快速热解炭化炉制造技术

本实用新型专利技术是快速热解炭化炉，其结构是在加料管口两侧设炉顶人孔炉门和炉内燃气放散防爆管口，圆弧型底板上部设有保温隔热层，水夹套炉体炉内的干馏炭化室中的挡料圈两侧设有抽吸炉内燃气管口，锥形水夹套集炭室底部设出炭管口和刮炭板，刮炭板与刮炭转动套管齿轮相接，耐火套上、下部设有燃气扩散口、气化反应室炉门，集灰室上的刮灰板转动绞龙齿轮上部设绞龙出灰管口，炉体支撑柱与炉体支撑柱间设炉体下部支撑架，水夹套炉体内壁中部设耐火内衬支撑圈，水夹套炉体的上部设有水夹套出水管口。优点：结构简单，耗用钢材少，炭化速度快、效率高、投资少、便于工业化生产，无污染排放，排放物木醋酸、木焦油、生物质油都将收集用做工业、化工原料。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种将生物质秸秆、树枝、果壳、稻壳等农林废弃 物在炉内设置干餾炭化室，在干餾炭化室的中间设置气化反应室来生产 生物质干餾炭和生物质燃气的快速热解炭化炉。技术背景现有技术中的双炉腔炭化炉的生产方法，它是在炉内分开并立设置 独立的气化炉腔和炭化炉腔，运行时将生物质秸秆等农业废弃物经加工 切碎烘干后分别加入各自独立的气化炉腔和炭化炉腔，将经气化炉腔中 产生的高温燃气再吸入设置在旁边的炭化炉腔中将物料干餾炭化成生 物质炭和生物质燃气的方法，用这种方法生产的生物质炭与木质炭成份 基本相同，然而在工业运行中尚存在一定的缺陷如下由于炉内气化炉 腔和炭化炉腔是分开并立设置，在运行时将从气化炉腔中产生的高温燃 气再进入设置在旁边的炭化炉腔中干餾碳化物料时，由于两炉腔相隔距 离较远，使被吸入炭化炉腔中的高温燃气分布不均，如在两腔相近的一 边炭化效果较为理想，而在两腔距离较远的另一边由于高温燃气扩散不 充分其炭化效果并不理想，而出现半生炭的现象，故使炭化产品质量不 稳、定。由于炉内采用分开并立设置的气化炉腔和炭化炉腔的体积庞大，耗 用钢材量多，炉体造价高，特别是在运行时两个炉腔的各自加料口开启 操作频繁，对炉内严格要求密封运行的性能较差，带来不安全因素较大。 现有技术中还有生产生物质炭化燃气的方法及反火生物质炭化燃气 发生炉，它的生产方法是将生物质秸秆、棉杆、玉米杆切断(稻壳不须加工)烘干、粉碎成型后，分别加入炉内设置的上层气化室和下层炭化 室中，运行时主要是将经炉内上层气化室中产生的高温燃气直接抽吸到 炉下层炭化室中将炭化物料干餾碳化生产生物质炭，并同时释放出挥发份中的甲烷CH4、氢H"碳氢化合物ChHmm等高发热量烃类物质与从炉上 层气化室进入的燃气混合后燃气中的热值高达5000-6000kj/m3，用这种 方法生产的生物质炭和生物质燃气都较为理想，但在该炉的制造工艺中 尚存在一定的难度和缺陷，因该炉内设有上层气化室和下层炭化室的炉 排都处于高温状态下运行，对使用的耐高温不锈钢材料的质量要求较 高，价格昂贵，炉体制造工艺复杂等缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中存在的缺陷，提出一种在炉 内干餾炭化室的中间设置气化反应室来生产生物质干餾炭和生物质燃 气的快速热解炭化炉。本技术的技术解决方案其结构是在上炉顶的上部中间设有 加料管口，在加料管口的两侧设有炉顶人孔炉门和炉内燃气放散防爆管 口，加料管口的上部设有密封加料阀，上炉顶的下部设有圆弧形底板， 在圆弧型底板上部设有保温隔热层，水夹套炉体的炉内设有干餾炭化 室，在干餾炭化室的中部设有档料圈，挡料圈的外部两侧设有第一抽吸 炉内燃气管口、第二抽吸炉内燃气管口，在挡料圈的下部设有炉内挡料 圈进气口，在干餾炭化室的下部设有锥形水夹套集炭室，锥形水夹套集 炭室的底部设有出炭管口和刮炭板，刮炭板与刮炭转动套管齿轮相接， 干餾炭化室的中间设有气化反应室、气化反应室设有耐火套，在耐火套 的上部设有燃气扩散口，在耐火套的下部设有气化反应室炉门，在气化 反应室炉门的下部设有炉排刮灰板，炉排刮灰板的下部设有集灰斗，在 集灰斗的下部设有刮灰板转动绞龙齿轮，在刮灰板转动绞龙齿轮的上部设有绞龙出灰管口，炉体的下部设有炉体支撑柱，炉体支撑柱与炉体支 撑柱之间设有炉体下部支撑架，水夹套炉体内壁的中部设有耐火内衬支 撑圈，水夹套炉体的上部设有水夹套出水管口。本技术的优点结构简单，耗用钢材少、产品造价低、运行时 安全卫生，无污染排放，所有排放物木醋酸(乙酸)、木焦油、生物质 油等都将收集用做工业、化工原料、运行时炭化速度快、生产效率高、 工程投资少、便于工业规模化生产。物料在炉内气化反应和干餾炭化时 生产的生物质燃气不但可供城镇居民烧用洁净廉价的优质燃气，而且更 主要的是用于燃气内燃机发电，可节约能源、减少二氧化碳C02和二氧 化硫的S02的排放。在干餾碳化运行时，炉内所被干餾碳化的物料和气化物料产生的挥发份中甲烷CR,、 一氧化碳CO、氢H2、碳氢化合物"H腿等高发热量的 烃类物质，将全部转化成高发热量的燃气来提高生物质燃气中的热值， 每立方米高达6000kj/m3左右，克服了现有各种下吸式热解炉和下吸式气 化炉在气化运行时，由于所使用的空气(气化剂)从上炉口吸入炉内， 首先进入炉内上部物料干燥层，而后进入干燥层下部的物料干餾层，最 后进入氧化层和还原层发生气化反应，因此，物料在上部干餾时所释放 出的挥发份中甲烷CH4、 一氧化碳CO、氢&、碳氢化合物ChHmm等高发热量的烃类物质，都被吸入到下面氧化层中被燃烧生成二氧化碳等不可 燃的气体而后再进入下面的还原层被还原成一氧化碳CO、氢仏等可燃气 体，所以各种下吸式热解炉和下吸式气化炉所生产的燃气热值都只有 4000-5000kj/m3。本技术生产的生物质干餾炭具有良好的表面特性，炭质疏松多 孔、灰份少、含碳量高，与传统的木质炭成份相同，可广泛替代木质炭 用做工业、化工、环境保护等方面的炭化材料，生产活性炭，炭黑等具有高附加值的炭化产品和人们生活中的烧烤炭。附图说明附图1是本技术实施例结构示意图，图中l是加料管密封阀、2是炉顶加料管口、 3是炉顶人孔炉门、4是上炉顶、5是炉内上部加料室、6是炉体联接法兰、7是水夹套炉体、 8是气化反应室燃气扩散口、 9是炉内耐火内衬、IO是炉内干餾炭化室、 ll是炉内气化反应室、12是抽吸炉内燃气管口、 13是炉内挡料圈、14 是气化反应室下部炉门、15是气化反应室刮灰板、16是气化反应室集 灰斗、17是干餾炭集炭室、18是集炭室出炭管口、 19是集灰斗绞龙出 灰管口、 20是气化反应室刮灰板转动绞龙齿轮、21是炉体下部支撑架、 22是炉体支撑柱、23是集灰斗出灰绞龙、24是刮炭板转动套管齿轮、 25是炉内进空气管口、 26是集炭室刮炭板、27是炉内气化反应室支撑 架、28是炉内档料圈进气口、 29是抽吸炉内燃气管口、 30是炉体内壁 耐火内衬支撑圈、31是气化反应室耐火套、32是炉体水夹套出水管口、 33是炉顶隔热保温层、34是炉顶圆弧底板、35是炉内可燃气放散防爆 管口。具体实施方法对照附图1，其结构是在上炉顶4的上部中间设有加料管口 2，在 加料管口 2的两侧设有炉顶人孔炉门3和炉内燃气放散防爆管口 35，加 料管口 2的上部设有密封加料阀1，上炉顶4的下部设有圆弧形底板34， 在圆弧型底板34上部设有保温隔热层33，水夹套炉体7的炉内设有干 餾炭化室10，在干餾炭化室10的中部设有档料圈13，挡料圈13的外 部两侧设有第一抽吸炉内燃气管口 12、第二抽吸炉内燃气管口 29，在 挡料圈13的下部设有炉内挡料圈进气口 28，在干餾炭化室10的下部设 有锥形水夹套集炭室17，锥形水夹套集炭室17的底部设有出炭管口 18和刮炭板26，刮炭板26与刮炭转动套管齿轮24相接，干餾炭化室10 的中间设有气化反应室ll、气化反应室11设有耐火套31，在耐火套31 的上部设有燃气扩散口 8，在耐火套31的下部设有气化反应室下部炉门 14，在气化反应室炉门14的下部设有炉排刮灰板15，炉排刮灰板15的 下部设有集灰斗16，在集灰斗16的下部设有刮灰板转动绞龙齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
快速热解炭化炉，其特征是在上炉顶的上部中间设有加料管口，在加料管口的两侧设有炉顶人孔炉门和炉内燃气放散防爆管口，加料管口的上部设有密封加料阀，上炉顶的下部设有圆弧形底板，在圆弧型底板上部设有保温隔热层，水夹套炉体的炉内设有干餾炭化室，在干餾炭化室的中间设有档料圈，挡料圈的外部两侧设有第一抽吸炉内燃气管口、第二抽吸炉内燃气管口，在挡料圈的下部设有炉内挡料圈进气口，在干餾炭化室的下部设有锥形水夹套集炭室，锥形水夹套集炭室的底部设有出炭管口和刮炭板，刮炭板与刮炭转动套管齿轮相接，干餾炭化室的中间设有气化反应室、气化反应室设有耐火套，在耐火套的上部设有燃气扩散口，在耐火套的下部设有气化反应室炉门，在气化反应室炉门的下部设有炉排刮灰板，炉排刮灰板的下部设有集灰室，在集灰室的下部设有刮灰板转动绞龙齿轮，在刮灰板转动绞龙齿轮的上部设有绞龙出灰管口，炉体的下部设有炉体支撑柱，炉体支撑柱与炉体支撑柱之间设有炉体下部支撑架，水夹套炉体内壁的中部设有耐火内衬支撑圈，水夹套炉体的上部设有水夹套出水管口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韩璋鑫，
申请(专利权)人：韩璋鑫，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]