年来的潜心研究，已研制开发出多种秸秆气化 炉，如上吸式气化炉、下吸式气化炉、横吸式气化炉、开心式气化炉、单流化床气化炉、双流 化床气化炉、循环床气化炉、携带式气化炉等各种单一利用秸秆、稻壳生产可燃气体供农民 饮事烧用和地方小型米厂利用自产稻壳经炉内气化生产燃气供燃气内燃机发电自用，为开 发利用生物质秸秆做出了一定的贡献。由于以上各种单一的秸秆气化炉，利用一次性空气 (气化剂)在炉内与秸秆或稻壳气化反应时，因空气中的氧含量只有21%，而氮含量高达 79% (不参与气化反应的惰性气体)占有比例较大，所以生产出的燃气热值较低，每立方燃 气发热量只有4000KJ/Nm3左右，农民饮事做饭时间长、炒菜速度慢，特别是以上各种单一气 化炉运行时，炉内气化反应后的燃气中载有400-600°C的高温热能得不到利用，大都采用水 洗冷却净化燃气的方法来净化炉内所产生的高温燃气，这样不但造成大量的热能损失，而 且在用水洗净化燃气过程中将产生大量的洗气污水，同时也将燃气中的木醋酸、木焦油、乙 酸等工业化工原料变成二次污染，将给周边生态环境造成严重污染的缺陷。
发明内容本实用新型提出的是一种秸秆气化炉，其目的旨在克服已有技术所存的上述缺 陷，有效提高燃气热值和无污水排放。本实用新型的技术解决方案其结构是在炉内气化室的上部设有敞开式加料口， 在炉内气化室的周边设有气化室耐内衬，在炉内气化室的中部设有气化室炉排，在气化室 炉排的下部设有清灰炉门和燃气联通口，在清灰炉门的下部设有集灰室，在集灰室的下部 设有出灰管口，在气化室耐火内衬的外部设有气化室炉体水套，在气化室炉体水套的下部 设气化炉座，在炭化室的顶部设有密封加料管口，在密封加料管口的下部设炭化室炉顶，在 炭化室炉顶的侧面设有抽吸燃气管口，在抽吸燃气管口的下部设有炉体联接阀兰，在炉体 联接法兰的下部设有炭化室炉体水套，在炭化室炉体水套内设有炭化室耐火内衬，在炭化 室的下部设有炉内抽气圈，在炉内抽气圈的下部设有集炭室，在集炭室的下部设有出炭口， 在炭化室炉体水套的下部设有炭化室炉座。本实用新型的优点利用村级秸秆气化炉生产燃气的方法及秸秆气化炉，不但能 利用炉内产出高温燃气中的载体热能用于干馏炭化秸秆，生产生物质炭，而且对节约能源 提高生物质燃气的热值，替代石油液化气，将为广大农村提供新的洁净优质廉价的气体燃 料；利用村级秸秆气化炉生产燃气的方法及秸秆气化炉在运行时对炉内产出的燃气不用水 洗冷却净化，而用干法净化分离出燃气中的工业化工原料，做到无污水排放，对保护周边生 态环境十分有利，特别对我国缺水地区，其优势更为显著；利用村级秸秆气化炉生产燃气的
3方法及秸秆气化炉，气化秸秆时不但能生产出发热量相对较高的秸秆燃气，而且又能同时 产出具有高附加值的伴生产品干馏炭、木醋酸、木焦油、乙酸等工业化工原料。
附图1是秸秆气化炉的结构示意图。图中1是敞开式加料口、2是炉内气化室、3是气化室耐火内衬、4是气化室炉排、5 是气化室炉体水套、6是集灰室、7是清灰炉门、8是气化室炉座、9是出灰管口、10是出炭管 口、11是炭化室炉座、12是集炭室、13是炉内抽气圈、14是燃气联通口、15是炭化室炉体水 套、16是炉体联接阀兰、17是抽吸燃气管口、18是密封加料管口、19是炭化室炉顶、20是炭 化室、21是炭化室耐内衬。
具体实施方式
对照附图1，其结构是在炉内气化室2的上部设有敞开式加料口 1，在炉内气化室2 的周边设有气化室耐内衬3，在炉内气化室2的中部设有气化室炉排4，在气化室炉排4的 下部设有清灰炉门7和燃气联通口 14，在清灰炉门7的下部设有集灰室6，在集灰室6的下 部设有出灰管口 9，在气化室耐火内衬3的外部设有气化室炉体水套5，在气化室炉体水套 5的下部设气化炉座8，在炭化室20的顶部设有密封加料管口 18，在密封加料管口 18的下 部设炭化室炉顶19，在炭化室炉顶19的侧面设有抽吸燃气管口 17，在抽吸燃气管口 17的 下部设有炉体联接阀兰16，在炉体联接法兰16的下部设有炭化室炉体水套15，在炭化室炉 体水套内设有炭化室耐火内衬21，在炭化室20的下部设有炉内抽气圈13，在炉内抽气圈13 的下部设有集炭室12，在集炭室12的下部设有出炭口 10，在炭化室炉体水套15的下部设 有炭化室炉座。实施例1 以稻草、麦秆、豆秆等物料经粉碎加工成成型物料Φ10-12πιπι，长30-50mm的圆柱 状颗粒，通过敞开式加料口 1将气化物料加入炉内Φ0. 8米，高2. 5米的气化室2中后，再 将炭化物料加入炉内Φ0. 7米，高3. 6米的炭化室20中，运行时先启动设置在炉外的负 压罗茨风机，而后点燃炉内气化室2中的气化物料与空气(气化剂)发生气化反应，产出 400-600°C的高温燃气，通过设置在气化室下部的燃气联通管口 14进入设置在炉内炭化室 20下部的炉内抽气圈13，高温燃气通过炉内抽气圈13周边下口分布均勻的由炉内炭化室 20的下部自下而上的对加入炉内炭化室20中的炭化物料进行干馏炭化生产生物质炭，同 时释放出挥发份中的碳氢化合物CmHmm，甲烷CH4等高发热量烃类物质与从炉内气化室进入 的低热值燃气混合成5000-6000KJ/m3的炭化燃气，经抽吸燃气管口 17抽吸炭化燃气，同时 将炭化燃气中的木醋酸、木焦油、乙酸等工业化工原料也抽出炉外经用干法净化燃气系统 分离出洁净的优质气体燃料供给农村居民饮事烧用洁净的优质气体燃料。气化物料在炉内气化室2中气化反应后的炭灰落入设置在炉内气化室2的下部集 灰室6中，再通过设置在集灰室6的下部出灰管口 9排出炉外。炭化物料在经炉内炭化室20中干馏炭化后生产的生物质炭经设置在集炭室12下 部的出炭管口排出炉外。该炉运行时每小时耗用气化物料80kg可生产秸秆燃气160m3，炭灰8kg。
4[0014]该炉运行时每小时耗用炭化物料60kg可生产干馏燃气42m3，生物质干馏炭20kg， 木醋酸10kg，木焦油1kg，炭灰8kg。以上合计每小时耗用秸秆成型物料140kg，生产炭化燃气200m3，生产生物质干馏 炭20kg，木醋酸10kg，木焦油1kg，炭灰8kg。实施例2:以玉米杆、棉花杆、树枝等物料经粉碎加工成成型物料Φ 10-12mm,长30_50mm的 圆柱状颗粒，通过敞开式加料口 1将气化物料加入炉内φ 1. 0米，高2. 5米的气化室2中 后，再将炭化物料加入炉内Φ 1. 0米，高3. 6米的炭化室20中，运行时先启动设置在炉外的 负压罗茨风机，而后点燃炉内气化室2中的气化物料与空气(气化剂)发生气化反应，产出 400-600°C的高温燃气，通过设置在气化室下部的燃气联通管口 14进入设置在炉内炭化室 20下部的炉内抽气圈13，高温燃气通过炉内抽气圈13周边下口分布均勻的由炉内炭化室 20的下部自下而上的对加入炉内炭化室20中的炭化物料进行干馏炭化生产生物质炭，同 时释放出挥发份中的碳氢化合物CmHmm，甲烷CH4等高发热量烃类物质与从炉内气化室进入 的低热值燃气混合成5000-6000KJ/m3的炭化燃气，经抽吸燃气管口 17抽吸炭化燃气，将炭 化燃气中的木醋酸、木焦油、乙酸等工业化工原料也抽出炉外经用干法净化燃气系统分离 出洁净的优质气体燃料供给农村居民饮事烧用洁净的优质气体燃料。炭化物料在经炉内炭化室20中干馏炭化后生产的生物质炭经设置在集炭室12下 部的出炭管口排出炉外。该炉运行时每小时耗用气化物料120kg可生产秸秆燃气240m3，炭灰12kg。该炉运行时每小时耗用炭化物料IOOkg可生产干馏燃气70m3，生物质干馏炭 35kg，木醋酸18kg，木焦油1. 5kg，炭灰12kg。以上合计每小时耗用秸秆成型物料220kg，生产炭化燃气310m3，生产生物质干馏 炭35kg，木醋酸18kg，木焦油1. 5kg，炭灰12kg。实施例3 以稻壳、果壳等物料通过敞开式加料口 1将气化物料加入炉内Φ 1.2米，高2. 5米 的气化室2中后，再将炭化物料加入炉内Φ 1. 0米，高3. 6米的炭化室20中，运行时先启动 设置在炉外的负压罗茨风机，而后点燃炉内气化室2中的气化物料与空气(气化剂)发生 气化反应，产出400-600°C的高温燃气，通过设置在气化室下部的燃气联通管口 14进入设 置在炉内炭化室20下部的炉内抽气圈13，高温燃气通过炉内抽气圈13的周边分布均勻的 由炉内炭化室20的下部自下而上的对加入炉内炭化室20中的炭化物料进行干馏炭化生产 生物质炭，同时释放出挥发份中的碳氢化合物CmHmm，甲烷CH4等高发热量烃类物质与从炉 内气化室进入的低热值燃气混合成5000-6000KJ/m3的炭化燃气，经设置在炉内炭化室20 的上部抽吸燃气管口 17，将炭化燃气中的木醋酸、木焦油、乙酸等工业化工原料也抽出炉外 经用干法净化燃气系统分离出洁净的优质气体燃料供给农村居民饮事烧用洁净的优质气 体燃料。气化物料在炉内气化室2中气化反应后的炭灰落入设置在炉内气化室2的下部集 灰室6中，再通过设置在集灰室6的下部出灰管口 9排出炉外。炭化物料在经炉内炭化室20中干馏炭化后生产的生物质炭经设置在集炭室12下 部的出炭管口排出炉外。[0026]该炉运行时每小时耗用气化物料160kg可生产秸秆燃气320m3，炭灰16kg。该炉运行时每小时耗用炭化物料120kg可生产干馏燃气85m3，生物质干馏炭 42kg，木醋酸20kg，木焦油2kg，炭灰16kg。以上合计每小时耗用秸秆成型物料280kg，生产炭化燃气400m3，生产生物质干馏 炭42kg，木醋酸20kg，木焦油2kg，炭灰16kg。
权利要求秸秆气化炉，其特征是在炉内气化室的上部设有敞开式加料口，在炉内气化室的周边设有气化室耐内衬，在炉内气化室的中部设有气化室炉排，在气化室炉排的下部设有清灰炉门和燃气联通口，在清灰炉门的下部设有集灰室，在集灰室的下部设有出灰管口，在气化室耐火内衬的外部设有气化室炉体水套，在气化室炉体水套的下部设气化炉座，在炭化室的顶部设有密封加料管口，在密封加料管口的下部设炭化室炉顶，在炭化室炉顶的侧面设有抽吸燃气管口，在抽吸燃气管口的下部设有炉体联接阀兰，在炉体联接法兰的下部设有炭化室炉体水套，在炭化室炉体水套内设有炭化室耐火内衬，在炭化室的下部设有炉内抽气圈，在炉内抽气圈的下部设有集炭室，在集炭室的下部设有出炭口，在炭化室炉体水套的下部设有炭化室炉座。
专利摘要本实用新型是秸秆气化炉，秸秆气化炉的结构包括敞开式加料口、炉内气化室、气化室耐火内衬、气化室炉排、气化室炉体水套、集灰室、清灰炉门、气化室炉座、出灰管口、出炭管口、炭化室炉座、集炭室、炉内抽气圈、燃气联通口、炭化室炉体水套、炉体联接阀兰、抽吸燃气管口、密封加料管口、炭化室炉顶、炭化室、炭化室耐火内衬。优点气化运行时，将燃气中的载体热能在炉内直接用于干馏炭化秸秆，生产生物质炭化燃气替代石油液化气，为农村提供新的洁净优质廉价的气体燃料。产出的燃气不用水洗冷却净化，分离出燃气中的工业化工原料，无污水排放，气化秸秆时将产出具有高附加值的伴生产品干馏炭、木醋酸、木焦油、乙酸工业化工原料。
文档编号C10J3/84GK201686668SQ20102012900
公开日2010年12月29日 申请日期2010年3月12日 优先权日2010年3月12日
发明者张琥, 韩璋鑫 申请人:张琥;韩璋鑫