[发明专利]一种生物质气化炉水冷设备

说明书

技术领域

本发明涉及水冷技术领域，

尤其是，本发明涉及一种生物质气化炉水冷设备。

背景技术

将生物质转变为清洁气体或液体燃料的方法很多，在这其中生物质气化技术与其它技术相比能够适应生物质的种类更加宽广，且具有很强的扩展性。生物质的气化过程是一种热化学过程，是生物质原料与气化剂(空气、氧气、水蒸气、二氧化碳等)在高温下发生化学反应，将固态的生物质原料转变为由碳、氢、氧等元素组成的碳水化合物的混合气体的过程，该混合气体通常被称为合成气。

然而生物质气化炉产生的可燃气体的温度在600℃以上，是必须对其进行降温后才能使用的。在现有技术中，一般是通过2-4级冷凝塔对可燃气体降温的，从气化炉出来的可燃气体经过冷凝塔中大量水的喷淋，既洗去气体中的灰尘、焦油等，又对高温燃气进行了降温，洁净且低温的可燃气体便可直接输往燃气用户或者进行罐装。上述洗尘、降温的过程往往需要大量的水资源，不但浪费了大量的水，而且还产生了大量含有焦油的污水，该污水很难进行净化和再利用，如果污水排放不慎，又会造成周遭环境的污染，从而破坏生态环境。

为了减少水的污染，于是采用水冷壁和水冷列管的方式被提出，例如中国实用新型专利公开号为CN202499850U提出了公开了一种新型气化炉水冷壁，其主体为水冷壁管子，所述水冷壁管子包括膜式壁主体段弯管、锥段弯管和叉形管，所述主体段弯管呈列管式沿反应室周向均匀排布一周，形成圆柱形筒体；所述锥段弯管通过叉形管与主体段弯管连成一体。但是这种水冷装置仍然存在以下缺点：第一、燃气流动太快，热交换效果不佳；第二、安装麻烦，不利于拆卸。

发明内容

本发明的目的在于提供一种构造简单，冷却效果好，冷却可控，方便拆卸，冷却水可循环使用的生物质气化炉水冷设备。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种生物质气化炉水冷设备，包括设置于气化炉内的水冷列管和设置于气化炉外部的冷却塔，所述水冷列管包括进水管、冷却管和出水管，所述进水管包括进水弯管和连接于所述进水弯管上的进水直管，所述出水管包括出水弯管和出水直管，所述出水直管通过至少一根所述冷却管与所述进水直管连接，所述进水管和出水管均通过管道与所述冷却塔连接。

冷却水从进水弯管流入各进水直管，然后流入冷却管对高温气体进行冷却，得到的高温水从出水直管流入出水弯管，然后流出。有多根冷却管，可以加大与高温气体热交换面积。

优选地，所述进水弯管和所述出水弯管均至少有一部分为弧形。

优选地，所述出水弯管和所述进水弯管为圆环形管时，所述出水弯管外径小于所述进水弯管外径。则整个系统内部温度高于外部温度，有利于炉体温度传递。

优选地，所述出水直管与所述进水直管数量相同，且所述出水直管与所述进水直管一一对应。

优选地，所述进水管、冷却管和出水管均为不锈钢水冷列管。导热性能更佳。

优选地，所述进水管和所述出水管外径均大于所述冷却管外径。冷却管直径小数量多，与气体进行热交换的面积也更大。

优选地，所述进水直管和所述出水直管上均设有用于测量水温的热电偶。用于测量进水温度和出水温度。

优选地，所述热电偶的数量至少为两个。

优选地，所述冷却塔设置有用于供水的电机。

优选地，所述热电偶与所述电机电连接。两个热电偶之间的温度差越大，说明交换热量越高，即炉内气体流速快或者温度高，则加快电机转速，冷却水流速加快，提高冷却效率。

本发明一种生物质气化炉水冷设备有益效果在于：构造简单，冷却效果好，冷却可控，方便拆卸，冷却水可循环使用。

附图说明：

图1为本发明一种生物质气化炉水冷设备的结构示意图；

图2为本发明一种生物质气化炉水冷设备的水冷列管剖视图；

图3为本发明一种生物质气化炉水冷设备的水冷列管俯视图；

图中：1、水冷列管，11、进水管，111、进水弯管，112、进水直管，12、冷却管，13、出水管，131、出水弯管，132、出水直管，14、热电偶，2、冷却塔。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：

具体实施方式：