一种侧吸式无氧中温热解炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种侧吸式无氧中温热解炉，包括热解炉，热解炉内设置有炉排，炉排上方的热解炉处设有进料口，进料口处配设有密闭式进料器，炉排下方的热解炉处设有排料口，出料口处配设有密闭式出料器，还包括设于热解炉外部并向热解炉供烟气的无氧中温气源机构，无氧中温气源机构包括燃烧器，燃烧器的进口连接有向燃烧器供燃气的输入管道，燃烧器的出口连接有烟气输出管道，烟气输送管道导入热解炉内部并位于炉排下方；热解炉在位于炉排上方的侧壁处设有可燃气收集机构，形成侧吸式结构。本实用新型专利技术有效保证热解炉内的生物质处于析出可燃气体的最佳析出温度，同时避免了可燃气体在热解炉内形成气包而导致的爆炸风险。

【技术实现步骤摘要】
一种侧吸式无氧中温热解炉
本技术涉及生物质热解
，具体涉及一种侧吸式无氧中温热解炉。
技术介绍
生物质气化是在一定的热力学条件下，借助于空气部分（或者氧气）、水蒸气的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体的过程。生物质气化的关键在于气化炉，目前已使用的气化炉有上吸式、下吸式、敞口式和流化床等。不同生物质的反应过程也有差异，常见气化炉反应可分为氧化层、还原层、裂解层和干燥层：1）、氧化层；生物质在氧化层中的主要反应为氧化反应，气化剂由炉栅的下部导入，经灰渣层吸热后进入氧化层，在这里通过高温的碳发生燃烧反应，生成大量的二氧化碳，同时放出热量，温度可达1000~1300摄氏度；在氧化层进行的燃烧均为放热反应，这部分反应热为还原层的还原反应，物料的裂解及干燥提供了热源。2）、还原层；在氧化层中生成的二氧化碳和碳与水蒸气发生还原反应。3）、裂解层；氧化层及还原层生成的热气体在上行过程中经裂解层，将生物质加热，使在裂解区的生物质进行裂解反应。4）、干燥层。经氧化层、还原层及裂解层的气体产物上升至该区，加热生物质原料，使原料中的水分蒸发，吸收热量，并降低产生温度，生物质气化炉的出口温度一般为100~300℃上述氧化层及还原层总称气化区，气化反应主要在这里进行；裂解层和干燥层总称为燃料准备区。如公告号CN110484306A的专利技术公开一种复合式生物质分级气化炉，包括炉体，炉体的内部下方侧壁上固定有炉排，炉排下方空间为炉渣腔，炉体侧壁上对应炉渣腔的位置设置有排灰口，炉体的内壁上还固定有滤网，滤网位于炉排的上方，并与炉排之间形成热解腔，炉体内部顶壁固定有精滤机，炉体的外侧固定有送料机构，送料机构上固定有初滤机构，初滤机构通过送料管与送料机构相连接，初滤机构分别通过气管一和气管二连接炉体的侧壁上部和精滤机构。如公告号CN110452736A的专利技术公开一种下吸式碳气联产气化炉，其主要结构从上到下分别为进料斗、料仓、气化反应室、双段斗形水冷套、翻转炉排、沉降室，沉降室的底部设有出碳绞龙，料仓的下部内侧设有斗锥形拔料盘，双段斗形水冷套的上部内侧叠加有斗锥形灰盘；生物质燃料首先在气化反应室中进行的高温裂解气化反应生成燃气，燃气向下在沉降室侧壁的燃气出口排出；在气化反应室未完全反应生成燃气的生物质燃料碳化后掉落在沉降室并冷却形成生物质碳，从而让生物质燃料同时实现碳气联产。如公告号CN107083257B的专利技术提供了一种生物质气化系统，包括：气化炉，其包括炉体、落料管道，炉体包括出气口、炉排、进料口，出气口设在炉体侧壁上，炉排设在炉体的底部，其上设有进气口，落料管道对应进料口设在炉体的顶端；进料装置包括储料仓、进料管道、拨料机构、第一密封门、第二密封门、密封组件，进料管道设在储料仓的顶部，第一密封门设在进料管道上，拨料机构安装在储料仓的底部，第二密封门对应落料管道设置，其上设有驱动杆，驱动杆上设有密封罩，密封罩包括上端面、侧壁，上端面开有小孔；密封组件包括设置在储料仓上的水槽，水槽中设有用于穿过驱动杆的通道，通道为管状，密封罩罩在通道之外。上述技术方案均是采用氧化层、还原层、裂解层和干燥层的常规气化炉布置形式，但是在应用中发现，由于气化剂一般采用含氧常温空气，其由炉栅的下部导入气化区，燃烧反应时不好控制，常常发生温度过高而超出生物质析出可燃气体的最佳析出温度，最终影响可燃气体的析出效果；并且常规气化炉的燃气导出需要大功率风机配合，实现不断抽出，能耗较大。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种侧吸式无氧中温热解炉。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种侧吸式无氧中温热解炉，包括热解炉，热解炉内设置有炉排，炉排上方的热解炉处设有进料口，进料口处配设有密闭式进料器，炉排下方的热解炉处设有排料口，出料口处配设有密闭式出料器，还包括设于热解炉外部并向热解炉供烟气的无氧中温气源机构，无氧中温气源机构包括燃烧器，燃烧器的进口连接有向燃烧器供燃气的输入管道，燃气在燃烧器中燃烧生产烟气，燃烧器的出口连接有烟气输出管道，烟气输送管道导入热解炉内部并位于炉排下方，且烟气输送管道的末端连接有中温供热器；热解炉在位于炉排上方的侧壁处设有可燃气收集机构，形成侧吸式结构；可燃气收集机构包括在热解炉中部侧壁设置的排气口，排气口环绕热解炉布置形成排气带，排气带的外侧环绕设有将其包裹的收集罩，收集罩与热解炉密封固定，收集罩内填充有颗粒填料，收集罩向外连接有燃气收集管道。所述燃气收集管道上依次连接有除尘器、降温器和输送风机。所述燃烧器连接有供风风机。所述颗粒填料为蛭石。所述炉排为主动式炉排，其包括多个水平并排设置的炉辊，炉辊相邻两两一组，同一组内的两个炉辊交替式进行相向转动和相背转动。所述炉辊的表面沿周向排布设有拨料齿。所述密闭式进料器包括与进料口连接的进料筒，进料筒的横截面为矩形结构，进料筒内上下叠加设有两个水平布置的进料辊，进料辊与进料筒相匹配且密封配合，进料辊上沿周向排布设有轴向延伸的料槽。所述密闭式出料器为与排料口连接且水平布置的螺旋输送机。所述热解炉内在位于进料口的下方设有布料器。本技术的有益效果：1.本技术由燃烧器产生的无氧且温度在570—600℃左右中温烟气为热解炉提供无氧中温热源，在热解炉内形成中温（570—600℃）的温度场，可以有效控制析出温度，保证热解炉内的生物质处于析出可燃气体的最佳析出温度，进而保证可燃气体的析出效果。由于为热解炉内形成的为中温（570—600℃）的温度场，析出可燃气体的温度也相对较低，降低后续降温处理难度。烟气输送管道导入热解炉内部并位于炉排下方，且烟气输送管道的末端连接有中温供热器；热解炉在位于炉排上方的侧壁处设有可燃气收集机构，从而形成侧吸式结构，在排气口抽力作用下，原料自下而上逐步无氧中温热解析出可燃气体挥发分，同时析出燃气在输送风机的抽力下进入可燃气收集机构排到热解炉外部，并依次进行除尘、降温处理。并且由于热解为升压过程，输送风机抽力功率要求较小，降低能耗，提高工作效率。同时，输送风机抽力功率较小，析出的可燃气体在向外排出时带出的灰尘较少，降低后续净化处理难度。同时，由于为热解炉提供的为无氧中温热源，生物质中的碳基本不参与反应，析出可燃气体的热值较高，并且析出可燃气体后的炉渣为炭类炉渣，经炉排落下到排料口经密闭式出料器排出可再次利用。2.本技术中可燃气收集机构包括在热解炉中部侧壁设置的排气口，排气口环绕热解炉布置形成排气带，排气带的外侧环绕设有将其包裹的收集罩，收集罩与热解炉密封固定，收集罩向外连接有燃气收集管道，采用上述结构，热解炉内的原料解析出的可燃气体挥发分被直接从热解炉中部侧壁的排气口吸走，优化了可燃气体由热解炉内向外排出的路径，避免可燃气体在热解炉内形成气包而导致的爆炸风险。收集罩内填充有颗粒填料，颗粒填料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧吸式无氧中温热解炉，包括热解炉，热解炉内设置有炉排，炉排上方的热解炉处设有进料口，进料口处配设有密闭式进料器，炉排下方的热解炉处设有排料口，出料口处配设有密闭式出料器，其特征在于：/n还包括设于热解炉外部并向热解炉供烟气的无氧中温气源机构，无氧中温气源机构包括燃烧器，燃烧器的进口连接有向燃烧器供燃气的输入管道，燃气在燃烧器中燃烧生产烟气，燃烧器的出口连接有烟气输出管道，烟气输送管道导入热解炉内部并位于炉排下方，且烟气输送管道的末端连接有中温供热器；/n热解炉在位于炉排上方的侧壁处设有可燃气收集机构，形成侧吸式结构；可燃气收集机构包括在热解炉中部侧壁设置的排气口，排气口环绕热解炉布置形成排气带，排气带的外侧环绕设有将其包裹的收集罩，收集罩与热解炉密封固定，收集罩内填充有颗粒填料，收集罩向外连接有燃气收集管道。/n

【技术特征摘要】
1.一种侧吸式无氧中温热解炉，包括热解炉，热解炉内设置有炉排，炉排上方的热解炉处设有进料口，进料口处配设有密闭式进料器，炉排下方的热解炉处设有排料口，出料口处配设有密闭式出料器，其特征在于：
还包括设于热解炉外部并向热解炉供烟气的无氧中温气源机构，无氧中温气源机构包括燃烧器，燃烧器的进口连接有向燃烧器供燃气的输入管道，燃气在燃烧器中燃烧生产烟气，燃烧器的出口连接有烟气输出管道，烟气输送管道导入热解炉内部并位于炉排下方，且烟气输送管道的末端连接有中温供热器；
热解炉在位于炉排上方的侧壁处设有可燃气收集机构，形成侧吸式结构；可燃气收集机构包括在热解炉中部侧壁设置的排气口，排气口环绕热解炉布置形成排气带，排气带的外侧环绕设有将其包裹的收集罩，收集罩与热解炉密封固定，收集罩内填充有颗粒填料，收集罩向外连接有燃气收集管道。


2.根据权利要求1所述的侧吸式无氧中温热解炉，其特征在于：所述燃气收集管道上依次连接有除尘器、降温器和输送风机。


3.根据权利要求2所述的侧吸式无氧中温热解炉，其特征在于：所述燃烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏钰杰，赵廷林，关树义，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：新型
国别省市：河南;41