一种炉体散热回收的生物质热解气化装置的制作方法

1.本发明属于气化炉技术领域，具体涉及一种炉体散热回收的生物质热解气化装置。


背景技术：

2.生物质具有含碳量高、热值低的特点，将其进行热解气化可以获得热解可燃气体和碳灰。为避免传统生物质处理方式对于环境的危害，将生物质通过下吸式热解气化炉对混合物料进行处理，可以实现能源和资源利用最大化。原来的气化炉是采用耐火泥进行保温，保温效果较差；炉底碳灰定期清理，不连续出灰。
3.原有生物质热解气化炉在使用过程中的散热损失较大，极大影响了生物质热解气化炉的热利用效率。同时，需要多个风机进行协同操作，并且进风管道与出风管道过多，造成结构上的混乱，也影响美观；另外，物料燃烧后形成的碳灰一般堆积在气化炉底端，操作人员在清理碳灰时较不方便，长期放在气化炉内部，也在一定程度上容易影响到其他物料的燃烧效果，进而不利于提高气化炉的使用效率。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种炉体散热回收的生物质热解气化装置。
5.具体方案如下：一种炉体散热回收的生物质热解气化装置，包括主体结构、进气机构、吸风机构、二次进气机构、粉碎机构和收集机构，所述主体结构包括炉体，所述炉体上设置有上料口、隔热层和进出气管，所述隔热层上固定设置有预热水管，所述炉体下固定有粉碎机构和收集机构，所述进气机构和吸风机构均通过进出气管与所述炉体管道连接，所述炉体与所述二次进气机构管道连接，所述二次进气机构与进气机构管道连接。
6.所述预热水管包括进水管和出水管，所述进水管和出水管均与隔热层管道连接，所述炉体由内到外依次设置有钢板层、保温层和耐火层。
7.所述进气机构包括进气竖管和鼓风机，所述进气竖管至少为两个，每个进气竖管均与所述鼓风机管道连接，每个进气竖管上均设置有进气蝶阀，所述进气竖管通过所述进气蝶阀与所述进出气管连接。
8.所述二次进气机构包括二次进气母管、二次进气口和二次进气竖管，所述二次进气竖管上设置有二次进气蝶阀，所述二次进气竖管通过二次进气蝶阀与所述鼓风机管道连接，所述二次进气竖管还与所述二次进气母管管道连接，所述二次进气母管上设置有法兰盘，所述二次进气母管通过所述法兰盘与所述二次进气口固定连接，所述二次进气口固定在所述炉体上。
9.所述二次进气口的数量为三个，三个二次进气口均匀间隔
°
固定于所述炉体上。
10.所述吸风机构包括出气高温阀、出气支管、出气母管和引风机，所述出气高温阀固定在进出气管上，所述进出气管与所述出气支管管道连接，所述出气支管通过所述出气母
管与所述引风机管道连接。
11.所述炉体底端还设置有过滤结构，所述过滤结构为空心圆台，所述空心圆台上均匀设置有过滤孔所述过滤结构下固定有粉碎机构，所述粉碎机构下端固定有收集机构，所述粉碎机构包括机壳，所述机壳内设置有两个粉碎滚轮，两个粉碎滚轮啮合连接，所述机壳外设置有把手，所述把手上设置有轴承，所述把手通过轴承与所述任意一个粉碎滚轮固定连接。
12.所述收集机构包括收集箱，所述收集箱底端滑动设置有闸板阀、螺杆和飞轮，所述飞轮通过所述螺杆与所述闸板阀螺纹连接。
13.本发明公开了一种炉体散热回收的生物质热解气化装置，包括主体结构、进气机构、吸风机构、二次进气机构、粉碎机构和收集机构，所述主体结构上设置有隔热层，隔热层内部为空心结构，工作时起到隔热保温并通过水管进行气体的预热，此外，所述的进气机构与二次进气机构均与鼓风机连接，进气机构与吸风机构均通过同一管道与所述炉体连接，简化了管道数量，具有结构简单的技术效果，同时，主体结构底部的粉碎机构和收集机构可以将成块的生物质炭粉碎后，进行收集排除，提高气化炉的使用效率。
附图说明
14.图1是本发明的总体结构示意图。
15.图2是本发明的总体结构的剖视图。
16.图3是炉体的结构示意图。
17.图4粉碎机构的结构示意图。
18.图5是收集机构的结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施，而不是全部的实施，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
20.如图1至图2所示，一种炉体散热回收的生物质热解气化装置，包括主体结构1、进气机构2、吸风机构3、二次进气机构4、粉碎机构5和收集机构6，所述主体结构1包括炉体103，所述炉体103上设置有上料口101、隔热层102和进出气管109，所述隔热层102上固定设置有预热水管，所述炉体103下固定有粉碎机构5和收集机构6，所述进气机构2和吸风机构3均通过进出气管109与所述炉体103管道连接，所述炉体103与所述二次进气机构4管道连接，所述二次进气机构4与进气机构2管道连接。
21.在本实施例中，所述炉体103上设置有两个进出气管109，两个进出气管109以180度对称布置在炉体。
22.如图1和图3所示，所述预热水管包括进水管1021和出水管1022，所述进水管1021和出水管1022均与隔热层102管道连接，所述炉体103由内到外依次设置有钢板层106、保温层107和耐火层108，所述隔热层内部为空心结构，工作时隔热层102内部将注满水以对气体进行预热，所述隔热层102的进水管1021固定在隔热层102的下部，隔热层102的出水管1022
在隔热层103的上部，通过进水管1021和出水管1022为隔热层102注入循环水。
23.如图1和图2所示，所述进气机构2包括进气竖管201和鼓风机202，所述进气竖管201至少为两个，每个进气竖管201均与所述鼓风机202管道连接，每个进气竖管201上均设置有进气蝶阀203，所述进气竖管201通过所述进气蝶阀203与所述进出气管109连接。
24.在本实施中，所述进气竖管201的数量为两根，两根进气竖管201通过进气蝶阀203分别与炉体103上设置的两个进出气管109连接，同时，两根进气竖管201还均连接有铜一个鼓风机202。
25.所述二次进气机构4包括二次进气母管401、二次进气口403和二次进气竖管404，所述二次进气竖管404上设置有二次进气蝶阀405，所述二次进气竖管404通过二次进气蝶阀405与所述鼓风机202管道连接，所述二次进气竖管404还与所述二次进气母管401管道连接，所述二次进气母管401上设置有法兰盘402，所述二次进气母管401通过所述法兰盘402与所述二次进气口403固定连接，所述二次进气口403固定在所述炉体103上。法兰盘402通过螺栓配合与二次进气口406固定连接。
26.所述二次进气口403的数量为三个，三个二次进气口403均匀间隔90
°
固定于所述炉体103上，所述二次进气竖管404通过二次进气蝶阀405并通过进气竖管201与所述鼓风机202连接。
27.所述吸风机构3包括出气高温阀301、出气支管304、出气母管303和引风机302，所述出气高温阀301固定在进出气管109上，所述进出气管109与所述出气支管304管道连接，所述出气支管304通过所述出气母管303与所述引风机302管道连接。
28.在本实施例中个，所述出气支管304的数量为两根，两个进出气管109上均设置有出气高温阀301，两出气管109分别通过出气高温阀301与出气支管304连接，两根出气支管304均通过出气母管303与所述引风机302连接。
29.在进行炉体的初步加热时，通过打开进气蝶阀203，关闭二次进气蝶阀405，关闭出气高温阀301，开启鼓风机202的操作，使鼓风机202产生的气流通过管道能够顺利地到达炉底，为生物质的初步燃烧提供充足的氧气，有利于为炉体创造高温环境，为生物质后续的高温裂解反应提供条件。
30.所述炉体103底端还设置有过滤结构105，所述过滤结构105为空心圆台，所述空心圆台上均匀设置有过滤孔，过滤结构105无圆台的上下端，过滤结构105主体为倾斜设置。
31.所述过滤结构105下固定有粉碎机构5，所述粉碎机构5下端固定有收集机构6，所述粉碎机构5包括机壳501，所述机壳501内设置有两个粉碎滚轮502，两个粉碎滚轮502啮合连接，所述机壳501外设置有把手503，所述把手503上设置有轴承504，所述把手503通过轴承504与所述任意一个粉碎滚轮502固定连接。
32.所述收集机构6包括收集箱601，所述收集箱601底端滑动设置有闸板阀602、螺杆604和飞轮603，所述飞轮603通过所述螺杆604与所述闸板阀602螺纹连接。
33.所述炉体散热回收的生物质热解气化装置的具体工作过程为：首先，在鼓风机202启动前，操作人员需要手动打开进气蝶形阀203，关闭二次进气蝶形阀405，关闭出气高温阀301，然后操作人员通过操作箱打开鼓风机202的电源，鼓风机202工作后，气流会进入到两个并联的进气竖管201内，进气竖管201上均有进气蝶形阀203，进气蝶形阀203处于开启状态，而二次进气竖管404上的二次进气蝶形阀405处于关闭状态，
气流只能流经进气蝶形阀203到进气竖管201上端，此时，由于出气高温阀301处于关闭状态，气流无法通过，气流只能流向炉体103，为炉体103提供氧气，有利于为炉体103创造高温环境，为生物质后续的高温裂解反应提供条件，此过程中还可以通过旋转阀门调节进气蝶形阀203的流量，使进入炉体103的气流的流量适合生物质燃料的充分燃烧。
34.在产气时，操作人员在鼓风机202关闭以及引风机302开启前，需要手动打开出气高温阀301，关闭进气蝶形阀203，然后操作人员通过操作箱打开引风机302电源，关闭鼓风机202电源，引风机302开启后，炉内高温环境下热解气化产生的可燃性气体会通过两个进出气管109，流向出气高温阀301，通过出气支管304，流经出气母管303后，可燃性气体汇合到一起，一起流向气体收集装置。
35.炉内的生物质经过一段时间的燃烧，炉体上部堆积了太多生物质燃料后，炉体无法从炉体上端获得充分的空气，炉体内的生物质无法充分燃烧放出足够热量，炉体的环境温度下降，导致环境温度达不到热解气化反应需要的条件，影响后续的反应进行，此时，操作人员需要手动打开二次进气蝶形阀405，然后操作人员通过操作箱打开鼓风机202电源，鼓风机202开启后，空气流经左侧的进风竖管201，打开鼓风机的操作，使炉内生物质燃料层内有充足的空气，让生物质燃料得到充分的燃烧，放出热量，提高炉体的环境温度，让热解气化反应顺利进行。
36.此时进气蝶形阀203处于关闭状态，二次进气蝶形阀405处于开启状态，空气便只能通过二次进气蝶阀405进入到二次进气竖管404，然后进入到二次进气母管401，再流经三个法兰盘402，经过二次进气口403进入到炉内，在高温环境下发生热解气化反应，生成可燃性气体，可燃性气体会通过两个进出气管109，流向出气高温阀301，流经出气母管303后，可燃性气体汇合到一起，一起流向气体收集装置。
37.当炉体经过一段时间反应后，炉底便堆积大量生物炭，导致生物质热解气化反应层不断提高，影响反应的过程。此时，操作人员通过摇动闸板阀602的飞轮603，通过螺杆604打开闸板阀602，然后转动粉碎机构5的把手503，把手503通过轴承504连接到粉碎滚轮502，两个粉碎滚轮502呈啮合关系，由外部的啮合齿轮作用，使粉碎滚轮502相对转动，使成块的生物质炭粉碎后，落到收集装置6中并排出。
38.本发明公开了一种炉体散热回收的生物质热解气化装置，包括主体结构、进气机构、吸风机构、二次进气机构、粉碎机构和收集机构，所述主体结构上设置有隔热层，隔热层内部为空心结构，工作时起到隔热保温并通过水管进行气体的预热，此外，所述的进气机构与二次进气机构均与鼓风机连接，进气机构与吸风机构均通过同一管道与所述炉体连接，简化了管道数量，具有结构简单的技术效果，同时，主体结构底部的粉碎机构和收集机构可以将成块的生物质炭粉碎后，进行收集排除，提高气化炉的使用效率。
39.本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。