[实用新型]一种生物质高速循环流化床气化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物质气化技术领域，具体是一种生物质高速循环流化床气化炉。

背景技术

生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，在整个能源系统中占有重要地位，它仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量的第四位。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。

生物质气化是把生物质原料转化为可燃气体，生物质燃气的利用效率较高，而且用途广泛，可用作生活煤气、烧锅炉或者发电。生物质气化炉是生物质能利用的重要技术之一，它是将植物主要是农作物的废弃物，例如秸秆、稻壳，以及树枝、木屑、杂草等作为原料进行燃烧气化，获得可燃气体——能源原料的技术。在现有技术中，生物质气化炉一般包括气化炉体、位于炉体上部的进料机构、炉内的点火装置、进风装置、设于炉体底部的排渣机构和可燃气体的出口及用于除尘的除尘机构，生物质原料通过进料机构进入炉体内，与通过进风装置进入炉体内的氧气发生经过炉体内氧化反应与还原反应，即产生CO、CH₄、H₂等可燃气体(包括灰尘、焦油等杂质)从燃气出口排出，燃烧的灰烬落入排渣机构排走，可燃气体在排出炉体的过程中需经除尘机构进行除尘，以提供尽可能干净的可燃气体。

目前生物质气化装置通常采用固定床、低速流化床等方式。其中固定床气化方式装置简单，但效率较低，低速流化床相对固定床效率有所提高，但是生物质原料仍然不能充分利用。

发明内容

本实用新型提供一种生物质高速循环流化床气化炉，其综合采用了旋风分离、高循环量运行等技术，实现生物质气化的高效、稳定、规模化利用。

一种生物质高速循环流化床气化炉，包括提升管、布风系统、旋风分离器及返料器，提升管开设有加料口，所述布风系统设于提升管底部，所述布风系统包括风室、布风板和风帽，布风板设置于风室内的上部，风帽设置在布风板上，提升管的上部出口与旋风分离器连接，旋风分离器的上部设有出口管道，旋风分离器的下部和返料器的进口连接，返料器的出口与提升管底部相连。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，旋风分离器的下部通过立管和返料器的进口连接。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，提升管上的加料口距布风板2～2.5m。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，提升管为直筒形，提升管的上部出口与旋风分离器的连接通道向下倾斜10～15°。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，返料器的出口位于布风板上2～3m处，返料器的出口与提升管底部的连接管道与水平面成45～60°。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，返料器中间设有隔板，隔板的下沿距返料器底部300～800mm。

如上述所的生物质高速循环流化床气化炉，布风板为圆形，布风板的中心接有排渣管，排渣管的内径为100～200mm。

本实用新型生物质高速循环流化床气化炉，采用独特结构对生物质原料进行气化，高效的旋风分离器和返料器设计能保证大物料循环量和生物质原料的多次反应，从而很好控制气化炉的温度场，实现了生物质燃料的稳定、高效气化。

附图说明

图1是本实用新型生物质高速循环流化床气化炉的结构示意图。

图中：1-提升管，2-加料口，3-风帽，4-布风板，5-风室，6-排渣管，7-返料器，8-隔板，9-立管，10-旋风分离器，11-出口管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1所示为本实用新型生物质高速循环流化床气化炉的结构示意图，所述生物质高速循环流化床气化炉包括提升管1、布风系统、旋风分离器10及返料器7。提升管1开设有加料口2，所述布风系统设于提升管1底部，所述布风系统包括风室5、布风板4和风帽3，布风板4设置于风室5内的上部，风帽3设置在布风板4上。提升管1的上部出口与旋风分离器10连接，旋风分离器10的上部设有出口管道11，旋风分离器10的下部和返料器7的进口连接，具体的，旋风分离器10的下部通过立管9和返料器7的进口连接，返料器7的出口与提升管1底部相连，形成物料循环回路。