一种稻壳炭热解炉烟气处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，包括生物质颗粒燃烧机、烟气燃烧室、灰粒沉降室、烟囱以及附属设备组成。其中，烟气燃烧室与灰粒沉降室为一体化设备。生物质颗粒燃烧机包括料斗，位于料斗下方的配风机构，插入烟气燃烧室的火嘴，位于火嘴上的助燃风喷口，位于烟气燃烧室侧面的烟气进口管，与烟气燃烧室相连接的灰粒沉降室，位于灰粒沉降室下侧的出灰门，与灰粒沉降室相连接的烟气出口管，与烟气出口管连接的排气装置。本发明专利技术的有益效果是可以处理稻壳炭热解炉烟气污染环境的问题并且能够大幅度的减少粉尘的排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烟气处理系统领域，具体涉及处理稻壳炭热解炉尾部烟气的一套系统。
技术介绍
现有的稻壳炭生产工艺是将稻壳炭装入热解炉内，在一定的温度下，稻壳炭热解，析出的挥发分和不完全燃烧颗粒物经尾部的烟囱排放掉，剩余物为稻壳炭产品。该稻壳炭生产工艺属于不完全燃烧，其烟气中含有大量的挥发分(主要是CO，H2，CH4)和不完全燃烧颗粒物，没有经过任何处理装置，直接排放到大气中，造成严重的大气污染。为了满足环保要求且减少烟气污染对人体的危害，必须对尾部烟气进行净化处理，并将净化后的烟气排入大气，以满足环保要求，因此需要对稻壳炭热解炉烟气进行补燃，将烟气中含有的挥发分等燃烧完全，因此需要增加烟气处理系统。目前，市面上没有专门针对稻壳炭生产过程产生的热解烟气进行处理的设备及系统，传统的生产过程中直接将有害的烟气排放到大气中，或者是直接天然气或者液体燃料进行补燃，但这会消耗大量的能源，运行成本太高，无法大规模实施，而且并没有对燃烧后产生的灰粒进行收集处理，造成环境污染。能源利用率低，而且对烟气处理不完全，不符合环保要求。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，解决目前稻壳炭生产过程中产生的烟气污染问题。技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，包括生物质颗粒燃烧机、烟气燃烧室、灰粒沉降室以及排气装置；其中，所述生物质颗粒燃烧机包括料斗、配风机构、炉膛；所述料斗上设有振动器，料斗的底部出口连接气力给料装置，所述气力给料装置的出料口伸入炉膛内，所述配风机构位于料斗下部，配风机构的一个出风口连接气力给料装置，配风机构的另一出风口连接炉膛底部；所述炉膛侧壁上设有火嘴，所述火嘴上设有助燃风喷口，火嘴的出火口插入烟气燃烧室，所述烟气燃烧室的侧壁上连接有烟气进口管，所述烟气进口管上设有负压表；所述烟气燃烧室和灰粒沉降室相连接为一体化设备，由烟气燃烧室到灰粒沉降室之间有30度的扩张口；所述灰粒沉降室顶部通过烟气出口管连接排气装置，所述烟气出口管上设置有氧化锆探头和热电偶温度计，所述烟气出口管的外部设有水冷夹层。进一步的，所述助燃风喷口设有电控阀门，所述水冷夹层设有电动开关；所述氧化锆探头、负压表以及热电偶温度计的信号输出端连接外部控制器，所述控制器的输出多路控制信号到所述助燃风喷口的电控阀门、所述水冷夹层设有电动开关。进一步的，所述灰粒沉降室底部设有15°的坡度。进一步的，所述炉膛侧壁上设有若观火口，所述烟气燃烧室的侧壁上设有观火口。有益效果：本专利技术提供的一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，可以将目前稻壳炭生产过程中产生的烟气中的挥发分燃烧完全，并且收集处理烟气中的灰粒，使得最终排烟中不再含有大气污染物，完全符合环保要求。其中，生物质颗粒燃烧机所用燃料为稻壳，就地取材，因地制宜，运行成本低，经济性好。料斗上的振动装置可以防止因燃料潮湿板结在一起时引起的进料问题。配风机构不仅为生物质颗粒在炉膛内的燃烧提供所需的氧气，还给气力给料装置提供气源动力，，使颗粒在炉膛内均匀分布。烟气出口管上水冷夹层，温度过高时打开通入冷却水对烟气进行冷却，防止烟气温度过高而损坏排气装置。灰粒沉降室下部设计为15°的坡度，便于出灰。附图说明图1为本专利技术的稻壳炭热解炉烟气处理系统结构示意图；图2为本专利技术的稻壳炭热解炉烟气处理系统主视图；图3为烟气燃烧室-灰粒沉降室纵向剖面图；图4为烟气燃烧室-灰粒沉降室水平剖面图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1、图2所示，一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，包括生物质颗粒燃烧机、烟气燃烧室11、灰粒沉降室16以及排气装置22。其中，生物质颗粒燃烧机包括料斗1、配风机构3、炉膛6。料斗1侧面靠近底部出口位置设置有振动器2，该振动器2可以防止料斗1中的燃料因潮湿板结在一起时而引起的进料不顺畅问题。料斗1的底部出口连接气力给料装置，气力给料装置的出料口4伸入炉膛6内。配风机构3位于料斗1下部，配风机构3的一个出风口连接气力给料装置，配风机构3的另一出风口5连接炉膛6底部；连通炉膛6底部是为了为生物质颗粒在炉膛内的燃烧提供所需的氧气，连接气力给料装置是为了提供气力运输燃料的风，能够使燃料颗粒在炉膛内均匀分布。炉膛6侧壁上设有火嘴9，火嘴9上设有助燃风喷口10，助燃风喷口10设有电控阀门，火嘴9的出火口插入烟气燃烧室11。炉膛6侧壁上设有观火口7，用来监视炉内火焰燃烧情况。烟气燃烧室11的侧壁上连接有烟气进口管14，烟气进口管14上设有负压表12。如图3，烟气燃烧室11和灰粒沉降室16相连接为一体化设备，外侧均设置了具有良好保温性能的耐火材料23。烟气燃烧室11设计为长方形，烟气燃烧室11的侧壁上设有观火口15；灰粒沉降室16设计为六边形，灰粒沉降室16底部设有15°的坡度，从而方便从其底部的出灰口17来出灰。如图4所示，烟气燃烧室11的横截面积小于灰粒沉降室16，由烟气燃烧室11到灰粒沉降室16之间有30度的扩张口。灰粒沉降室16顶部通过烟气出口管20连接排气装置22，烟气出口管20上设置有氧化锆探头18和热电偶温度计19，烟气出口管20的外部设有水冷夹层21。本实施例中排气装置22即为烟囱。氧化锆探头18、负压表12以及热电偶温度计19的信号输出端连接外部控制器，控制器的输出控制信号到助燃风喷口10的电控阀门和冷夹层21设有电动开关。在烟气处理系统工作时，生物质颗粒燃料由料斗1在振动器2的振动作用下，通过气力给料装置进入炉膛6燃烧，燃烧产生的火焰通过火嘴9进入烟气燃烧室11；在烟气燃烧室11内与来至烟气进口管14的稻壳炭裂解气混合燃烧，燃烧产生的灰粒和烟气进入灰粒沉降室16进行沉降，并维持烟气燃烧室11和灰粒沉降室16的温度为1000到1200℃。烟气燃烧室11横截面积小，有利于稻壳炭裂解气与火焰充分接触燃烧完全；由于由烟气燃烧室11到灰粒沉降室16之间有30度的扩张口，从而使得烟气燃烧室11到灰粒沉降室后通流面积显著扩大，从而使得烟气气流速度降低，大的灰粒由于重力的作用沉降下来，由出灰口16排出，剩余不含灰粒的烟气通过烟气出口管20进入烟囱，最终排入大气，从而达到净化稻壳炭热解烟气又能够使灰粒沉降的双重作用。其中，在炉膛6上设置的观火口7用来监测炉内燃烧情况，根据炉内的燃烧情况适当的调节配风机构的配风，使达到最佳燃烧工况。在烟气进口管14上设有负压表12，...

【技术保护点】
一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，其特征在于：包括生物质颗粒燃烧机、烟气燃烧室(11)、灰粒沉降室(16)以及排气装置(22)；其中，所述生物质颗粒燃烧机包括料斗(1)、配风机构(3)、炉膛(6)；所述料斗(1)上设有振动器(2)，料斗(1)的底部出口连接气力给料装置，所述气力给料装置的出料口(4)伸入炉膛(6)内，所述配风机构(3)位于料斗(1)下部，配风机构(3)的一个出风口连接气力给料装置，配风机构(3)的另一出风口(5)连接炉膛(6)底部；所述炉膛(6)侧壁上设有火嘴(9)，所述火嘴(9)上设有助燃风喷口(10)，火嘴(9)的出火口插入烟气燃烧室(11)，所述烟气燃烧室(11)的侧壁上连接有烟气进口管(14)，所述烟气进口管(14)上设有负压表(12)；所述烟气燃烧室(11)和灰粒沉降室(16)相连接为一体化设备，由烟气燃烧室(11)到灰粒沉降室(16)之间有30度的扩张口；所述灰粒沉降室(16)顶部通过烟气出口管(20)连接排气装置(22)，所述烟气出口管(20)上设置有氧化锆探头(18)和热电偶温度计(19)，所述烟气出口管(20)的外部设有水冷夹层(21)。

【技术特征摘要】
1.一种稻壳炭热解炉烟气处理系统，其特征在于：包括生物质颗粒燃烧机、烟气
燃烧室(11)、灰粒沉降室(16)以及排气装置(22)；其中，所述生物质颗粒燃烧机包
括料斗(1)、配风机构(3)、炉膛(6)；所述料斗(1)上设有振动器(2)，料斗(1)
的底部出口连接气力给料装置，所述气力给料装置的出料口(4)伸入炉膛(6)内，所
述配风机构(3)位于料斗(1)下部，配风机构(3)的一个出风口连接气力给料装置，
配风机构(3)的另一出风口(5)连接炉膛(6)底部；所述炉膛(6)侧壁上设有火嘴
(9)，所述火嘴(9)上设有助燃风喷口(10)，火嘴(9)的出火口插入烟气燃烧室(11)，
所述烟气燃烧室(11)的侧壁上连接有烟气进口管(14)，所述烟气进口管(14)上设
有负压表(12)；所述烟气燃烧室(11)和灰粒沉降室(16)相连接为一体化设备，由
烟气燃烧室(11)到灰粒沉降室(16)之间有30度的扩张口；所述灰...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋正昶，赵建华，李威，尹泽光，王松浩，高姗珊，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32