[实用新型]正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备

说明书

技术领域  本实用新型涉及一种利用农作物秸秆、谷物加工后的皮壳、野草木屑等生物质原料生产可燃气体的设备，特别是原料在炉子底层燃烧，鼓风压力在0.1-0.5Mpa、掺入水蒸汽进行气化反应、燃气经过高压静电场净化、燃气经压力容器储罐储存、自动调压后输出的正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备。

背景技术  目前，国内现有的秸秆燃气制气设备均是负压反火式制气工艺，净化用添料式过滤器或文氏管喷淋式过滤器，储气用钟罩式湿式气柜。实践证明，采用这种设备及工艺、提高燃气热值有一定难度，储气和输气设备尺寸大投资高、北方地区冬季气柜结冰使用不便。

发明内容  本实用新型的目的是提供一种既适用于南、北方地区冬季使用，具有燃气净化效率高、又具有较高热值并且储气和输气设备尺寸小投资少的秸秆气化设备——正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备。

本实用新型正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备内容简述：

本实用新型正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备，其特征在于：是由气化系统、冷却循环系统、燃气质量自动监控系统、管网压力自动调解系统、防爆检测系统组成。

气化系统是由：有高细比要求的密闭式发生炉体、在炉体设置自动除灰炉栅、在炉体的顶部设置的由控温热电偶、烧嘴、水封器、取气样管构成的燃气质量自动监控系统、具有冷却循环水的多管式冷却器、电捕焦油器、由分气缸、电磁阀、手动阀、电接点压力表构成的自动调压装置和压力容器罐组成；

冷却循环系统是由具有冷却循环水的多管式冷却器的顶部设置进气口、其侧向有出气口、并由底部的进出水管、水泵和水箱组成；

燃气质量自动监控系统是由：由在集气管上小气样管、小烧咀、控温热电偶、空压机的磁力启动器线圈组成，用热电偶反馈的温度信号控制空压机开启与停止，实现燃气质量自动监控；

管网压力自动调解系统是由分气缸、电接点压力表、时间继电器、中间继电器和电磁阀组成，电接点压力表的接点启动中间继电器；中间继电器启动电磁阀，由时间继电器的延时断开接点控制中间继电器和电磁阀的工作时间实现管网压力调节。

密闭式发生炉体直径∮与高度h的比例∮/h＝1/3-1/2，∮＝0.35-1.5m，炉顶有螺旋密封盖；炉体外侧设有冷却水套，冷却水套宽度为40-100mm，冷却水套顶端有蒸汽管连通鼓风进气口，水位计设在距冷却水套上端200-400mm处；

燃气净化用的高压静电捕焦油器为单管式，其中绝缘子室为横向布置，其上设有手孔和高压回气管，绝缘子与绝缘子室端盖用环氧树脂连接密封，防爆检测装置设在燃气质量监控系统的小水封上，用电子点火器和电接点压力表作测定元件；

设置了自动除灰炉栅，自动除灰炉栅的相邻两根炉栅的棘爪平行交错，每根炉栅与另一根炉栅用连杆相连，轴的内端部装有拨叉拨动连杆横向往复摆动；

设置了水封阻火器，水封阻火器的进气管插入水中部分端部呈犬牙型，管壁有若干∮10---15mm的小孔。

本实用新型正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备，当物料装入炉内后，炉子处于密闭状态。压缩空气与水蒸汽吹入炉内除作为气化剂维持气化反应外，也提高了炉压(0.1～0.5MPa)，具有了外输动力。同时在炉内也满足了温度、压力的基本条件，为产生更多、热值更高的可燃气体创造了良好的化学反应气氛。炉体直径∮与高度h的比例在1/3-1/2，以保证有足够的料层高度，使上部物料干馏，产生氢气、甲烷。产气过程中，通过炉栅的运动排除灰渣，使物料始终保持稳定的层位。即由底向上依次为灰层、燃烧气化层、干馏层、干燥层、预热层。一定厚度的灰层保护炉栅免受高温减少变形；燃烧气化层进行不完全的氧化反应，产生CO、CO₂和维持反应的热量；干馏层受热发生干馏反应产生H₂和CH₄；干燥层吸热脱去水分；预热层吸热升温脱出部分水分。产出的气体经过冷却器冷却脱水，由高压电场除去焦油后进入压力容器储罐，再经自动减压调压系统减至设定压力后送入管网。该设备在供风的同时混入适量的水蒸汽，机械除灰。在气化过程中通过燃气质量自动监控系统检测燃气质量，在炉况恶化时系统自动关停以防劣质燃气进入储罐。燃气经过冷却后用高压静电捕捉焦油，自动减压后送入管网。

附图说明  图1为正压式连续干馏掺水燃烧秸秆气化设备结构示意图

          图2为燃气质量自动监控系统电器接线图

          图3为管网压力自动调解系统电器接线图

          图4为防爆检测系统电器接线图