专利名称：下吸式生物质燃料气化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于炉具技术领域，具体涉及一种下吸式生物质燃料气化炉。
背景技术：
公知的状况是一方面煤炭、石油和天然气等不可再生的资源因日趋紧缺而致使价格不断提高，人类因暂无理想的应对之策致使依赖天然资源的紧张心理及危机感日益加剧；另一方面大量的可利用生物质能源被严重浪费。这里所讲的可利用的生物质能源主要但并不限于的如砻糠、稻草、麦秸、玉米秸秆、大豆秸秆、高梁秸秆和木屑等等。尤其是在农村，人们不时地看到农民焚烧秸秆的现象，不仅损及环境，而且浪费资源。尽管政府和农业专家致力倡导农民将秸秆还田，但收效甚微。毋容置疑，农村的农民历来具有节俭勤奋吃苦之传统美德，而之所以将薪柴付之一炬实属不得已而为之的无奈之举，原因大致有四一是农家生物燃料的燃烧值低，使用这种燃料无疑会延长做餐时间，并且燃料消耗量过剩，不足以为做餐所消耗；二是缺乏合理的炉具；三是难以直接用作工业和商业作为燃料；四是收集运输成本大并且售价微薄。虽然水能、风能和太阳能之类的能源开发利用可以起到保护天然资源的效果，但是因受地理位置之制约，这种能源仅能在有限的地区奏效。在上面提及的四个原因中，合适的炉具是解决生物质能源出路的重要因素，因为， 如果有一种能够将生物质燃料转化为适于工业和商业使用的能源，那么毫无疑问可起到既节约和保护不可再生的资源，又能为农民增收为工商业降本的一箭双雕之效果。生物质燃料气化炉可以将生物质燃料如植物秸秆经干燥、裂解(热解)、氧化和还原后生成CO (—氧化碳)气体供给诸如锅炉之类的装置使用。此类装置可以在中国专利文献中见诸，典型的如中国发明专利公开号CN101531925A推荐的生物气化炉(由本申请人的发明人提出的申请)，该专利申请方案具有说明书第2页第20至22行所称的技术效果，但是存在以下缺憾其一，气化炉本体的炉膛结构有失合理性，具体表现为由于氧化区与还原区的表面积相同，即相等，从而造成还原区温度高，而氧化区温度不理想(偏低)，不利于(X)2 充分还原成CO，CO气体产生的效果差，又，氧化区及裂解区基本趋于面积相等，致使裂解区、氧化区和还原区三者界限不明显，从而由干燥区与裂解区产生的焦油物质不能在氧化区充分氧化，因为，作为生物气化炉，裂解区的温度应在600-800°C左右，氧化区的温度应在 1200 V左右，还原区的温度应在400-600 V左右，氧化区的温度最高，而形成这种温度曲线关系必须凭借炉膛的结构来保障，并且这种温度曲线关系对氧化效果至关重要，也就是说能够理想地使焦油物质充分氧化，然而该专利申请的炉膛设计成使裂解区、氧化区和还原区三者的面积趋于相等，显然不足以保障氧化区的温度满足1200°C左右的要求；其二，CO 气体欠纯，上述专利申请使用净化筒体(内装滤料)对CO气体进行纯化过滤，由于表现为唯一的一次过滤，因此CO气体中的水蒸汽及微量焦油难于过滤至令人满意的程度，微量焦油对燃烧器管道会造成严重污染，即堵塞燃烧器的管道；其三，存在安全隐患，上述专利申请方案一旦在使用过程中出现回火现象，那么容易引起爆炸，造成严重事故。[0007]鉴于上述已有技术，本申请人的发明人作了长达两年多的艰苦探索，终于找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容本实用新型的第一个任务在于提供一种有助于保障气化炉本体的炉膛的氧化区的温度而藉以提高一氧化碳气体产生的效果的下吸式生物质燃料气化炉。本实用新型的第二个任务在于提供一种有利于提高一氧化碳气体纯度而藉以避免污染乃至堵塞燃烧器的管道的下吸式生物质燃料气化炉。本实用新型的第三个任务在于提供一种有益于保障安全而藉以避免一旦出现回火时引起严重事故的下吸式生物质燃料气化炉。为体现完成本实用新型的第一个任务，本实用新型提供的技术方案是一种下吸式生物质燃料气化炉，包括具有炉膛并且在炉膛的底部具有炉排的气化炉炉体，该气化炉炉体的内壁与炉膛的外壁之间构成有一用于将炉膛中生成的一氧化碳气体引出的出气腔， 其中炉膛自上而下形成有干燥区、裂解区、氧化区和还原区；一出气管、一引气机构和一用于将引气机构引出的一氧化碳气体过滤并且引至燃烧器燃烧的一氧化碳气体过滤机构， 出气管的一端与气化炉炉体连接，并且与出气腔相通，出气管的另一端与引气机构连接，引气机构与一氧化碳气体过滤机构管路连接，特征在于所述炉膛的内径在对应于所述氧化区的部位收缩成既比所述裂解区的内径小又比所述还原区的内径小的构造。为体现完成本实用新型的第二个任务，本实用新型提供的技术方案是在所述的出气管通往所述引气机构的管路上串联连接有一气雾洗涤机构，并且在引气机构与所述一氧化碳气体过滤机构相连接的管路上串联连接有一气水分离机构。为体现完成本实用新型的第三个任务，本实用新型提供的技术方案是在所述气化炉炉体的下部配设有一水封集灰池，该水封集灰池与所述炉膛的底部相通。在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的气雾洗涤机构包括气雾洗涤罐、过渡管、气雾洗涤罐进水管和第一通气管，过渡管的中部位于气雾洗涤罐的气雾洗涤罐罐腔内，并且还开设有至少一个过渡管进水孔，该过渡管进水孔与气雾洗涤罐罐腔相通，过渡管的一端伸展到气雾洗涤罐外，并且与所述的出气管连接，而过渡管的另一端同样伸展到气雾洗涤罐外，并且与第一通气管的一端连接，第一通气管的另一端与所述的引气机构连接， 气雾洗涤罐进水管的一端与气雾洗涤罐连接，另一端与所述气水分离机构连接。在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的引气机构包括机架、第一电机、第一、第二传动轮、第一传动带和罗茨风机，第一电机和罗茨风机固定在机架上，第一传动轮固定在第一电机的第一电机轴上，第二传动轮固定在罗茨风机的罗茨风机轴上，第一传动带的一端套置在第一传动轮上，另一端套置在第二传动轮上，其中罗茨风机的风机进气管与所述的第一通气管连接，而罗茨风机的风机出气管与所述的气水分离机构连接。在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的气水分离机构包括集水罐、撞击式气水分离筒体和回水管，集水罐上连接有一与集水罐的集水罐腔相通的集水罐出水接口，该集水罐出水接口与所述的气雾洗涤机构管路连接，回水管位于所述集水罐腔内，该回水管的上端伸展到集水罐外，并且与所述的引气机构管路连接，撞击式气水分离筒体与回水管的上端配接，在该撞击式气水分离筒体内并且以自上而下的设置方式间隔设置有第一撞击片和第二撞击片，第一、第二撞击片彼此呈一隔一配置，所述的一氧化碳气体过滤机构与所述集水罐连接并且还与所述撞击式气水分离筒体连接。在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的第一撞击片的四周边缘部位与所述的撞击式气水分离筒体的内壁之间构成有一组彼此间隔的出气槽，所述的第二撞击片的中央构成有出气孔。在本实用新型的还有一个具体的实施例中，所述的一氧化碳气体过滤机构包括旋风分离器、填料过滤器和燃气引出管，旋风分离器的底部与所述集水罐的顶部连接并且与所述集水罐腔相通，旋风分离器的上部与所述撞击式气水分离筒体的上部连接，并且与撞击式气水分离筒体的筒体腔相通，填料过滤器与旋风分离器的顶部连接并且与旋风分离器相通。在本实用新型的更而一个具体的实施例中，所述气化炉炉体的顶部配设有一用于向所述炉膛内引入生物质燃料的喂料机构和配设有一用于将由喂料机构喂入到炉膛内的生物质燃料抹平整的括料机构。在本实用新型的进而一个具体的实施例中，在所述的气化炉炉体的底部并且在对应于所述炉排的下方配设有一与炉排连接的用于驱使炉排旋转的炉排驱动机构。本实用新型提供的技术方案由于对炉膛的结构作了改进，使炉膛的内径在对应于氧化区的部分收缩至既小于裂解区又小于还原区的内径，从而能保证氧化区的温度与裂解区及还原区之间具有显著的温差，有利于充分将二氧化碳气体还原为一氧化碳气体；通过增设气雾洗涤机构，可使一氧化碳气体的纯度提高，不易造成对燃烧器管道的堵塞；通过设置水封集灰池，能杜绝一旦出现回火而引发气化炉炉体爆炸的隐患。
图1为本实用新型的实施例结构图。图2为图1的剖视图。
具体实施方式
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本实用新型方案的限制，任何依据本实用新型构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本实用新型的技术方案范畴。请见图1和图2，在进入对附图的说明之前，申请人作如下澄清性说明凡是涉及左、右、上、下、前和后等的方位性概念均是以目前图1和图2所示的位置状态而言的，因此不能以位置的变化限制本实用新型的技术方案的保护范围。给出了几何形状呈圆筒体的具有炉膛11并且在炉膛11的底部搁置有炉排13的气化炉炉体1，该气化炉炉体1的内壁与炉膛11的外壁之间保持有空腔，藉由该空腔构成为出气腔12，炉膛11中生成的一氧化碳气体(CO)进入出气腔12。炉膛11自上而上的空间依次为用于将生物质燃料干燥的干燥区111、将干燥区111干燥后的生物质燃料裂解的裂解区112、起到将裂解后的生物质燃料氧化的氧化区113和起到将由氧化区113氧化而生成的二氧化碳(CO2)还原成CO的还原区(图2示)。其中对炉膛11的内径并且对应于氧化区113的部位收缩成既比裂解区112的内径又比还原区114的内径小的构造，也就是说整个炉膛11的内径形成上部和下部大，而中间偏下方小的结构，即氧化区113处的内径小，如此结构可以确保氧化区113处温度与还原区114的温度以及与裂解区112的温度界限分明，即保障氧化区113的区域的温度达到1200°C左右，具体道理可参见申请人在背景技术栏中的说明。优选地，在前述炉膛11的外壁设置保温层115，由于保温层115的增设，因此，前述的出气腔12构成于保温层115的外壁与气化炉炉体1的内壁之间。由图所示，在气化炉炉体1的顶部即气化炉炉体1的顶板15上配设有一用于向前述的炉膛11内喂入生物质燃料的喂料机构7，优选而非绝对限于的喂料机构7包括喂料电机71、第三、第四、第五传动轮72、73、74、提升箱75、位于提升箱75内的提升链76、搅料斗 77和第二、第三传动带78、79，喂料电机71固定在前述的顶板15上，第三传动轮72固定在喂料电机71的喂料电机轴的轴头上，第四传动轮73转动地设置在提升箱75的上端，第五传动轮74转动地设置在提升箱75上并且对应于第四传动轮73的上方，第二传动带78的一端套置在第三传动轮72上，另一端套置在第四传动轮73上，第三传动带79的一端套置在第四传动轮73上，另一端套置在第五传动轮74上，其中第三、第四和第五传动轮72、73、 74均为链轮，并且第四传动轮73为双排链轮，第二、第三传动带78、79均为传动链条。提升箱75的上端与顶板15上的喂料接口 151配接，喂料接口 151与炉膛11相通，提升箱75 的下端支承于地坪上并且具有一盛料斗751，搅料斗77以间隔状态固定在提升链76上，而提升链76的一端套置在第五传动轮74的传动轴741上(传动轴741上配有供提升链76套置的传动链轮)，另一端套置在枢轴设置于提升箱75的下部的提升链轴761上(该提升链轴 761上设有供提升链76套置的传动链轮)。在喂料电机71的工作下，由喂料电机71依次经第三传动轮72、第二传动带78、第四传动轮73、第三传动带79和第五传动轮74带动与第五传动轮74的传动轴741连接的提升链76运动，由搅料斗77将喂入到盛料斗751内的生物质燃料输送到炉膛11内。为了避免由喂料机构7喂入到炉膛11内的生物质燃料在炉膛11的上部出现宝塔效应，因此在顶板15上配设有一括料机构8，在喂料机构7喂料时由括料机构8的工作而使生物质燃料在炉膛11内平铺。优选而非限于的括料机构8包括括料电机81、括料减速机82、第六、第七传动轮 83、84、第四传动带85和括料板86，括料电机81与括料减速机82传动配接，并且由括料减速机82连同括料电机81固定在顶板15的边缘部位，第六传动轮83固定在括料减速机82 的末级动力输出轴上，括料板86固定在位于炉膛11内的括料板轴861的下端，而括料板轴 861传动地支承在顶板15的中央，并且括料板轴861的上端探出顶板15，第七传动轮84固定在刮料板轴861探出顶板15的端部，第四传动带85的一端套置在第六传动轮83上，另一端套置在第七传动轮84上。其中第六和第七传动轮83、84均为链轮，第四传动带85为传动链条。在喂料机构7将生物质燃料经喂料接口 151引入炉膛11内的同时或者在喂料完毕后，启动括料机构8，使进入到炉膛11内的生物质物料抹平(刮平)，避免生物质物料在炉膛11内形成宝塔形状态。由图1和图2所示，在顶板15上还配有兼有点火作用的观察门 152。[0033]继续见图1和图2，在前述的炉膛11的下部即前述的还原区114的下方通过与气化炉炉体1相固定的定架131上搁置有圆盘形的炉排13，并且在气化炉炉体1的下方增设有水封集灰池14，水封集灰池14延伸到对应到炉排13的下方并且与炉膛11相通。出自炉膛11的一氧化碳气体经水封集灰池14后进入前述的出气腔12。在使用状态下，水封集灰池14内灌有水，炉膛11中的经还原区114还原而成的一氧化碳气体在后续的引气机构 3的作用下，以负压状态经炉排13的槽道132 (即炉排出灰间隙)进入水封集灰池14，进而从水封集灰池14中的水中逸出进入出气腔12。于是，在使用过程中，一旦因意外而发生回火现象，则不会引发气化炉炉体1的损毁乃至爆炸。为了保障炉排13顺利地将炉灰引出进入水封集灰池14，因此本实用新型方案设置有炉排驱动机构9，优选而非绝对限于的炉排驱动机构9包括第二电机91、第八、第九传动轮92、93、第五传动带94、减速机95、第一、第二齿轮96、97和炉排传动轴98，第二电机91 和减速机95设置于使用现场的地坪上，由气化炉炉体1的下部的炉体容腔蔽护并且对应于水封集灰池14的水封集灰池底板141的下方。第八传动轮92固定在第二电机91的电机轴头上，第九传动轮93固定在减速机95的减速机动力输入轴951上，第五传动带94的一端套置在第八传动轮92上，另一端套置在第九传动轮93上，第一齿轮96固定在齿轮轴961 上，齿轮轴961转动地设置在前述的水封集灰池底板141上，并且与减速机95的减速机动力输出轴952连接，第二齿轮97固定在炉排传动轴98上，并且与第一齿轮96啮合，炉排传动轴98的上端与炉排13的中央固定，下端通过轴座981转动地支承在水封集灰池底板141 上。可见，第二电机91、第八、第九传动轮92、93、第五传动带94和减速机95位于水封集灰池14的外底部，而第一齿轮96和第二齿轮97以及炉排传动轴98位于水封集灰池14内。当第二电机91工作时，由固定在第二电机91的电机轴头上的第六传动轮92经第五传动带94带动第九传动轮93，由于第九传动轮93固定在减速机95的减速机动力输入轴 951上，因此经减速机95减速后，由减速机动力输出轴952输出动力(低速)带动第一齿轮 96，由于第一、第二齿轮96、97彼此啮合，由此由第一齿轮96带动第二齿轮97，由于第二齿轮97固定在炉排传动轴98上，又由于炉排传动轴98与炉排13固定，因此由炉排传动轴98 带动炉排13微微转动，使灰烬抖落到盛有水的水封集灰池14内。由于水封集灰池14的一部分伸展到气化炉炉体1外，因此，进入到水封集灰池14内的炉灰可由手工利用工具捞除， 该种炉灰可供给化工产品生产单位用作制造橡胶、炭黑之类产品的添加物。前述的出气腔12内的一氧化碳气体由连接在气化炉炉体1的上侧部的并且与出气腔12相通的出气管2引出，在引出过程中，串联连接在出气管2的管路上的引气机构3工作，使出气腔12内的一氧化碳气体以负压方式引出。本申请人之所以将本实用新型申请的主题名称定为下吸式生物质燃料所化炉，是因为出气腔12内的一氧化碳气体是从炉膛11 的底部进入水封集灰池14后才进入出气腔12的。在前述的出气管2的管路上并且位于前述的引气机构3之间增设有一气雾洗涤机构5，用于净化一氧化碳气体。优选的气雾洗涤机构5包括气雾洗涤罐51、过渡管52、气雾洗涤罐进水管53和第一通气管M，过渡管52的中部位于气雾洗涤罐51的气雾洗涤罐罐腔 55内，在该过渡管52上开设有一对彼此对应的过渡管进水孔521，也就是说在过渡管52的管壁的面对面的位置各开设有一过渡管进水孔521，当然如果将过渡管进水孔521的数量略以增加至两个以上，如三个，或者减少至一个，那么应当视为等效性变换，过渡管进水孔521与气雾洗涤罐罐腔55相通，即，气雾洗涤罐罐腔55内的水经过渡管进水孔521进入到过渡管管腔内。过渡管52的一端即图示的左端伸展到气雾洗涤罐罐腔55外与前述的出气管2连接，而过渡管52的另一端即图示的右端同样伸展到气雾洗涤罐罐腔55外与第一通气管M的一端(图示下端)连接，而第一通气管M的另一端(图示上端)与下面即将描述的引气机构3连接。气雾洗涤罐进水管53的一端(图示左端)与气雾洗涤罐51的底部中央连接，而另一端(图示右端)与气水分离机构6连接。由上述说明并且结合图1和图2的示意可知，整个气雾洗涤罐51由出气管2、第一通气管M以及气雾洗涤罐进水管53三者支承。在引气机构3的工作下，当出气腔12内的一氧化碳气体在经出气管2引出的过程中，因负压作用，气雾洗涤罐罐腔55内的水经过渡管进水孔521进入过渡管52的过渡管管腔内，以体现气雾洗涤。前述的引气机构3包括机架31、第一电机32、第一、第二传动轮33、34、第一传动带35和罗茨风机36，机架31设置在使用场所的地坪上，第一电机32和罗茨风机36固定在机架31的顶部，第一传动轮33优选使用平键固定的方式固定在第一电机32的第一电机轴321上，第二传动轮34固定在罗茨风机36的罗茨风机轴361上，第一传动带35的一端套置在第一传动轮33上，另一端套置在第二传动轮34上。罗茨风机36的风机进气管362 与前述的气雾洗涤机构5的第一通气管M连接，而罗茨风机36的风机出风管363与下面将要描述的气水分离机构6连接。在本实施例中，前述的第一、第二传动轮33、34均使用皮带轮，相应地，第一传动带35使用传动皮带。然而，如果将第一、第二传动轮33、34改用链轮，同时将第一传动带35 改用传动链条，则应当视为等效性替代。前述的炉排驱动机构9的第八、第九传动轮92、93 和第五传动带94同例。与气雾洗涤机构5的气雾洗涤罐进水管53以及与引气机构3的罗茨风机36的风机出气管363连接的气水分离机构6的优选而非绝对限于的结构如下包括集水罐61、撞击式气水分离筒体62和回水管63，集水罐61如同气化炉炉体1那样设置于使用场的地坪上，在集水罐61上并且位于集水罐61的下侧部连接有一与集水罐61的集水罐腔611相通的集水罐出水接口 612，该集水罐出水接口 612与前述的气雾洗涤机构5的气雾洗涤罐进水管53连接。回水管63设置在集水罐罐腔611内，并且该回水管63的上端伸展到集水罐罐腔611外，在该回水管63伸展到集水罐罐腔611外的侧部具有一个侧接口 631，该侧接口 631与前述的引气机构3的罗茨风机36的风机出气管363连接。撞击式气水分离筒体62 与回水管63的顶端端口连接，在该撞击式气水分离筒体62内设置有一组第一撞击片621 和一组第二撞击片622，一组第一撞击片621和一组第二撞击片622彼此呈一隔一配置，也就是说，当顶部的首枚为第一撞击片621时，那么第二枚为第二撞击片622，第三枚又为第一撞击片621，依此类推。第一、第二撞击片621、622的结构是不同的，更具体地讲，第一撞击片621犹如梅花状(梅花形)，而第二撞击片622呈挡圈的形状。于是，每一个第一撞击片 621的四周边缘部位与撞击式气水分离筒体62的内壁之间形成有一组彼此间隔的出气槽 6211，而每一个第二撞击片622的中央构成出气孔6221。由于第一、第二撞击片621、622的彼此作用，使引入到回水管63内的一氧化碳水气雾在途经撞击式气水分离筒体62内时遭到撞击，水汽便由回水管63引入集水罐罐腔611，而一氧化碳气体则进入与气水分离机构6 连接的一氧化碳气体过滤机构4过滤。[0042]一氧化碳气体过滤机构4包括旋风分离器41、填料过滤器42和燃气引出管43，旋风分离器41的下端与延接在集水罐61顶部的回水接口 613配接，而旋风分离器41的上端构成有一旋风箱411，旋风箱411上连接以水平设置的第二通气管4111的一端(图示右端)， 而第二通气管4111的另一端(图示左端)与前述的撞击式气水分离筒体62的上部连接并且与撞击式气水分离筒体62的筒体腔相通。在旋风分离器41的容腔内配设有旋风子412，旋风子412由第三通气管4121和螺旋片4122构成，螺旋片4122以螺旋状态构成于第三通气管4121的外壁上。填料过滤器42配接在旋风分离器41的顶部，更确切地讲配接在旋风箱 411的顶部，在填料分离器42的容腔内设有填料421，填料如金属丝团(填料也可称滤料)。 燃气引出管43的一端(图示的上端)与填料过滤器42的顶部连接，另一端(即图示下端)与燃烧器10连接。经过该一氧化碳气体过滤机构4能使一氧化碳气体中的水汽和杂质有效滤除ο经第二通气管4111引入至一氧化碳气体过滤机构4中的一氧化碳气体当途经旋风子412时便在螺旋片4122的导向下自第三通气管4121的下端进入第三通气管4121的管腔后向上进入填料421 (也可称为滤料)，经燃气出气管43引至燃烧器10。优选地，在前述的集水罐61的上侧部接续一引水管614，由引水管614将集水罐 61内的水引至前述的水封集灰池14。当然，水封集灰池14内的水也可由人工引入。又，前述的气雾洗涤罐罐腔阳内的水位与集水罐61的集水罐罐腔611内的水位相同，即两者的水位一致。申请人:简述本实用新型的工作原理，通过顶板15上的观察门152对炉排13上的引燃物(可以是生物质燃料，也可以是另行择用的易燃物料)引燃，启动喂料机构7向炉膛 11送入诸如由砻糖、稻草、木屑和/或秸秆之类的原料经预先压实并粉碎成特定大小的固体状的生物质燃料(这种生物质燃料既可从市场购取，也可自制)，这种生物质燃料诸如由 CN201205759Y、CN20145641U、CN20145498Y、CN201445499Y 和 CN201442;359U 之类的中国专利介绍的成型机制取。在喂料机构7喂料的过程中由括料机构8刮平，以避免炉膛11的生物质燃料出现宝塔状的堆进效应。生物质燃料喂满炉膛11后，暂停喂料机构7和括料机构 8的工作，只有在减少时再实施补料，即重新启动喂料机构7和括料机构8。炉膛11内的生物质燃料依次经干燥区111、裂解区112、氧化区113和还原区114 生成一氧化碳气体，并从炉排13的槽道132经水封集灰池14逸入出气腔12，由出气管2引经气雾洗涤机构5再经引气机构3引至气水分离机构6气水分离，最后经一氧化碳过滤机构4过滤后由燃气引出管43引至燃烧器10。综上所述，本实用新型提供的技术方案克服了已有技术中的欠缺，完成了发明任务，客观地体现了申请人在上面的技术效果栏中所称的技术效果。
权利要求1.一种下吸式生物质燃料气化炉，包括具有炉膛(11)并且在炉膛(11)的底部具有炉排(13)的气化炉炉体(1)，该气化炉炉体(1)的内壁与炉膛(11)的外壁之间构成有一用于将炉膛(11)中生成的一氧化碳气体引出的出气腔(12)，其中炉膛(11)自上而下形成有干燥区(111)、裂解区(112)、氧化区(113)和还原区(114)；一出气管O)、一引气机构 (3)和一用于将引气机构(3)引出的一氧化碳气体过滤并且引至燃烧器燃烧的一氧化碳气体过滤机构G)，出气管⑵的一端与气化炉炉体⑴连接，并且与出气腔(12)相通，出气管O)的另一端与引气机构(3)连接，引气机构(3)与一氧化碳气体过滤机构(4)管路连接，其特征在于所述炉膛(11)的内径在对应于所述氧化区(113)的部位收缩成既比所述裂解区(112)的内径小又比所述还原区(114)的内径小的构造。
2.根据权利要求1所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于在所述的出气管(2) 通往所述引气机构(3)的管路上串联连接有一气雾洗涤机构(5)，并且在引气机构(3)与所述一氧化碳气体过滤机构(4)相连接的管路上串联连接有一气水分离机构(6)。
3.根据权利要求1所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于在所述气化炉炉体 (1)的下部配设有一水封集灰池(14)，该水封集灰池(14)与所述炉膛(11)的底部相通。
4.根据权利要求2所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述的气雾洗涤机构(5)包括气雾洗涤罐(51)、过渡管(52)、气雾洗涤罐进水管(5 和第一通气管(M)，过渡管(52)的中部位于气雾洗涤罐(51)的气雾洗涤罐罐腔(55)内，并且还开设有至少一个过渡管进水孔(521)，该过渡管进水孔(521)与气雾洗涤罐罐腔(5 相通，过渡管(5 的一端伸展到气雾洗涤罐(51)外，并且与所述的出气管( 连接，而过渡管(5 的另一端同样伸展到气雾洗涤罐(51)外，并且与第一通气管(54)的一端连接，第一通气管(54)的另一端与所述的引气机构C3)连接，气雾洗涤罐进水管(5 的一端与气雾洗涤罐(51)连接，另一端与所述气水分离机构(6)连接。
5.根据权利要求4所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述的引气机构(3) 包括机架(31)、第一电机(32)、第一、第二传动轮(33、34)、第一传动带(3 和罗茨风机 (36)，第一电机(3 和罗茨风机(36)固定在机架(31)上，第一传动轮(3 固定在第一电机(3 的第一电机轴(321)上，第二传动轮(34)固定在罗茨风机(36)的罗茨风机轴(361) 上，第一传动带(3 的一端套置在第一传动轮(3 上，另一端套置在第二传动轮(34)上， 其中罗茨风机(36)的风机进气管(36 与所述的第一通气管(54)连接，而罗茨风机(36) 的风机出气管(363)与所述的气水分离机构(6)连接。
6.根据权利要求2所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述的气水分离机构(6)包括集水罐(61)、撞击式气水分离筒体(6 和回水管(63)，集水罐(61)上连接有一与集水罐(61)的集水罐腔(611)相通的集水罐出水接口(612)，该集水罐出水接口(612) 与所述的气雾洗涤机构( 管路连接，回水管(6 位于所述集水罐腔(611)内，该回水管 (63)的上端伸展到集水罐(61)外，并且与所述的引气机构(3)管路连接，撞击式气水分离筒体(6 与回水管(6 的上端配接，在该撞击式气水分离筒体(6 内并且以自上而下的设置方式间隔设置有第一撞击片(621)和第二撞击片(622)，第一、第二撞击片(621、622) 彼此呈一隔一配置，所述的一氧化碳气体过滤机构(4)与所述集水罐(61)连接并且还与所述撞击式气水分离筒体(6 连接。
7.根据权利要求6所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述的第一撞击片(621)的四周边缘部位与所述的撞击式气水分离筒体(6 的内壁之间构成有一组彼此间隔的出气槽(6211)，所述的第二撞击片(622)的中央构成有出气孔(6221)。
8.根据权利要求6所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述的一氧化碳气体过滤机构(4)包括旋风分离器Gl)、填料过滤器G2)和燃气引出管(43)，旋风分离器的底部与所述集水罐(61)的顶部连接并且与所述集水罐腔(611)相通，旋风分离器Gl) 的上部与所述撞击式气水分离筒体(6 的上部连接，并且与撞击式气水分离筒体(62)的筒体腔相通，填料过滤器0 与旋风分离器Gl)的顶部连接并且与旋风分离器Gl)相通。
9.根据权利要求1所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于所述气化炉炉体(1) 的顶部配设有一用于向所述炉膛(11)内引入生物质燃料的喂料机构(7)和配设有一用于将由喂料机构(7)喂入到炉膛(11)内的生物质燃料抹平整的括料机构(8)。
10.根据权利要求1所述的下吸式生物质燃料气化炉，其特征在于在所述的气化炉炉体(1)的底部并且在对应于所述炉排(13)的下方配设有一与炉排(13)连接的用于驱使炉排(13)旋转的炉排驱动机构(9)。
专利摘要一种下吸式生物质燃料气化炉，属于炉具技术领域。包括具有炉膛并且在炉膛的底部具有炉排的气化炉炉体，气化炉炉体的内壁与炉膛的外壁之间构成有出气腔，炉膛自上而下形成有干燥区、裂解区、氧化区和还原区；出气管、引气机构和一氧化碳气体过滤并且引至燃烧器燃烧的一氧化碳气体过滤机构，出气管的一端与气化炉炉体连接，且与出气腔相通，出气管的另一端与引气机构连接，引气机构与一氧化碳气体过滤机构管路连接，特点炉膛的内径在对应于氧化区的部位收缩成既比裂解区的内径小又比还原区的内径小的构造。优点有利于充分将二氧化碳气体还原为一氧化碳气体；可使一氧化碳气体的纯度提高；能杜绝一旦出现回火而引发气化炉炉体爆炸的隐患。
文档编号C10J3/72GK202148289SQ20112024249
公开日2012年2月22日 申请日期2011年7月11日 优先权日2011年7月11日
发明者黄多能 申请人:常熟市多能铆焊厂