一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉的制作方法

本实用新型是一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉，属于生物质气化领域。

背景技术：

中国的生物质资源非常丰富，而且生物质气化技术非常有利于生物质的综合利用，目前生物质气化炉的排灰中的含碳量在运行中不可调，限制了生物质气化后灰的利用范围，本实用新型很好的解决了这个问题，使生物质气化后的灰可根据利用的要求调解含碳量，例如做炭基肥、活性炭、保温原料的等用途。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉，以解决上述背景技术中提出的生物质气化炉的排灰中的含碳量在运行中不可调，限制了生物质气化后灰的利用范围的问题，本实用新型结构合理，能够对生物质气化后排出灰的含碳量进行调节，便于充分的对排出灰进行利用。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉，包括气化室，所述气化室的一侧端固定加砂机以及给料机且加砂机设在给料机上侧，所述气化室内靠近下部位置固定布风板，所述布风板下端固定第一排渣装置且第一排渣装置从气化室下端延伸出，所述布风板以及气化室内部底端之间设有进风端且进风端连接气化鼓风机，所述气化室相背加砂机的一端上部位置通过管道连通第一旋风分离器，所述第一旋风分离器上端通过管道连通第二旋风分离器，所述第二旋风分离器上端设有燃气出管，所述第一旋风分离器下端由上至下依次固定连接第一返料器、第一灰冷却器以及第二排渣装置，所述第二旋风分离器下端由上至下依次固定连接第二返料器、第二灰冷却器以及第三排渣装置，所述第一返料器通过管道与气化室连通。

进一步地，所述加砂机上端的进料口位置固连加砂料仓，所述给料机上端的进料口位置固连炉前生物质料仓。

进一步地，所述第一排渣装置包括排料箱，所述排料箱上端通过竖直管道与布风板连接，所述排料箱侧端固定伺服电机，所述排料箱内部活动安装卸料板，所述伺服电机的输出轴贯穿排料箱侧端且延伸至排料箱内部并与卸料板固定连接，所述伺服电机的输出轴与排料箱转动连接。

进一步地，所述第二排渣装置以及第三排渣装置与第一排渣装置结构相同。

进一步地，所述第二返料器以及第一返料器底端均设有进风口，所述第二返料器以及第一返料器的进风口通过管道与同一个返料风机的出风端连接。

进一步地，所述第二返料器通过管道与气化室连通。

进一步地，所述第二返料器通过管道与第一返料器连通。

进一步地，所述气化室与气化鼓风机之间设有加热组件，所述加热组件包括加热箱，所述加热箱内部设有加热硬管，所述加热硬管的两端均从加热箱内部延伸出，所述加热箱上端加工为上窄下宽的第一圆锥管，所述加热箱下端加工为上宽下窄的第二圆锥管，所述第一圆锥管上端通过上连管与气化室连通，所述第二圆锥管下端通过下连管与气化鼓风机连接。

进一步地，所述第一灰冷却器包括第一箱体以及设置在第一箱体内部的第一冷却介质管，所述第一冷却介质管的两端均延伸至第一箱体外部，所述第二灰冷却器包括第二箱体以及设置在第二箱体内部的第二冷却介质管，所述第二冷却介质管的两端均延伸至第二箱体外部，所述第一冷却介质管的出口端以及第二冷却介质管的出口端均连接燃气出管，两个所述燃气出管均与加热硬管的进口端进行连接。

本实用新型的有益效果：1.第一旋风分离器和第二旋风分离器在设计时的设计效率以及位置不同，分离下来的灰的直径不同，由于直径的不同，不同直径的灰在气化室内的循环倍率不同，即循环次数不同，参加反应的时间不同，灰中的含碳量不同，因此通过调节第二排渣装置以及第三排渣装置的排料口开度，实现调节两个旋风分离器的排灰量多少，即可达到调节灰中含碳的多少，另外，当调节第二排渣装置和第三排渣装置的开度，可以调节排灰量的多少，同时调节了返回炉膛的灰量，达到调节灰的循环次数，改变了灰参加反应的时间，也达到了调节灰的含碳量的目的。

2.通过冷却介质对第一灰冷却器以及第二灰冷却器内部的灰渣进行降温，同时第一冷却介质管以及第二冷却介质管内部的介质温度升高，高温介质通过燃气出管进入到加热硬管内部，高温介质可对加热箱内部流动的空气进行加热，减少了设备的热损耗，实现对热量进行充分利用。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉的第一实施例图；

图2为本实用新型一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉的第二实施例图；

图3为本实用新型一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉中加热组件的示意图；

图4为本实用新型一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉中第一排渣装置的示意图。

图中：1-加砂料仓、2-加砂机、3-炉前生物质料仓、4-给料机、5-气化室、6-布风板、7-第一排渣装置、8-第一灰冷却器、9-第二排渣装置、10-气化鼓风机、11-第一旋风分离器、12-第二旋风分离器、13-第一返料器、14-第二返料器、15-返料风机、16-第二灰冷却器、17-第三排渣装置、18-下连管、19-加热组件、20-上连管、21-燃气出管、71-排料箱、72-卸料板、73-伺服电机、191-加热箱、192-加热硬管。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

实施例1：请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种可调节排灰含碳量的循环流化床生物质气化炉，包括气化室5，气化室5的一侧端固定用于添加砂料的加砂机2以及用于添加生物质的给料机4且加砂机2设在给料机4上侧，气化室5内靠近下部位置固定用于均匀布风的布风板6，布风板6下端固定用于排出灰渣的第一排渣装置7且第一排渣装置7从气化室5下端延伸出，布风板6以及气化室5内部底端之间设有进风端且进风端连接气化鼓风机10，通过气化鼓风机10将空气输送到气化室5内部，与生物质进行反应，气化室5相背加砂机2的一端上部位置通过管道连通用于第一次对燃气的气体和固体进行分离的第一旋风分离器11，第一旋风分离器11上端通过管道连通用于第二次对燃气的气体和固体进行分离的第二旋风分离器12，第二旋风分离器12上端设有用于排出生产出来的燃气的燃气出管21，第一旋风分离器11下端由上至下依次固定连接用于将从第一旋风分离器11中分离出的固体杂质输送回气化室5内部的第一返料器13、用于对灰渣进行冷却的第一灰冷却器8以及排出灰渣的第二排渣装置9，第二旋风分离器12下端由上至下依次固定连接用于将从第二旋风分离器12中分离出的固体杂质输送回气化室5内部的第二返料器14、用于对灰渣进行冷却的第二灰冷却器16以及排出灰渣的第三排渣装置17，第一返料器13通过管道与气化室5连通，管道设置为倾斜管且靠近气化室5的一端为低端。

加砂机2上端的进料口位置固连用于暂存砂料的加砂料仓1，给料机4上端的进料口位置固连用于暂存生物质的炉前生物质料仓3。

第一排渣装置7包括排料箱71，排料箱71上端通过竖直管道与布风板6连接，排料箱71侧端固定伺服电机73，排料箱71内部活动安装卸料板72，伺服电机73的输出轴贯穿排料箱71侧端且延伸至排料箱71内部并与卸料板72固定连接，伺服电机73的输出轴与排料箱71转动连接，通过伺服电机73带动卸料板72转动，从而调节卸料板72与排料箱71之间的间隙，便于调节第一排渣装置7的排料口大小。

第二排渣装置9以及第三排渣装置17与第一排渣装置7结构相同，第三排渣装置17以及第二排渣装置9的排料口也同样可以调节大小。

第二返料器14以及第一返料器13底端均设有进风口，第二返料器14以及第一返料器13的进风口通过管道与同一个返料风机15的出风端连接，通过返料风机15向第二返料器14以及第一返料器13内输送气流。

第二返料器14通过管道与气化室5连通。

产生燃气的工作原理：炉前生物质料仓3中生物质通过给料机4进入气化室5，空气通过气化鼓风机10的加压通过布风板6进入气化室5，在气化室5内空气与生物质发生气化反应，产生燃气，燃气进入第一旋风分离器11，在第一分离器11内燃气中的灰粒部分被分离下来，落到第一返料器13，在返料风机15产生的加压空气作用下回到气化室5，继续参加反应，经过第一旋风分离器11的燃气进入第二旋风分离器12，燃气中灰再一次被分离，分离下来的灰落到第二返料器14，在返料风机15产生的加压空气作用下回到气化室5，继续参加反应，经过第二旋风分离器12净化后的燃气供外用。

调节排灰含碳量的功能实现原理：第一旋风分离器11和第二旋风分离器12在设计时的设计效率以及位置不同，分离下来的灰的直径不同，由于直径的不同，不同直径的灰在气化室5内的循环倍率不同，即循环次数不同，参加反应的时间不同，灰中的含碳量不同，因此通过调节第二排渣装置9以及第三排渣装置17的排料口开度，实现调节两个旋风分离器的排灰量多少，即可达到调节灰中含碳的多少，另外，当调节第二排渣装置9和第三排渣装置17的开度，可以调节排灰量的多少，同时调节了返回炉膛的灰量，达到调节灰的循环次数，改变了灰参加反应的时间，也达到了调节灰的含碳量的目的。

当需要增加灰的含碳量时，可以加大第三排渣装置17的开度，使通过第二灰冷却器16的排灰量加大，而使通过第二返料器14返回气化室5参加反应的灰量减少，减少灰参加反应的时间，达到增加灰的含碳量的目的。

当需要减少灰的含碳量时，可以减少第三排渣装置17的开度，使通过第二灰冷却器16的排灰量减少，而使通过第二返料器14返回气化室5参加反应的灰量加大，增加灰参加反应的时间，达到减少灰的含碳量的目的，同理，也可以调节第二排渣装置9的开度，达到调节灰中含碳量的目的。

实施例2：请参阅图2，第二返料器14通过管道与第一返料器13连通，第二返料器14中的灰渣经过第一返料器13再返回到气化室5内部，调节第二排渣装置9和第三排渣装置17的开度，可以调节排灰量的多少，同时调节了返回炉膛的灰量，达到调节灰的循环次数，改变了灰参加反应的时间，也达到了调节灰的含碳量的目的。

实施例3：请参阅图3和图4，气化室5与气化鼓风机10之间设有加热组件19，加热组件19包括加热箱191，加热箱191内部设有加热硬管192，加热硬管192的两端均从加热箱191内部延伸出，加热箱191上端加工为上窄下宽的第一圆锥管，加热箱191下端加工为上宽下窄的第二圆锥管，第一圆锥管上端通过上连管20与气化室5连通，第二圆锥管下端通过下连管18与气化鼓风机10连接，加热箱191的横截面大小大于上连管20以及下连管18的横截面，加热硬管192内部流动有热介质，空气从气化鼓风机10中经过下连管18进入到加热箱191内部，然后加热硬管192中流动的热介质与加热箱191内部的空气进行热量交换，实现对空气进行加热，加热后的空气再经过上连管20进入到气化室5内部。

第一灰冷却器8包括第一箱体以及设置在第一箱体内部的第一冷却介质管，第一冷却介质管的两端均延伸至第一箱体外部，第二灰冷却器16包括第二箱体以及设置在第二箱体内部的第二冷却介质管，第二冷却介质管的两端均延伸至第二箱体外部，第一冷却介质管的出口端以及第二冷却介质管的出口端均连接燃气出管21，两个燃气出管21均与加热硬管192的进口端进行连接，第一冷却介质管与第一箱体之间采用低进高出的方式连接，同理第二冷却介质管与与第三箱体之间也采用低进高出的方式连接，即冷却介质进口端低于介质出口端，通过冷却介质对第一灰冷却器8以及第二灰冷却器16内部的灰渣进行降温，同时第一冷却介质管以及第二冷却介质管内部的介质温度升高，高温介质通过燃气出管21进入到加热硬管192内部，高温介质可对加热箱191内部流动的空气进行加热，减少了设备的热损耗，实现对热量进行充分利用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。