下吸式固体有机废弃物气化炉制造技术

技术编号:2354488 阅读:169 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种下吸式固体有机废弃物气化炉,它包括圆柱形的炉体、旋转炉排(15)及灰斗(16),炉膛有烘干室(3)、热解气化室(6)、裂解室(12),炉体为夹层结构,最内层为耐火材料(4),中间是保温材料(14),最外层是钢板(9),热解气化段外层有一环形气室(7)和进气管(8),耐火材料(4)上有两排均匀分布的切向进气管(5),在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置多组小孔径排气孔(13),与排气室(10)和排气管(11)相连;结构简单紧凑、维修方便、可以连续运行、气化效率高、成本低。(*该技术在2011年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种垃圾处理用的下吸式固体有机废弃物气化炉。固体有机废弃物直接焚烧容易带来严重的环境污染问题。中国专利98243726。9公开一种下吸式生物质气化炉,该炉炉体是上下连接式结构,上部为燃烧部,下部为辅助部,燃烧部顶端有进料口,外壁有隔热夹层,燃烧部的炉膛为倒园台形,炉体内设置蒸汽腔、空气腔,辅助部外壁有与燃烧部相同的隔热夹层,其炉壁置有清灰门和进气管,内部有炉排,蒸汽腔通有进水管。它的缺点是结构复杂,气化效率不佳,维修不便。本技术的目的是提供一种结构简单紧凑、操作方便、可以连续运行、气化效率高、成本低的下吸式固体有机废弃物气化炉。本技术的技术方案是一种下吸式固体有机废弃物气化炉,包括园柱形的炉体、旋转炉排(15)及灰斗(16),其特征是炉体含有顶盖段、烘干段、热解气化段、裂解段;顶盖段的最上端有个顶盖(1),各段对应于炉膛有烘干室(3)、热解气化室(6)、裂解室(12);各段之间靠法兰(2)用螺栓连接;炉体为夹层结构,最内层为耐火材料(4),中间是保温材料(14),最外层是钢板(9);热解气化室(6)处于缩口处,为直段结构,外层有一环形气室(7)和进气管(8),耐火材料(4)上有两排均匀分布的切向进气管(5);裂解室(12)设计为扩口,在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置多组小孔径排气孔(13),与排气室(10)和排气管(11)相连;旋转炉排(15)与灰斗(灰室)(16)相连接并置于炉膛裂解室(12)的下部,裂解段炉体向灰斗部延伸缩口,并与灰斗(16)配合水封(17),对裂解室(12)的下部起密封作用;灰斗(灰室)(16)内壁设有刮板。在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置的多组小孔径排气孔(13)为3-5层。顶盖段的顶盖(1)打开后作为点火口和加料口使用。热解气化段(6)设置环形风室(7)、进气管(8)、切向进气管(5)使空气由进气管(8)进入环形风室(7),保证环形风室风压均衡、进气均匀,在环形风室中预热后的空气通过切向进气管(5)喷入炉内形成旋流。这种结构设计可控制反应物料的体积,以便获得合适的空气当量比和较高的反应温度,同时充分利用气化炉的余热,减小热解室温度波动,大大降低炉外表温度,获得较好热解反应结果。加入炉内的垃圾-固体有机废弃物首先在烘干段烘干一段时间,后进入热解气化室(6),热解气化室下部高温区的物料燃烧,产生的热量加热上部物料,上部物料在贫氧的条件下热解,热解后的碳化物不断下移至裂解室并继续燃烧,而热解产生的气体向下经过裂解室(12)、排气孔(13)、锥型排气室(10)、排气管(11)再通入气体净化设备。热解气体在经过裂解室时与炽热碳层发生还原反应,产生更多的一氧化碳气体、氢气及小分子烃类气体,同时热解气中的焦油以及有害物质在高温下可彻底分解,大大减少了气体净化系统处理强度,从而使净化系统设备成本明显降低。裂解室设计为扩口,在裂解段最下端与灰斗(16)上侧的连接处设置多组小孔径排气孔(13),与排气室(10)相连,利于增加热解气在炽热碳层的停留时间,使还原反应进行完全,提高可燃气品位和含量,同时减少气体中灰渣含量。下吸式气化炉的炉体为夹层,这种结构防止腐蚀性气体对炉体的腐蚀,提高气化炉使用寿命。在灰室中采用了旋转炉排、刮板和水封的结构,可以松动燃烧的碳层使其能充分燃烧,烧透烧尽,也可实现下吸式气化炉连续排渣,使可燃气的产生稳定进行。附图说明图1是下吸式固体有机废弃物气化炉的结构图(剖面图),图2为气化炉A-A剖面图,图3是B-B剖面图.图中1.顶盖,2.法兰,3.烘干室,4.耐火材料,5.切向进气管,6.热解气化室,7.环形气室,8.进气管,9.钢板,10.排气室,11.排气管,12.裂解室,13.排气孔,14.保温材料,15.旋转炉排,16.灰斗,17.水封.在以下实施例中将进一步说明本技术,但对本技术不构成限制。实施例按照上述技术方案制作下吸式固体有机废弃物气化炉,其中(单位mm)顶盖段直径上φ1175(顶盖(1))、高410=210(园柱部分)+200(倒园台部分)炉体外壳(9)和顶盖(1)为钢板,厚度10烘干室(3)直径φ1750-1000锥形、高1200耐火材料(4)为耐火水泥浇注热解气化室(6)φ1000、高750环形气室(7)厚度175切向进气管(5)上层16个φ20,下层8个φ20进气管(8)φ100裂解室(12)直径φ上1000、下1500,高750排气室(10)上部(最大)厚度240排气孔(13)共四层,每层12个φ30保温材料(14)为保温棉,厚度80排气管(11)φ250旋转炉排(15)为两层偏心轮结构,上层φ650、下层φ865,高度910灰斗(16)直径φ上1990、下1512,高度450A-A面、B-B面法兰(2)28个φ22应用下吸式气化炉处理固体有机废弃物时,首先打开辅助系统的风机,将流量计前旁通阀全开,进气阀关闭;打开顶盖,点火加热升温,将燃烧着的木柴放入炉内,调节进气阀和旁通阀向炉内通入适当空气,让木柴继续燃烧加热炉体;当炉体内温度升至700℃以上时,将固体有机废弃物从气化炉顶部加料口加入。空气从8-进气口经热解气化段外层7-环形风室预热后,再通过两层切向均匀分布在热解气化室(上层为16个φ20,下层为8个φ20)风管进入炉内,加入炉内的垃圾首先在烘干段烘干一段时间后进入热解气化室,热解气化室下部高温区的物料燃烧,产生的热量加热上部物料,上部物料在贫氧的条件下热解,热解后的碳化物不断下移至裂解室并继续燃烧,而热解产生的气体向下经过裂解室(12)、而热解产生的气体向下经过裂解室出气孔经锥型排气室(10)、排气管(11)再通入气体净化设备。热解气体在经过裂解室时与炽热碳层发生还原反应,产生更多的一氧化碳气体、氢气及小分子烃类气体,同时热解气中的焦油以及有害物质在高温下可彻底分解,大大减少了气体净化系统处理强度,从而使净化系统设备成本明显降低。碳化物在裂解室燃烧完全后滑入灰室进入旋转的灰斗,灰在灰斗中刮刀的作用下连续不断的自动排出,整个操作过程都能连续进行,保证气化炉的稳定运行。权利要求1.一种下吸式固体有机废弃物气化炉,包括园柱形的炉体、旋转炉排(15)及灰斗(16),其特征是炉体含有顶盖段、烘干段、热解气化段、裂解段;顶盖段的最上端有个顶盖(1),各段对应于炉膛有烘干室(3)、热解气化室(6)、裂解室(12);各段之间靠法兰(2)用螺栓连接;炉体为夹层结构,最内层为耐火材料(4),中间是保温材料(14),最外层是钢板(9);热解气化室(6)处于缩口处,为直段结构,外层有一环形气室(7)和进气管(8),耐火材料(4)上有两排均匀分布的切向进气管(5);裂解室(12)设计为扩口,在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置多组小孔径排气孔(13),与排气室(10)和排气管(11)相连;旋转炉排(15)及灰斗(灰室)(16)相连接并置于炉膛裂解室(12)的下部,裂解段炉体向灰斗部延伸缩口,并与灰斗(16)配合水封(17),对裂解室(12)的下部起密封作用;灰斗(灰室)(16)内壁设有刮板。2.根据权利要求1中所述的一种下吸式固体有机废弃物气化炉,其特征是在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置的多组小孔径排气孔(1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下吸式固体有机废弃物气化炉,包括园柱形的炉体、旋转炉排(15)及灰斗(16),其特征是炉体含有顶盖段、烘干段、热解气化段、裂解段;顶盖段的最上端有个顶盖(1),各段对应于炉膛有烘干室(3)、热解气化室(6)、裂解室(12);各段之间靠法兰(2)用螺栓连接;炉体为夹层结构,最内层为耐火材料(4),中间是保温材料(14),最外层是钢板(9);热解气化室(6)处于缩口处,为直段结构,外层有一环形气室(7)和进气管(8),耐火材料(4)上有两排均匀分布的切向进气管(5);裂解室(12)设计为扩口,在裂解段最下端与灰室上侧的连接处设置多组小孔径排气孔(13),与排气室(10)和排气管(11)相连;旋转炉排(15)及灰斗(灰室)(16)相连接并置于炉膛裂解室(12)的下部,裂解段炉体向灰斗部延伸缩口,并与灰斗(16)配合水封(17),对裂解室(12)的下部起密封作用;灰斗(灰室)(16)内壁设有刮板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈勇吴创之李海滨熊祖鸿黄海涛
申请(专利权)人:中国科学院广州能源研究所
类型:实用新型
国别省市:44[中国|广东]

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