[实用新型]一种秸秆高温气化炉

说明书

技术领域：

本实用新型属于秸秆能利用技术领域，特别涉及采用秸秆制备燃气的装置。

背景技术：

近年来，农村一些地区焚烧农作物秸秆现象比较普遍，不仅污染环境、危害群众健康、严重威胁交通运输安全，还浪费资源。为解决秸秆禁烧和改善农村能源结构与生态环境问题，出现了各种秸秆气化炉。目前主要有固定床、流化床两种类型。其中，固定床气化炉因其具有结构简单、制造简便、造价低廉、操作容易、适用于块状及大颗粒原料等优点，适合我国农村使用。但该类型的气化炉，由于结构问题，其气化效率及燃气热值偏低，而且燃气中的焦油含量较高，冷凝后的焦油会沉积在管道、实用新型、仪表、燃气灶上，破坏系统的正常运行。

实用新型内容：

为了克服目前上述问题，本实用新型对现有的固定床上吸式气化炉进行改进，设计一种秸秆高温气化炉，可有效提高气化效率，降低能量损失和焦油对输气管道的影响。

本实用新型所采用的秸秆气化炉，主要包括炉胆，逆向换热器，空气一次切向进口，空气二次进口，炉排，燃气一次切向出口，导热棒，燃气二次切向出口，中心挡板，上端盖，下端盖，排污口；特征是炉胆外设置有逆向换热器，用于燃气的冷却、空气的预热，实现炉内秸秆高温气化条件；并且炉胆内设置的导热棒可将炉内氧化区的热量传递至热分解区，提高秸秆气化反应温度，可降低秸秆燃气中焦油含量，提高转化率和燃气热值。本实用新型一种秸秆高温气化炉，具备自预热、自保温、自冷却、结构简单、能耗低、稳定等的优点，可实现高热值、低焦油燃气的制备。

本实用新型的特点也在于炉胆(1)上下两端均有渐缩口。

本实用新型的有益效果是：

1)外部逆向换热器对空气的预热和燃气的冷却，一方面可实现秸秆的高温气化，降低焦油含量，提高燃气热值；另一方面有效利用了燃气携带的余热，降低了能耗，并可实现燃气的安全、方便输送。

3)气化炉最外围是常温预混气体进气层，温度接近室温，散热损失基本为零，仅需对气化炉的上下两端面进行保温，大大降低了秸秆高温气化的保温要求。

4)气化炉的炉胆内设置导热棒，可将炉内氧化区的热量传递至热分解区，一方面可有效防止氧化区温度过高，生成热力氮氧化物；另一方面可提高热分解区的反应温度，避免焦油生成。

5)中心区较高的燃烧温度，可拓展秸秆的燃烧极限，降低秸秆的供热消耗，提高转化效率。

附图说明：

图1为本实用新型一种秸秆高温气化炉示意图。

图2为本实用新型一种秸秆高温气化炉进出口水平位置横剖面图。

1为炉胆，2为逆向换热器，3为空气一次切向进口，4为支座，5为空气二次进口，6为下端盖，7为排污口，8为炉排，9为燃气二次切向出口，10为燃气一次切向出口，11为导热棒，12为上端盖，13为中心挡板。

具体实施方式：

下面结合附图进一步说明本实用新型秸秆高温气化炉的具体实施方式。

本实用新型一种秸秆高温气化炉如图1、图2所示，主要包括炉胆(1)，逆向换热器(2)，空气一次切向进口(3)，空气二次进口(5)，炉排(8)，燃气一次切向出口(10)，导热棒(11)，燃气二次切向出口(9)，中心挡板(13)，上端盖(12)，下端盖(6)，排污口(7)；空气一次切向进口(3)与燃气二次切向出口(9)焊接在逆向换热器(2)最外层，炉胆(1)安置在逆向换热器(2)中心，导热棒(11)安置在炉胆(4)内。

逆向换热器(2)采用螺旋板换热器工艺加工，炉胆(1)外侧开有凹槽，镶嵌在逆向换热器(2)的中心挡板(13)上，并用耐火水泥进行密封。使用时，首先打开上端盖(12)、下端盖(6)，向炉胆(1)内投入秸秆固体燃料；采用点火器从下方点火，然后用上端盖(12)、下端盖(6)对炉胆(1)密封，并同时向空气一次切向进口(3)通入空气，空气经过逆向换热器(2)通道至空气二次进口(5)进入炉胆(1)内，生物质在炉胆(1)内发生不完全燃烧，产生燃气，从燃气一次切向出口(10)排出至逆向换热器(2)通道，与逆向换热器(2)另一通道内的空气换热后，从燃气二次切向出口(9)排出，输送至用户。不使用秸秆气化炉时，打开下端盖(6)，进行除渣，也可以在运行时，边加料边除渣。运行时排污口(7)是密封的，停止运行时，打开排污口(7)，清除逆向换热器中的冷凝水或者其他污垢。

与其他秸秆气化炉相比，本实用新型具备自预热、自保温、自冷却、能耗低、转化率高、产生的燃气热值高、焦油含量低，可用于玉米、小麦等等各种农作物秸秆生产燃气，适于农村家庭使用。