一种生物质燃料气化炉的制作方法

本发明涉及生物质能源利用，特别是一种生物质燃料气化炉。

背景技术：

1、用于生物质气炉气化用的原材料广泛，农业生产过程中副产物均可以用作其气化用的原材料，还能够提高环保，比如：麦秆、玉米杆、玉米壳和禾杆等；而生物质燃烧过程中会产生一定的烟气焦油，为保证将烟气中的裂解气化，需要采用到焦油处理器对烟气进行处理，而常规的焦油处理器包括：

2、1、电磁感应加热焦油处理器：使用电磁感应加热来分离焦油和杂质，从而实现焦油的清洁和回收；真空蒸馏焦油处理器：利用真空蒸馏技术将焦油和其他杂质分离开来，从而实现焦油的净化和回收。上述的两种焦油处理器均需要采用电加热进行处理，不利于能源的节约；

3、2、活性炭吸附焦油处理器：将活性炭用于吸附焦油和其他有害物质，然后通过反冲洗或再生来清洁和重新利用活性炭；该类型焦油处理器容易出现堵塞，检修维护成本极高；

4、常规的焦油处理器内的灰尘通常是由焦油和其他杂质混合后沉淀而来，如果长期不清理，可能会堵塞管道和出现安全隐患，而在原有的设备中（申请号为cn2021113835589）焦油处理器将烟气中的焦油通过高温再次裂解成气体，但是该加油器的安装设置，一头设置在检修通道腰部位置，另外一头穿过燃料仓腰部位置伸入焦油气体净化室内，一部分设置在燃烧室内，在使用过程中存在以下缺陷：

5、1、长时间使用后容易造成焦油处理器管的堵塞，对焦油处理器的内部清理困难或者没法实现清理，焦油处理器的更换频繁，维护检修成本高；

6、2、将焦油处理器的一部分设置在燃烧室内受高温的灼烧，并容易受燃烧后氧化物的氧化，容易使焦油处理器出现穿孔，影响其对焦油气化的效果和使用寿命。

7、另外，该生物质燃气炉原材料燃烧后的热量浪费严重，是目前急需解决和优化的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是：克服现有技术的上述不足，而提供一种便于对焦油处理器进行清理，提高焦油处理器使用寿命和对烟气中焦油气化效果，降低生物质原材料在汽化炉内集中堆积，提高生物质燃烧效率和热量利用率的生物质燃料气化炉。

2、本发明的技术方案是：一种生物质燃料气化炉，包括圆筒状炉体、送料装置和抽气装置，炉体内设有燃烧室、气体净化室和焦油处理器，焦油处理器设置在气体净化室内，气体净化室与抽气装置连通，所述焦油处理器包括设置在其上端的顶部出灰口，顶部出灰口往炉体顶部延伸出炉体，顶部出灰口上设有可启闭的密封盖。

3、优选地，在焦油处理器的顶部设置出灰口，通过出灰口对焦油处理器内部进行清理，避免长时间使用后为气化完全的焦油与烟气中的粉尘凝固累积而堵塞焦油处理器。

4、进一步，所述焦油处理器还包括若干根焦油气化管和若干个缓冲器，缓冲器横向水平设置，焦油气化管与缓冲器连接呈“π”字形；焦油气化管和缓冲器紧贴气体净化室的内侧壁设置。焦油气化管与缓冲器能实现多个“π”字形串联设置，呈“π”字形设置使对焦油在气化管内充分的汽化，焦油最终形成灰烬，焦油处理器紧贴气体净化室的内侧壁保证对焦油气化的温度，提高焦油的裂解效率。

5、进一步，所述焦油处理器还包括设置在焦油气化管一端的气体进口，和设置在缓冲器上的气体出口、底部出灰口，气体进口与燃烧室上端连通，气体出口设置在位于气体净化室的下端的缓冲器上并与气体净化室连通，底部出灰口延伸至炉体外，底部出灰口上设有可启闭的盖体。

6、进一步，所述气体进口通过第一气化管与第一缓冲器连接，第一缓冲器的上方设有第二缓冲器，第一缓冲器的一侧设有第三缓冲器，第一缓冲器与第二缓冲器之间设有第二气化管，第二缓冲器与第三缓冲器之间设有第三气化管。

7、进一步，所述第一缓冲器与第三缓冲器位于同一水平面上，第二缓冲器的位置与气体进口持平或高于气体进口。

8、优选地，第二缓冲器的位置高于气体进口，采用清洗液对焦油处理器进行清洗或浸泡的过程中不受低位气体进口的影响，清洗前密封其他出口；更优地，气体出口设有之字形管道，之字形管道的最上端与气体进口持平或更高，提高对焦油处理器内部浸泡清洗的效果。

9、进一步，所述送料装置包括燃料斗和燃料分离器，燃料分离器设置在炉体顶部，燃料斗与燃料分离通过螺旋送料器连接，燃料分离器下端设有锥度分离器。

10、优选地，锥度分离器的设置便于将燃烧分离器下料进行分散，避免在燃烧室内的同一位置集中堆积，提高原材料的燃烧效率。

11、进一步，所述抽气装置包括与气体净化室连接的抽气管，抽气管上设有增氧孔和抽气风机，抽气风机的出口设有火头，火头内设有点火器。

12、优选地，抽气装置的抽气管和火头上均设有保温层，保证输送过程中的气体温度不受外界的影响，提高点火和燃烧的效果。

13、进一步，所述燃烧室下端为锥体，锥体上设有锥度气孔燃烧火头，燃烧室的上端为集气腔，燃烧火头的下方设有炉桥，炉桥下端为集灰仓，集灰仓的一侧设有出灰口，另一侧设有助燃风机口；锥体一侧设有点火口。

14、进一步，所述炉体内设有余热水箱，气体净化室与余热水箱之间设有第一保温层和第二保温层，余热水箱的外围设有第三保温层。

15、优选地，第一保温层和第二保温层主要对气体净化室保温，还能将余热水箱中的低温隔离起到隔热作用，保证气体净化室的温度，第三保温层主要对余热水箱起到保温作用和对炉体的隔热，避免炉体外表面出现高温。

16、进一步，所述炉体外侧设有与余热水箱连通的浮球阀水位控制器。浮球阀水位控制器的设置能直观的观察余热水箱中水位的状况，还能自动控制往余热水箱中进水。

17、本发明具有如下有益效果：

18、1、通过在焦油处理器的顶部设置顶部出灰口，能实现对焦油处理器的管道浸泡清洗或刷洗，提高了对焦油处理器的清理便利，降低了被堵塞的风险，另外，将焦油处理器置于气体净化室内，避免高温长时间灼烧后出现漏孔，降低了对焦油处理器的损伤，提高了其使用寿命和对烟气中焦油的气化效果。

19、2、锥度分离器的设置提高了物料进入到燃烧室的均匀分摊，有效的提高了对原材料的气化效率，避免出现集中堆积；

20、3、炉体采用多层设置，提高了余热的利用和保温的效果，同时降低了高温对外界的影响，保证了炉体的使用安全。

21、本方案结构简单设计巧妙，保证了炉体对生物质气化的效果和烟气中焦油的裂解效果，使火头的火焰颜色偏向淡蓝色或淡黄色，无黑烟出现，有效的提高了环保。

22、以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。

技术特征：

1.一种生物质燃料气化炉，包括炉体、送料装置和抽气装置，炉体内设有燃烧室、气体净化室和焦油处理器，其特征在于：所述焦油处理器包括设置在其上端的顶部出灰口。

2.根据权利要求1所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述顶部出灰口往炉体顶部延伸出炉体，顶部出灰口上设有可启闭的密封盖。

3.根据权利要求2所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述焦油处理器设置在气体净化室内，气体净化室与抽气装置连通。

4.根据权利要求3所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述焦油处理器还包括若干根焦油气化管和若干个缓冲器，缓冲器横向水平设置，焦油气化管与缓冲器连接呈“π”字形；焦油气化管和缓冲器紧贴气体净化室的内侧壁设置。

5.根据权利要求3所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述焦油处理器还包括设置在焦油气化管一端的气体进口，和设置在缓冲器上的气体出口、底部出灰口，气体进口与燃烧室上端连通，气体出口设置在位于气体净化室的下端的缓冲器上并与气体净化室连通，底部出灰口延伸至炉体外，底部出灰口上设有可启闭的盖体。

6.根据权利要求5所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述气体进口通过第一气化管与第一缓冲器连接，第一缓冲器的上方设有第二缓冲器，第一缓冲器的一侧设有第三缓冲器，第一缓冲器与第二缓冲器之间设有第二气化管，第二缓冲器与第三缓冲器之间设有第三气化管；或所述第一缓冲器与第三缓冲器位于同一水平面上，第二缓冲器的位置与气体进口持平或高于气体进口。

7.根据权利要求1所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述送料装置包括燃料斗和燃料分离器，燃料分离器设置在炉体顶部，燃料斗与燃料分离通过螺旋送料器连接，燃料分离器下端设有锥度分离器。

8.根据权利要求1所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述抽气装置包括与气体净化室连接的抽气管，抽气管上设有增氧孔和抽气风机，抽气风机的出口设有火头，火头内设有点火器。

9.根据权利要求1所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述燃烧室下端为锥体，锥体上设有锥度气孔燃烧火头，燃烧室的上端为集气腔，燃烧火头的下方设有炉桥，炉桥下端为集灰仓，集灰仓的一侧设有出灰口，另一侧设有助燃风机口；锥体一侧设有点火口。

10.根据权利要求1所述的生物质燃料气化炉，其特征在于：所述炉体内设有余热水箱，气体净化室与余热水箱之间设有第一保温层和第二保温层，余热水箱的外围设有第三保温层；或所述炉体外侧设有与余热水箱连通的浮球阀水位控制器。

技术总结
本发明提供了一种生物质燃料气化炉，包括圆筒状炉体、送料装置和抽气装置，炉体内设有燃烧室、气体净化室和焦油处理器，焦油处理器设置在气体净化室内，焦油处理器包括设置在其上端的顶部出灰口，顶部出灰口往炉体顶部延伸出炉体，顶部出灰口上设有可启闭的密封盖。本发明通过在焦油处理器设置顶部出灰口，实现对焦油处理器的管道浸泡清洗或刷洗，提高了对焦油处理器的清理便利，降低了被堵塞的风险，将焦油处理器置于气体净化室内，降低了对焦油处理器的损伤，提高了其使用寿命和对烟气中焦油的气化效果；本方案保证了炉体对生物质气化的效果和烟气中焦油的裂解效果，使火头的火焰颜色偏向淡蓝色或淡黄色，无黑烟出现，提高了环保。

技术研发人员：龚关保,胡双羽,龚斌,马翠兰,吴淑群
受保护的技术使用者：湖南省二二九新能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14