一种生物质气化燃气供退火炉的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种燃气发生装置,具体地说将生物质作为燃料用于退火炉的燃气发生装置。一种生物质气化燃气供退火炉的装置，包括主要由气化炉、内筒、提升机、螺旋进料器、刮灰车组成的燃气发生装置；主要由出口喷淋装置、强冷喷淋系统、旋风除水装置、换热装置组成的净化系统。本发明专利技术在风冷器上加装喷淋系统，使气化燃气从内到外均能换热，达到使燃气快速降温的目的；燃气经净化系统处理，达到常温状态，基本消除燃气中的焦油和水分，炉前加热保证了退火炉所需的燃气质量和流量；实现退火炉与气化炉的信号联动，降低了工人的劳动强度，在保证退火炉用能基础上，使气化炉处于高效运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质气化燃气供退火炉的装置
本专利技术专利涉及一种燃气发生装置,具体地说，是一种将生物质作为燃料用于退火炉的燃气发生装置。
技术介绍
能源是经济社会发展的基础，同时也是影响经济社会发展的主要因素，随着经济社会的高速发展，我国能源生产量和消费量均已跃居世界前列，能源的可持续性问题日益明显。面对紧张的能源问题，我国在“十二五”规划特别提出节能环保的指标，生物质燃气制备及其综合利用技术被列为国家能源“十二五”规划内容，力求缓解能源问题，积极开发新能源。生物质能是仅次于煤碳、石油气和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在能源系统中占有非常重要的地位。生物质能一般是将农业废弃物和有机垃圾作为原料，经热解气化工序产生可燃性混合气体，供给钢铁、陶瓷等企业，大大降低了企业的生产成本。作为生物质能原料的农业废弃物如果不能及时处理，会对环境造成一定的污染，现在将它们用作生产燃气的原料，既解决了废弃物对环境的影响，又解决了当今能源紧张问题，是一举两得的好事。不锈钢退火是能耗非常巨大的工业生产，钢铁企业要达到降耗减排的目的，对能源选择要求不断提高。目前不锈钢退火的能源主要是水煤气和天然气。天然气是不可再生资源，在我国发布的《天然气利用政策》中明确指出“确保天然气优先用于城市燃气，不鼓励用于工业燃烧”；加上国内天然气价格的不断上涨，造成退火炉的生产成本居高不下，大大降低了企业的市场竟争力；而水煤气长期运行产生大量的硫化氢、焦油、酚水、煤渣等污染物，对空气和水资源造成严重影响，同时由于水煤气的热值较低，粉尘含量较大，造成退火炉能耗大、温度不稳定，导致产品出现质量问题。专利
技术实现思路
本专利技术提供一种能稳定产生生物质气化燃气，用于退火炉的燃气发生装置。本专利技术采用如下技术方案：一种生物质气化燃气供退火炉的装置，包括主要由气化炉17、内筒2、螺旋进料器1、提升机18、刮灰车16组成的燃气发生装置；主要由出口喷淋装置3、强冷喷淋系统4、旋风除水装置5、引风机6、放散管7、主燃气管和支气管8、沉降装置9、换热装置14组成的净化系统；螺旋进料器1接入安装在气化炉17上的内筒2，气化炉17燃气出口处设置口喷淋装置3、强冷喷淋系统4、旋风除水装置5、换热装置14，退火炉11温控系统和气化炉电控系统通过可编程控制器连接实现信号联动。进一步地，所述的强冷喷淋系统4在风冷器上加装喷淋系统，所述的喷淋系统4前两排使用高压小流量喷嘴，中间一排使用高压雾化喷嘴，最后两排使用高压大流量喷嘴。进一步地，所述的换热装置14使用高分子材料管束与法兰热熔制作成，横向排列装在酚水池内。进一步地，所述的退火炉11前布置沉降装置9，通过管道将退火炉11的余热传导至沉降装置9。进一步地，所述的燃气的主管道和支气管道8设置多个焦油沉降收集点12。进一步地，所述的螺旋进料器1的出料口安装气动密封盖板。进一步地，所述的净化系统下部设置酚水处理系统15，多级布置沉淀池，池面上设置刮渣机，池底设置刮油机，刮油机提取焦油，污水经净化后供给喷淋系统循环使用。进一步地，所述的气化炉17底部的炉灰斗下面安装刮灰车16。进一步地，所述的螺旋进料器1采用气动密封盖板作加料口密封，当加料时盖板远离原料；加料完毕，盖板压实出料口。本专利技术的优点在于：1、风冷器上加装喷淋系统，使气化燃气从内到外均能换热，达到使燃气快速降温的目的。2、燃气经净化系统处理，达到常温状态，基本消除燃气中的焦油和水分，炉前加热保证了退火炉所需的燃气质量和流量。3、螺旋进料器的出料口使用气动密封盖板，保证了螺旋的稳定运行。4、使用高分子材料管束作换热器内芯，酚水池作管壳，既节省了空间，又增大了换热面积，大大提高了换热效率。5、实现退火炉与气化炉的信号联动，降低了工人的劳动强度，在保证退火炉用能基础上，使气化炉处于高效运行状态。附图说明：附图1为本专利技术总体结构示意图；附图2为本专利技术的退火炉管道布置图；附图3为强冷喷淋系统示意图。具体实施方式：如图1~3所示，气化炉17装在炉排架上，炉排架同时支承翻转炉排，利于保持灰层高度和出灰的稳定，更易于控制火层的稳定燃烧。翻转炉排采用耐高温材料铸造，保证了在高温重载环境不变形。炉排下部装有喷蒸汽装置和配氧装置，有利于进一步对炉排降温。根据原料特性，增大炉排的进风面积，利于配氧更充足。气化炉17上部是内筒2，内筒2伸入气化炉17长度可以有效控制料层高度和燃气的密封性，内筒2同时作为一个料斗，通过料位计控制加料时间的间隔，降低了工人的劳动强度。内筒2上部安装两套螺旋进料器1，利于降低高度和原料的分配；出料口取用气动密封盖板作密封，区别于常规的螺旋内存料作为加料口密封，本专利技术的螺旋加料完毕，螺旋管内不存放原料，保证螺旋不会因为螺旋管内存原料发生膨胀，导致螺旋堵死。用气动密封盖板作加料口密封，当加料时，盖板远离原料，保证了加料的畅通；加料完毕，盖板压实出料口，加强了密封效果，消除加料口发生燃气跑冒漏现象。气化炉17上装有两个燃气出口，保证了燃气排出的均匀性，降低了燃气的流速，减少了燃气的含尘量，燃气出口装有清灰装置，通过连续不断旋转将灰和凝结的焦油送到酚水处理系统15，保证了燃气出口的畅通。燃气出口上装有出口喷淋装置3，通过对燃气的强降温，使燃气中的焦油和水气冷凝，和灰尘沾结成块，通过喷淋水的冲涮，带到酚水处理系统15，大量处理了燃气带出的灰尘和焦油。强冷喷淋系统4是在风冷器上加装喷淋系统，前两排使用高压（0.6Mp）小流量喷嘴，中间一排使用高压雾化喷嘴，最后两排使用高压大流量喷嘴。由于风冷器是专门针对水煤气设计，用在生物质气化燃气则存在以下问题：1、由于生物质燃气饱含大量的焦油，焦油随气体输送时会沾附在风冷器内表面，大大降低风冷器的换热效果；2、由于燃气流速过快，换热管芯部燃气不经换热就直接通过，达不到降温效果。为了解决上述问题，在保留风冷器外部冷却的作用外，需加强风冷器内部换热，因此在燃气入口设置两排高压小流量喷嘴，对前道工序残留的粉尘微粒继续清理，同时利用高压喷淋水将沾附在换热管上的焦油击落，增强了换热效果；中间一排使用高压雾化喷嘴，利用雾化的扩散性，使燃气与雾化水沫充分接触，将换热管芯部燃气的热量带走，极大地提高了喷淋水的换热效果；最后两排使用高压大流量喷嘴，布置成水帘的形式，极大限度将扩散的水雾拦截下来，减少旋风除水装置5的压力。旋风除水装置5是利用旋风分离的原理，通过旋风产生的离心力，清除前道工序使燃气中含有的水珠。引风机6是气化炉17的关键设备，在保证气量稳定的前提下，针对气化的不稳定和各处阻力的变化，选用罗茨风机。炉前焦油处理系统是针对退火炉的燃气使用条件设计，按照沉淀和加热的目的，力求减少液态焦油水分进入退火炉。由于低温燃气含液态焦油等物质，燃气在烧嘴10燃烧时析出的固定碳和焦油混合沾附在枪头，堵塞气路。所以在燃气主管道和支气管8设置多个焦油沉降收集点12，较佳的，在支气管8靠近退火炉10的位置设置焦油沉降收集点12，此处可理解为，系统所带的退火炉10应理解为不仅是一台而可以带多台的。炉前布置一个大的沉降装置9，利用退火炉烟气余热加热沉降装置9，将燃气温度升至70℃左右，使燃气中所有物质均呈气态。实践证明，经处理后燃气燃烧时不会堵塞枪头，完全达到退火炉11的使用要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质气化燃气供退火炉的装置，其特征在于：包括主要由气化炉（17）、内筒（2）、螺旋进料器（1）、提升机（18）、刮灰车（16）组成的燃气发生装置；主要由出口喷淋装置（3）、强冷喷淋系统（4）、旋风除水装置（5）、引风机（6）、放散管7、主燃气管和支气管8、沉降装置（9）、换热装置（14）组成的净化系统；螺旋进料器（1）接入安装在气化炉（17）上的内筒（2），气化炉（17）燃气出口处设置出口喷淋装置（3）、强冷喷淋系统（4）、旋风除水装置（5）、换热装置（14），退火炉（11）温控系统和气化炉（17）电控系统通过可编程控制器连接实现信号联动。

【技术特征摘要】
1.一种生物质气化燃气供退火炉的装置，其特征在于：包括主要由气化炉（17）、内筒（2）、螺旋进料器（1）、提升机（18）、刮灰车（16）组成的燃气发生装置；主要由出口喷淋装置（3）、强冷喷淋系统（4）、旋风除水装置（5）、引风机（6）、放散管（7）、主燃气管和支气管（8）、沉降装置（9）、换热装置（14）组成的净化系统；螺旋进料器（1）接入安装在气化炉（17）上的内筒（2），气化炉（17）燃气出口处设置出口喷淋装置（3）、强冷喷淋系统（4）、旋风除水装置（5）、换热装置（14），退火炉（11）温控系统和气化炉（17）电控系统通过可编程控制器连接实现信号联动；所述的强冷喷淋系统（4）在风冷器上加装喷淋系统，所述的喷淋系统（4）前两排使用高压小流量喷嘴，中间排使用高压雾化喷嘴，最后两排使用高压大流量喷嘴。2.如权利要求1所述的一种生物质气化燃气供退火炉的装置，其特征在于：所述的换热装置（14）使用高分子材料管束与法兰热熔制作成，横向排列装在酚水池内。3.如权利要求1或2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锦波，秦峰，狄国旺，程中军，
申请(专利权)人：广东绿壳新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44