[实用新型]一种固定床生物质燃气工业锅炉系统

说明书

技术领域：

本实用新型属于生物质锅炉技术领域，特别涉及一套生物质固定床气化锅炉系统。

背景技术：

生物质具体的种类很多，主要指木材、农作物(秸秆、稻草、麦秆、豆秆、棉花秆、谷壳等)、杂草、藻类等。我国的生物质能也极为丰富，可开发为能源的生物质资源达3亿多吨标煤，而随着农业和林业的发展，特别是随着速生炭薪林的开发推广，我国的生物质资源将越来越多，有非常大的开发和利用潜力。

而我国工业锅炉的数量众多，工业锅炉年耗煤4亿吨，造成了大量污染。如果能够实现生物质资源的能源化利用，特别是农业、林业生产废弃物资源化、能源化利用领域，将会减少原料浪费，同时避免秸秆等露天焚烧带来的环境污染。

生物质气化系统是利用生物质热解和气化技术，原料在气化炉内与空气进行氧化燃烧、还原和热分解等反应，部分原料与空气中的氧进行燃烧，提供还原和热分解反应所需要的能量，大部分原料在高温缺氧状态下进行热分解。将固体低热值生物质在气化炉内转化为高品位的气体燃料，气体经过除尘除焦油等净化工艺后，成为清洁燃气，可作为工业燃气锅炉燃料。可广泛应用于粮食谷壳、木材加工下角料、造纸废料、烟叶复烤厂的烟筋烟杆以及各种农作物秸秆的废物利用和处理，是节约能源、保护环境、降低生产成本、提高效益的有效手段。

实用新型内容：

本实用新型涉及的固定床气化锅炉系统具有设备结构稳定、加料比较方便等特点，由于是微负压运行，所以具有操作方便，运行安全可靠，工作稳定性好等优点。因为气化炉容量、燃料种类不同、运行状态变化等因素的影响，生物质燃气热值约为4000～6000kJ/Nm³，气化效率在60～75％之间。根据各种型号不同特点，固定床气化锅炉系统在大米加工厂、木材厂及部分农村地区秸秆处理等方面具有广泛的应用前景，能够产生显著的经济效益和环保效益。

本实用新型主要特点有三方面：(1)采用内外腔组合的的固定床生物质气化炉，充分利用了燃气的余热；(2)由锥体储灰斗、螺旋输送器、关风机和气力输送组成出炭系统，实现炭灰的远距离输送，设备可以方便布置；(3)由文丘里除尘器、旋风除尘器和水膜除焦器组成了燃气净化系统，将燃气净化到满足锅炉要求，实现了无污染排放。

气化炉外壁1和气化炉内壁8之间夹层厚度为150～300mm之间，夹层内通水冷却内壁防止高温变形和开裂。通过布料器3将加入气化炉的生物质均匀分布，可升降的布料器3的形状为“S”形，其外沿距气化炉内壁8距离为50～100mm，布料器的升降通过液压装置控制。

气化炉本体按照功能分为储料区和反应区，储料区就是物料的预处理区处于气化炉最上部，反应区是完成气化反产区域，直接影响气化效果。随着气化过程进行，反应区和储料区的高度自动调整。气化剂的供给是靠引风机15的抽力实现，气化炉运行在微负压的条件下。气化炉设有防爆口9，炉内一旦吸入空气与可燃气混合被点燃后引起气体膨胀，炉腔内由原来的负压变成正压，这时的气体就会从防爆口逸出，从而避免把炉内带火的燃料喷出炉体，防爆口用水来密封。

气化炉齿轮漏灰盘4由耐热合金钢制作，排灰时开动炉底板驱动电机，通过齿轮推动漏灰盘旋转，达到出炭目的。气化炉齿轮漏灰盘下面是一个锥体储灰斗2，储灰斗底部设置了螺旋输送机24的入料口。落入输送机的碳灰由输送器经关风机19排出炉外，由气力输送至炭房，经旋风分离器18沉降落入料斗后打包，细小粉尘经再次分离器23沉降排空。

由文丘里除尘器、旋风分离器和水膜除尘器构成多级燃气净化系统，从气化炉出来的燃气在文丘里除尘器12中冷却以及除去部分灰尘和焦油，再经过旋风分离器13进一步除尘，最后通过水膜除尘器14做进一步冷却和去除焦油，经过净化处理的燃气进入锅炉16利用

附图说明

图1为本实用新型结构示意和流程图，

1、气化炉外壁，2、储灰斗，3、可升降布料器，4、齿轮漏灰盘，5、电机，6、操作台，7、提升机，8、气化炉内壁，9、防爆口，10、冷却水泵，11、电控箱，12、文丘里除尘器，13、旋风分离器，14、水膜除尘器，15、引风机，16、锅炉，17、关风器，18、旋风分离器，19、关风器，20、磅秤，21、存灰斗，22、关风器，23、旋风分离器，24、螺旋输送机。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的实施做详细的介绍。