专利名称：具有经改进的稳定性的下吸式气化炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及下吸式气化炉的经改进的稳定性。本发明揭示用于整平床顶部处的生物质、将氧化剂均匀地注入到床的整个横截面及通过炉篦均匀地抽取灰及残碳的技术。可个别地或优选地全部以组合方式使用这些技术以提供大幅改进的气化炉稳定性及可控制性。
背景技术：
下吸式气化炉为众所周知且已使用达上100年。在所述布置中，生物质及氧化剂均沿向下方向流动。使用下吸式气化炉产生气体，所述气体的焦油浓度极低，这是因为合成气体穿过残碳区带朝向床的在彼处发生显著焦油分解的下部区段。由于所产生的合成气体需要最小程度的进一步清洁，因此已发现此类型的气化炉可用作机载气化炉以供运载工具在燃料短缺时间期间使用。下吸式气化炉也具有若干缺点。由于床支撑于炉篦上，因此生物质可堵塞炉篦或床，从而产生空气穿过床的不均匀分配(分配不当)、跨越床的深度的过大压力下降及甚至对关闭气化炉以清理炉篦及床的需要。生物质也可形成桥或通道，借此形成氧化剂的低压力下降“捷径”，从而产生较低床燃烧、弱气体产生及焦油产生的可能增加的速率。另一问题是可难以稳定火焰前缘。取决于操作篦条件，燃烧的热解前缘可迁移到床的顶部，从而产生不稳定的操作及/或上部燃烧，此又产生对关闭系统的需要。一种下吸式气化炉(即，Imbert式设计)通过仅朝向下部床径向注入氧化剂而克服此最有一个问题。因此火焰前缘自然地稳定在那里，由于在注入点上面缺少氧化剂，因此其不能向上行进。然而，由于经径向引导的射流可致使氧化剂穿透床的距离的受限，因此此技术缺少按比例调整到较高生产量的能力。实质上，上部大小由氧化剂可穿透床的距离规定。
发明内容
本发明揭示下吸式气化炉及用于下吸式气化炉的特殊炉篦。一种下吸式气化炉，其具有主体；进气口，其朝向所述主体的顶部以允许空气进入到所述主体中；燃料进料入口，其朝向所述主体的所述顶部以允许将燃料受控地引入到所述气化炉中；炉篦，其位于所述主体内部及所述燃料进料入口下面以支撑所述燃料的床；床内空气分配系统，其包括其中具有位于所述主体内部及所述炉篦上面以将空气注入到所述床内的喷嘴的多个管；旋转桨，其位于所述主体内部及所述炉篦上面以搅动所述床；气体排出口，其位于所述炉篦下面；及除灰口，其朝向所述主体的底部。另一种下吸式气化炉，其具有主体；进气口，其朝向所述主体的顶部以允许空气进入到所述主体中；燃料进料入口，其经定位而朝向所述主体的所述顶部以允许将燃料受控地引入到所述气化炉中；空气入口，其经定位而朝向所述主体的所述顶部以允许将空气引入到所述气化炉中；及特别炉篦，其位于所述主体内部及所述燃料进料入口及所述空气入口下面以支撑所述燃料的床；电机，其使所述炉篦的规定部分以规定方式移动；旋转桨，其位于所述主体内部及所述炉篦上面以搅动所述床；气体排出口，其位于所述炉篦下面；及除灰口，其朝向所述主体的底部。所述特别炉篦具有(I)多个大致平行伸长篦板区段，每一篦板区段具有伸长尺寸且包括水平分量及垂直分量，所述垂直分量大致定中心于所述水平分量上，所述水平分量彼此分离第一预定距离，所述垂直分量彼此分离第二预定距离，且所述篦板区段的所述伸长尺寸沿第一预定方向定向；(2)间隔件，其用以围绕所述篦板区段，且结合到所述篦板区段以形成篦板结构；(3)多个大致平行伸长篦罩区段，每一篦罩区段具有伸长尺寸且具有预定形状，所述篦罩区段在所述预定形状的顶部处彼此分离第三预定距离且在所述预定 形状的底部处彼此分离第四预定距离，所述篦罩区段的所述伸长尺寸也沿所述第一预定方向定向 '及(4)多个篦条，其结合到所述篦罩区段以形成篦罩结构。所述篦罩结构在所述篦板结构的正上面。电机使所述篦罩结构或所述篦板结构中的预定一者沿大致垂直于所述第一预定方向的方向移动，所述篦罩结构或所述篦板结构中的另一结构固定在适当位置。因此显著地改进下吸式气化炉的稳定性，且气化炉系统具有比传统气化炉设计的能量输出速率大致高的能量输出速率。产生更均匀的床及空气流，且气化过程遍布气化炉床的全部横截面区域以类似方式发生。上部桨跨越气化炉床的整个横截面区域均匀地分配生物质，具有复数个氧化剂注入喷嘴的床内氧化剂分配器遍布床的整个横截面区域供应氧化剂且有效炉篦机构允许从床定量抽取较低水平的灰残炭混合物。可个别地或以组合方式使用本文中所揭示的各种改进。
通过连同附图一起参考以下对本发明的数个实施例的说明，本发明的上述及其它特征及优点以及获得这些特征及优点的方式将变得显而易见且得到更好的理解，其中图I是利用用于生物质进料的双瓣阀及一个顶部桨的下吸式气化炉的示意图。图2是具有床内空气分配器的下吸式气化炉的示意图。图3图解说明示范性床内空气分配器设计的俯视图及侧视图。图4图解说明另一示范性床内空气分配器设计的俯视图及侧视图。图5图解说明示范性致动式滑动炉篦布置的组件及构造。在所述数个视图中，相应的参考符号表示相应的部件。本文中所陈述的实例图解说明本发明的数个实施例，但不应将其解释为以任何方式限制本发明的范围。
具体实施例方式上部桨跨越气化炉床的整个横截面区域均匀地分配生物质，具有多个氧化剂喷嘴的床内氧化剂分配器遍布床的整个横截面区域供应氧化剂，且有效炉篦机构允许从床定量地抽取较低水平的灰残炭混合物。因此，产生更均匀的床及空气流，且遍布气化炉床的全部横截面区域以类似方式发生气化过程。因此，下吸式气化炉的稳定性得到鲜明地改进，且气化炉具有比传统设计的气化炉大致高的能量输出速率。在下吸式气化炉中，氧化剂及生物质两者均沿向下方向行进。通常，生物质支撑于多孔炉篦上，所述多孔炉篦支撑生物质床同时允许残炭及灰的较小离子以及所产生的合成气体从气化室传递到下部室。所述技术产生具有比其它上吸式、侧吸式或流化床布置低的焦油浓度的合成气体。这是由于朝向床的下部区段存在热残炭还原区带且其中发生显著焦油分解反应。为使下吸式气化炉以最佳或接近最佳性能且以经改进的稳定性操作，气化炉床必须遍布床的整个横截面以类似的热及质量传送及动力特性操作。此发生在以下情形时·(i)从床的顶部到床的底部的压力下降遍布床的整个横截面是相同的；(ii)床的高度在所有处均是相同的；(iii)使火焰稳定在床内；(iv)以使得床的每一横截面区域接收相同的氧化剂体积流速的方式分配空气；及(V)炉篦下面的任何阻碍或出口管道不在床内促成优选流动。如先前所提及，不稳定性及非最佳气化炉性能的一个原因是由气流穿过气化炉床的分配不当所产生。当气流在床上面进入气化单元时，此特别重要。可使用厄贡(Ergun)方程来预测横跨被填满的床的压力下降。在所述方程中，可看到压力下降与床高度直接成比例，其中床高度定义为从炉篦水平面到生物质的顶部的高度。如果床的部分稍微低于周围床，那么空气流将优先在低点处穿过床。局部增加的空气流将在所述区中促成较快运动，因此增加其中存在低点的横截面区域中的生物质消耗的速率。此接着将使床在彼处更快速地下落，从而致使所述低点变得更低。此产生正反馈循环，且此是在床内形成通道的起始点。空气的分配不当可产生较高的二氧化碳产生速率及在含有通道的横截面区域内的较高局部温度。图I是装设有上部旋转桨的分层下吸式气化炉的示意图。所述气化炉具有主体或壳体，其大体上指定为(19)。在图I中所描绘的气化炉(I)中，双瓣阀(2)布置表现如同燃料进料入口一样，其用于将生物质进料到所述系统同时提供气塞以防止空气经由此路线进入所述系统或合成气体离开所述系统。可使用若干不同类型的原料进料设备，包含(但不限于)旋转阀、螺丝钻、滑动闸阀或风动进料系统。所述图也含有床上面的中心氧化剂入口
(3)。若干不同入口布置是可能的，包含侧入口、床上方的氧化剂分配器(其将氧化剂均匀地分配到床上方的顶部空间中)及床中氧化剂分配器(其直接在炉篦上方的某一高度处将氧化剂均匀地分配到床中)。生物质经由双瓣阀布置(2)进料到气化炉床(4)中。首先将一定量的生物质进料到顶部瓣阀上方的料斗(20)。一旦进料了所需量，顶部阀便打开且生物质进入阀之间的腔。一但顶部阀关闭，底部阀便打开且生物质掉落到气化炉床中。进料往往倾卸到底部阀的排放点下方的局部区带中。在此情况下，旋转桨(5)起作用以跨越床的整个横截面均匀地分配生物质。由于桨重新分配床的顶部的生物质，因此床内的任何低点或凹陷被连续地填充。跨越整个横截面维持均匀床高度促成均匀的空气分配，因此最小化了上文所述的不稳定性的几率。实例I使用具有用于生物质添加的偏心12”双瓣阀及6”中心空气氧化剂入口的50”内径(ID)分层气化炉来气化1/4”外径(OD)的木球。切向激光系统(IOB)用于指示床高度且经设定以将从炉篦(9)的顶部到床的顶部的床高度维持在24”。激光系统并不是首选，这是因为当添加新材料时所形成的尘埃可暂时地给出错误的高度指示。更佳的是使用红外线或微波传感器。更佳的是使用旋转桨开关(IOA)。示范性旋转桨开关为K-TEK型KP旋转桨开关。也可使用其它旋转桨开关。将来自激光的信号馈送到PLC系统(28)中，PLC系统
(28)给螺丝钻系统(未展示)馈送信号以装载瓣阀(2)上方的料斗(20)，然后起始瓣阀序列。吹风机(21)用于在气化炉出口上形成真空以促成通过中心空气入口(3)的空气流。最 初使用木炭作为燃料使气化炉达到某一温度。也可使用其它燃料及技术使气化炉达到所需操作温度。一旦气化炉上升到所需操作温度(例如，600°C到1200°C )，便将木球引入到所述系统中。吹风机经设定以从所述系统抽取300SCFM(每分钟标准立方英尺)的合成气体。首先，气化炉以稳定方式操作，其中温度及合成气体成分在正常范围中。在操作50分钟之后，开始在床内形成局部“热点”。合成气体质量开始下降，同时二氧化碳产生速率增加。关掉吹风机且允许系统冷却。在系统冷却之后，检查床且识别床中的局部低点。发现这些低点下的炉篦由于发生在那里的局部燃烧而具有持续的热损坏。实例2利用木片作为燃料源来实行与上文所述相同的测试。发现所述系统比实例I中所述的测试更不稳定。在测试之后，在生物质进料点下方发现大尖顶。同样，损坏发生在床中的低点下方的炉篦处。实例3将旋转桨布置(5)装设在上文所述的50” ID气化炉中。使用电机(22)及齿轮箱
(23)布置在外部驱动所述系统。从变频器(VFD)(未展示，但可为PLC(28)的部分)给电机供电以允许调查旋转速度的效应。桨(5)由实心I” 304不锈钢方形篦条组成，其经由轭布置(未展示)连接到驱动轴件(未单独编号)。桨经布置以使得桨的顶部低于床指示器激光(10)的水平面I”。桨经设定以按大约IRPM转动。重复实例I中所述的测试。发现所述系统在一致的径向温度曲线下以稳定方式操作。产生强烈的合成气体，其展示在测试的整个周期(50分钟)内的很小变化。所述系统操作达4个小时，此时间之后，发现火焰前缘已迁移到床的顶部。所述系统然后变成顶部稳定的，此时之后，气体成分变得振荡且与进料添加时间有关。分层下吸式气化炉固有的不稳定性的第二个原因是由火焰前缘迁移到床内的倾向所产生。如果火焰前缘朝向床的顶部迁移，那么那里的氧化剂对生物质比率允许在那里燃烧生物质产物。在下部区段中可减少二氧化碳及水以产生合成气体。当所述系统变得“顶部稳定”时，大量的“精细物”(精细特定物质或灰)可朝向床的顶部快速地积累。此等精细物可产生跨越床的压力下降的快速增加。对于以半批处理方法进料的过程，看到气体化学性质、成分及焦油含量的大振荡与生物质添加时间同步。图2是具有床中空气分配器的下吸式气化炉的示意图。在图中，空气分配管(8)用于允许将氧化剂从入口(3)传递到床中氧化剂分配器(6)。可以若干方式进料床内分配，包含从上面、下面或直接穿过气化炉壁的垂直空气分配管。也可使用大型单个管。图3图解说明示范性床内空气分配设计(6)的俯视图及侧视图。分配器由优选地横越床的整个横截面的结构组成。所述结构含有生物质可容易流过其的大型空隙(30)。所述结构含有若干个空气注入喷嘴(31)。喷嘴的大小及位置经设计以每横截面床区域的单位面积引入均匀的氧化剂流。不妨碍生物质向下流动且喷嘴密度是优选的以使得每一喷嘴向床横截面区域的Iin2到30in2供应空气。桨(5)可用于辅助材料流过分配器结构。喷嘴内径应在1/16”到I”的范围中。注入速度优选地在30ft/s到300ft/s的范围中且更优选地在70ft/s到170ft/s的范围中。分配器应经构造以使得穿过喷嘴的压力下降优选地为气体从进入点到分配器中到达喷嘴位置的压力下降的2倍或30倍。在优选的实施例中，分配器由从四个直径相对的进料添加点(32)进料的5到7个同心环(33)组成。在所述环中钻制220个5/16”0D孔(31)。在1000SCFM的流动速率下，穿过分配器的压力下降小于每平方英寸O. 3磅。喷嘴可经定向以向正下方引导气体或喷嘴 可倾斜以与正下方成微小角度地引导气体。也可使用各定向的混合。图4图解说明另一示范性床内空气分配器设计的俯视图及侧视图。在此情况下，空气分配器(6)由具有沿长度定位的空气分配喷嘴(31)的平行管(33)组成。空气经由环面(34)进料到空气分配器。环面优选地经由管中管布置构造，即，外管形成外壁且内管形成内壁，其中空气穿过形成于所述两个壁之间的中央腔。在顶部及底部密封管中管布置，除了顶部处通向环面的空气入口开口(32)(此图中未展示)及下部区段中的空气分配管
(33)。喷嘴(未展示)也可位于内管中以增强到气化炉器皿的内壁的空气分配。可在气化炉的耐高温内壁中形成台阶或插入物(未展示)以容纳管中管的下流管的垂直区段以使得气化炉的内部从顶部到底部呈现大致均匀的横截面。在图2的示意图中，位于气化炉排出管道或气体排出口(7)上的吹风机(21)用于在气化炉排出口(7)处形成真空以促成穿过分配器的空气流。也可有以下情形使用外部正压力吹风机来克服与分配器相关联的压力下降及可能地与穿过床的流动相关联的压力下降的部分。若干个任选空气喷嘴(35)也可位于分配器进料管(8)(位于气化炉顶部空间中)中。在此情况啊下，氧化剂的部分流过整个床且部分被注入到床本身内。喷嘴的大小比率可用于直接将介于0%与100%之间的空气引导至床中。在优选实施例中，将氧化剂的80%到90%引导到下部床分配器中。下吸式气化炉中的不稳定性的第三个固有原因与灰及残炭在炉篦(9)上及穿过炉篦(9)的不稳定流动有关。如果材料不以均匀的方式流过炉篦，那么在刚刚高于炉篦的高度处跨越横截面区域的颗粒大小分配将变得极广泛。具有低生物质穿过炉篦速率的横截面区域将往往积累大量精细物。在展示小于中等颗粒大小的横截面中的区域由于穿过精细材料的压力下降的增加而将在那里具有减小的氧化物流。氧化物流的损失将减小这些区中生物质消耗的速率。用于流动的减小的横截面区域的结果产生跨越所述系统的压力下降的增加且由于塞满的床而可最终产生对关闭所述系统的需要。图5图解说明示范性致动式滑动炉篦布置的组件及构造。所述炉篦由下部平坦篦板区段(14)及上部篦罩区段(12)组成。外部间隔件(15)用于维持炉篦的圆周与料斗的内部之间的间隙间隔。篦罩区段(12)彼此分离间隙(17)且平坦篦板区段(14)分离间隙(16)。间隙(16)及上部篦罩区段(12)的大小使得当从上面观察炉篦时，不可看到穿过炉篦的通路，这是因为上部篦罩区段(12)在下部平坦篦板区段(14)中的间隙(16)的正上面且隐蔽间隙(16)。滑动桨(13)布置坐落在下部平坦篦板区段(14)的顶部上，所述滑动桨也通过间隙(未单独编号)分离。每一滑动桨(13)横向(如页面上所展示)移动跨越其对应下部篦板区段(14)的宽度且借此使灰及残炭沿下部篦板移动，直到其通过滑动桨(13)穿过形成于上部篦罩与下部平坦篦板之间的垂直狭缝(18)排出为止。通过每一冲程所传递的材料的量可通过选择桨的高度及控制每一致动冲程的长度来调节。间隙大小可经调节以适合所述位置处的灰/残炭固体的大小及性质。此外，可通过调节桨的横向移动来控制灰/残炭固体的大小。横向移动越大，将传递的颗粒大小越大，当然其也受间隙大小限制。优选地，篦罩区段(12)具有三角形形状且篦板区段(14)大体上呈倒“T”形状。这些形状的变化形式是可接受的，只要其满足上文所论述的功能要求。
此布置的优点是可有效地控制炉篦以从遍布床的横截面使所需体积的灰材料均匀地移动。致动频率可由来自传感器(25)的或与进料添加序列的频率相关的温度或压力下降测量来控制。炉篦也允许气化炉以残炭产生模式操作。此处，有目的地从床以比所述工艺所强迫的频率更快的频率抽取残炭。当需要活性碳源时或当将碳添加到陆地或填埋场作为隔离碳的手段时此是所期望的模式。在此情况下，整个工艺可以负碳排放量来操作。实例4使用具有用于生物质添加的偏心12’双瓣阀及6”中心空气氧化剂入口的50” ID分层气化炉来气化1/4”0D木球。切向激光系统(10)用于指示床高度且经设定以将从炉篦的顶部到床的顶部的床高度维持在24”。将来自激光的信号馈送到PLC系统(28)中，PLC系统(28)给螺丝钻系统(未展示)馈送信号以装载瓣阀(2)上面的料斗(图I中为(20))且然后起始瓣阀序列。如先前所提及，较佳的是使用红外线或微波传感器，更佳的是使用旋转桨开关。图3中所图解说明的分配器装设在气化炉中且经定位以使得同心环的顶部边缘比旋转桨的底部边缘低6”。图5中所图解说明的炉篦定位在高于气化炉主体的底部3英尺处。通过外部端口(未展示)经由伸缩轴件(27)致动桨机构(13)。使用电机(26)(例如，能够产生5000磅的推力或拉力的气动致动器)来使桨系统(13)移动。连杆(未展示)用于将炉篦的底部区段连接到外部固定点以防止整个机构在桨致动期间被移动。吹风机(21)用于在气化炉出口上形成真空以促成通过6”中心空气入口(3)的空气流动。最初使用木炭作为燃料使气化炉达到某一温度。也可使用其它燃料。一旦气化炉升高到某一温度，便将木球引入系统中。吹风机经设定以从系统抽取300scfm的合成气体。在三个小时的周期内使吹风机生产量从300scfm缓慢地增加到1400scfm。然后使系统保持在稳定状态达另外四个小时。每当刚好在床内分配器(6)上方的热电偶(25)开始展示超过预定温度的温度时，致动炉篦。在每一炉篦致动之后，致动下部灰移除阀(11)以从系统移除灰/残炭混合物。所述系统以稳定不变的状态操作，具有最小温度或压力下降振荡。在替代实施例中，篦罩区段是固定的且电机使篦板区段移动。因此可使用本文中所揭示技术中的一种或一种以上来显著地改进下吸式气化炉的稳定性。所述技术也可用于产生具有比传统设计的能量输出速率实质上更大的能量输出速率的气化炉系统。当实施所有改进时，产生更均匀的床及空气流，从而产生跨越气化炉床的全部横截面区域以类似方式发生的均匀气化。
本发明通过减少运到填埋场或可能简单地予以燃烧的材料的数量来增强环境质量，通过更有效地使用材料以产生合成气体来减少温室气体排放，以及通过从可能简单地予以燃烧或投到填埋场以将其处理掉的材料提供可用的产生合成气体来节约能源。所述技术或所述技术的部分可应用于若干个不同气化炉设计且因此，本文中所陈述的实例图解说明数个实施例，但不应将其解释为以任何方式限制本发明的范围。尽管本文中已详细地 描述了本发明的各种实施例，但阅读本发明的技术人员可联想到其它变化形式，而此并不背离本发明的精神。因此，本发明的范围仅受随附权利要求书限制。
权利要求
1.一种下吸式气化炉，其包括 主体； 进气口，其朝向所述主体的顶部以允许空气进入到所述主体中； 燃料进料入口，其朝向所述主体的所述顶部以允许将燃料受控地引入到所述气化炉中； 炉篦，其位于所述主体内部及所述燃料进料入口下面以支撑所述燃料的床； 床内空气分配系统，其包括多个管，所述多个管中具有位于所述主体内部及所述炉篦上方以将空气注入到所述床内的喷嘴； 旋转桨，其位于所述主体内部及所述炉篦上方以搅动所述床； 气体排出口，其位于所述炉篦下面 '及 除灰口，其朝向所述主体的底部。
2.根据权利要求I所述的下吸式气化炉，其中所述空气分配系统进一步包括至少一个管，所述至少一个管中具有用以将空气注入到所述床上方的喷嘴。
3.根据权利要求2所述的下吸式气化炉，其中所述空气分配系统将所述空气的大约10%注入到所述床上方且将所述空气的90%注入到所述床内。
4.根据权利要求I所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以控制所述燃料进料入口以将所述床维持在预定高度的床料位传感器。
5.根据权利要求I所述的下吸式气化炉，其中所述炉篦包括 多个实质上平行的伸长篦板区段，每一篦板区段具有伸长尺寸且包括水平分量及垂直分量，所述垂直分量实质上以所述水平分量为中心，所述水平分量彼此分离第一预定距离，所述垂直分量彼此分离第二预定距离，且所述篦板区段的所述伸长尺寸沿第一预定方向定向； 间隔件，其用以围绕所述篦板区段，且结合到所述篦板区段以形成篦板结构； 多个实质上平行的伸长篦罩区段，每一篦罩区段具有伸长尺寸且具有预定形状，所述篦罩区段在所述预定形状的顶部彼此分离第三预定距离且在所述预定形状的底部彼此分离第四预定距离，所述篦罩区段的所述伸长尺寸也沿所述第一预定方向定向； 多个篦条，其结合到所述篦罩区段以形成篦罩结构，所述篦罩结构在所述篦板结构的正上方；且其中 所述气化炉进一步包括用以使所述篦罩结构或所述篦板结构中的一预定结构沿实质上垂直于所述第一预定方向的方向移动的电机，所述篦罩结构或所述篦板结构中的另一结构是固定的。
6.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其中伸长篦板区段的所述水平分量及所述垂直分量实质上呈倒“T”形式。
7.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其中所述预定形状为三角形。
8.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同。
9.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同，且所述电机使预定结构移动第五预定距离。
10.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同，所述预定结构为所述篦罩结构，且所述电机使所述篦罩结构移动以使得篦罩区段以振荡运动移动跨越下部篦板区段。
11.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以激活所述电机的控制器。
12.根据权利要求5所述的下吸式气化炉，其进一步包括温度传感器，其位于所述床内空气分配系统上方；及控制器，其响应于来自所述温度传感器的信号以当所述温度高于预定温度时激活所述电机。
13.根据权利要求I所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以通过所述进气口吸入空气的排风扇。
14.根据权利要求I所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以使所述旋转桨旋转的电机。
15.一种下吸式气化炉，其包括 主体； 进气口，其朝向所述主体的顶部以允许空气进入到所述主体中； 燃料进料入口，其经定位而朝向所述主体的所述顶部以允许将燃料引入到所述气化炉中； 空气入口，其经定位而朝向所述主体的所述顶部以允许将空气引入到所述气化炉中；炉篦，其位于所述主体内部及所述燃料进料入口及所述空气入口下面以支撑所述燃料的床，所述炉篦包括 多个实质上平行的伸长篦板区段，每一篦板区段具有伸长尺寸且包括水平分量及垂直分量，所述垂直分量实质上以所述水平分量为中心，所述水平分量彼此分离第一预定距离，所述垂直分量彼此分离第二预定距离，且所述篦板区段的所述伸长尺寸沿第一预定方向定向； 间隔件，其用以围绕所述篦板区段，且结合到所述篦板区段以形成篦板结构； 多个实质上平行的伸长篦罩区段，每一篦罩区段具有伸长尺寸且具有预定形状，所述篦罩区段在所述预定形状的顶部彼此分离第三预定距离且在所述预定形状的底部彼此分离第四预定距离，所述篦罩区段的所述伸长尺寸也沿所述第一预定方向定向； 多个篦条，其结合到所述篦罩区段以形成篦罩结构，所述篦罩结构在所述篦板结构的正上方； 电机，其用以使所述篦罩结构或所述篦板结构中的一预定结构沿实质上垂直于所述第一预定方向的方向移动，所述篦罩结构或所述篦板结构中的另一结构是固定的； 旋转桨，其位于所述主体内部及所述炉篦上方以搅动所述床； 气体排出口，其位于所述炉篦下面 '及 除灰口，其朝向所述主体的底部。
16.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其中伸长篦板结构的所述水平分量及所述垂直分量实质上呈倒“T”形式。
17.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其中所述预定形状为三角形。
18.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以控制所述燃料进料入口以将所述床维持在预定高度的床料位传感器。
19.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同。
20.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同，且所述电机使预定结构移动第五预定距离。
21.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同，所述预定结构为所述篦罩结构，且所述电机使所述篦罩结构移动以使得篦罩区段以振荡运动移动跨越下部篦板区段。
22.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以激活所述电机的控制器。
23.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其进一步包括温度传感器，其位于所述床上方；及控制器，其响应于来自所述温度传感器的信号以当所述温度高于预定温度时激活所述电机。
24.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以通过所述进气口吸入空气的排风扇。
25.根据权利要求15所述的下吸式气化炉，其进一步包括用以使所述旋转桨旋转的电机。
26.一种用于气化炉的炉篦，其包括 多个实质上平行的伸长篦板区段，每一篦板区段具有伸长尺寸且包括水平分量及垂直分量，所述垂直分量实质上以所述水平分量为中心，所述水平分量彼此分离第一预定距离，所述垂直分量彼此分离第二预定距离，且所述篦板区段的所述伸长尺寸沿第一预定方向定向； 间隔件，其用以围绕所述篦板区段，且结合到所述篦板区段以形成篦板结构； 多个实质上平行的伸长篦罩区段，每一篦罩区段具有伸长尺寸且具有预定形状，所述篦罩区段在所述预定形状的顶部彼此分离第三预定距离且在所述预定形状的底部彼此分离第四预定距离，所述篦罩区段的所述伸长尺寸也沿所述第一预定方向定向；及 多个篦条，其结合到所述篦罩区段以形成篦罩结构，所述篦罩结构在所述篦板结构的正上方O
27.根据权利要求26所述的炉篦，其中所述预定形状为三角形。
28.根据权利要求26所述的炉篦，其进一步包括用以控制燃料进料入口以将床维持在预定高度的床料位传感器。
29.根据权利要求26所述的炉篦，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同。
30.根据权利要求26所述的炉篦，其中所述第四预定距离与所述第一预定距离大约相同，预定结构为所述篦罩结构，且篦罩区段以振荡运动移动跨越下部篦板区段。
全文摘要
一种下吸式气化炉(1)具有氧化剂入口(3)、生物质注入器(2)、炉篦(9)、气体排出口(7)及除灰系统(11)。传感器(10)维持床的高度且旋转桨(5)将所述床(4)的顶部维持在均匀高度。较佳的是，炉篦布置(9)为滑动炉篦布置，其主动使灰材料移动穿过所述炉篦。床内氧化剂分配器(6)将氧化剂注入到所述床内。
文档编号C10J3/40GK102803445SQ201180013261
公开日2012年11月28日 申请日期2011年1月19日 优先权日2010年1月19日
发明者飞利浦·D·莱韦森 申请人:零点清洁科技公司