生物质气化器制造技术

本发明专利技术涉及一种生物质气化器。本申请因此提供用于将给料材料转化成合成气的气化器。气化器可包括外腔室、定位在外腔室内的反应区，以及破坏装置，其能够在外腔室内操纵以确保给料材料稳定流入反应区而不桥接。

Biomass vaporizer

The invention relates to a biomass gasifier. The present application therefore provides a gasifier for converting feed materials into syngas. The gasifier can include an outer chamber, a reaction area positioned in the outer chamber, and a destroying device, which can be operated in the outer chamber to ensure that the feed material flows steadily into the reaction area without bridging.

【技术实现步骤摘要】
生物质气化器
本申请和获得的专利大体涉及功率生成系统，并且更特别地，涉及气化器，其具有内部破坏装置以便防止生物质和其它类型的给料材料在其中的桥接。
技术介绍
在烃气化工艺中，诸如木材、农业废料等的固体燃料被气化以生成气体燃料。具体地，这种气化工艺可通过在气化器中与氧气和蒸汽的反应而将生物质或其它烃的给料转化成一氧化碳与氢的气态混合物，即，被称为发生炉煤气的合成气体或合成气。接着，这些气体可被清洁、处理和利用以作为发动机中的燃料，以产生电。在其它系统中，发生炉煤气可用于生成功率、产生用于加热的燃料或生成诸如费托液体等的化学产品。这种农业废品的实例包括甘蔗等。这种生物质给料材料倾向于为纤维性的。就此而言，生物质给料材料可倾向于在供给在气化器的内部中时横跨气化器的内部桥接。这种生物质桥在形成时可减小给料材料到反应区中的流，并且因此可在组分和流率方面对发生炉煤气的输出有影响。一种减少给料材料在气化器中的桥接的已知方法包括操作员利用杆物理地戳刺(poke)给料材料的桥。然而，对操作员干预的需要可使操作员暴露于高于正常水平的反应产物气体并暴露于气化器的热表面。此外，操作员干预的需要通常不被检测直到存在气化器的总体性能的一些下降。因此，期望改进的生物质气化器。优选地，这种改进气化器可防止或限制诸如生物质材料的给料材料的桥接，以便确保合成气的恒定输出而不要求操作员手动干预。
技术实现思路
本申请和获得的专利因此可提供一种用于将给料材料转化成合成气的气化器。气化器可包括外腔室、定位在外腔室内的反应区，以及破坏装置，其能够在外腔室内操纵以确保给料材料稳定流入反应区而不桥接。本申请和获得的专利还可提供一种操作气化器以产生合成气的方法。该方法可包括如下步骤：使给料材料流入气化器的外腔室，操纵外腔室内的破坏装置以防止给料材料在其中的桥接，以及使给料材料流入反应区。本申请和获得的专利还可提供一种用于将给料材料转化成合成气的生物质气化器。生物质气化器可包括外腔室、定位在外腔室内的反应区，以及破坏装置，其能够在外腔室内操纵以确保给料材料稳定流入反应区。破坏装置可包括由驱动装置操纵的轴。本专利申请的技术方案1提供一种用于将给料材料转化成合成气的气化器，其包括：外腔室；反应区，其定位在所述外腔室内；以及破坏装置，其能够在所述外腔室内操纵以确保所述给料材料稳定流入所述反应区而不桥接；其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的压力的入口传感器，在其所述气化器的出口处设置构造为测量所述出口处的压力的出口传感器，并在所述入口传感器、所述出口传感器和所述破坏装置之间建立反馈环，由所述入口传感器和所述出口传感器确定的横跨所述气化器的压降增大指示不足的所述给料材料的流，则启动所述破坏装置的运行以保证所述给料材料稳定地流入所述反应区内。技术方案2：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括轴。技术方案3：根据技术方案2所述的气化器，其中，所述破坏装置包括驱动装置以操纵所述外腔室内的所述轴。技术方案4：根据技术方案2所述的气化器，其中，所述破坏装置包括插入装置以将所述破坏装置插入在所述腔室内和从所述腔室内移除所述破坏装置。技术方案5：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括一个或更多个延伸部。技术方案6：根据技术方案5所述的气化器，其中，所述一个或更多个延伸部包括一个或更多个桨叶。技术方案7：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括延伸的螺旋件。技术方案8：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括延伸的丝杠。技术方案9：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述外腔室包括上入口，并且其中，所述破坏装置包括大致竖直的方位。技术方案10：根据技术方案1所述的气化器，其中，所述外腔室包括侧壁，并且其中，所述破坏装置包括大致水平的方位。技术方案11：根据技术方案1所述的气化器，其中，还包括输入压力传感器和输出压力传感器。技术方案12：根据技术方案1所述的气化器，其中，还包括流量计。技术方案13提供一种操作气化器以产生合成气的方法，其包括：使给料材料流入所述气化器的外腔室；测量所述给料材料的流以检测是否所述给料材料的流不足，其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的压力的入口传感器，在其所述气化器的出口处设置构造为测量所述出口处的压力的出口传感器；在所述入口传感器、所述出口传感器和所述破坏装置之间建立反馈环，由所述入口传感器和所述出口传感器确定的横跨所述气化器的压降增大指示不足的所述给料材料的流，则响应于所述不足的所述给料材料的流的确认通过所述反馈环来自动启动操纵所述外腔室内的破坏装置；在所述气化器的所述外腔室内破坏所述给料材料的流进入所述气化器，以防止所述给料材料在其中的桥接；以及使所述给料材料流入反应区。技术方案14：根据技术方案13所述的方法，其中，操纵所述破坏装置的步骤包括旋转、摇动和/或振动所述外腔室内的所述破坏装置。技术方案15：根据技术方案13所述的方法，其中，还包括将所述破坏装置插入在所述外腔室内和从所述外腔室内移除所述破坏装置的步骤。技术方案16提供一种用于将给料材料转化成合成气的生物质气化器，其包括：外腔室；反应区，其定位在所述外腔室内；以及破坏装置，其能够在所述外腔室内操纵以确保所述给料材料稳定流入所述反应区；所述破坏装置包括由驱动装置操纵的轴；其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的压力的入口传感器，在其出口处设置构造为测量所述出口处的压力的出口传感器，并在所述传感器和所述破坏装置之间建立反馈环，由所述入口传感器和所述出口传感器确定的横跨所述气化器的压降增大指示不足的所述给料材料的流，则启动所述破坏装置的运行可以以保证所述给料材料稳定地流入所述反应区内。技术方案17：根据技术方案16所述的生物质气化器，其中，所述破坏装置包括插入装置以将所述破坏装置插入在所述外腔室内和从所述外腔室内移除所述破坏装置。技术方案18：根据技术方案16所述的生物质气化器，其中，所述破坏装置包括附接于所述轴的一个或更多个延伸部。技术方案19：根据技术方案16所述的生物质气化器，其中，所述轴包括延伸的螺旋件。技术方案20：根据技术方案16所述的生物质气化器，其中，所述轴包括延伸的丝杠。在审阅结合若干附图进行的下列详细描述和所附权利要求之后，本申请和获得的专利的这些及其它的特征和优点对本领域技术人员而言将变得显而易见。附图说明图1为具有气化器的发电装置的实例的示意图。图2为具有位于其中的给料材料的桥的已知气化器的示意图。图3为具有如本文中所述的破坏装置的气化器的示意图。图4为如本文中所述的破坏装置的可选实施例的示意图。图5为如本文中所述的破坏装置的可选实施例的示意图。图6为具有如本文中所述的破坏装置的气化器的可选实施例的示意图。具体实施方式现在参考附图，在该附图中，同样的标记在全部若干视图中表示同样的元件，图1示出了生物质气化系统10的示意图。出于简化的目的，仅示出生物质气化系统10的涉及本文中描述的主题的构件的高层次描述。本领域技术人员将理解，整个生物质气化系统10可具有其它构型，并且可使用许多其它类型的构件。生物质气化系统10可与功率生成系统15集成。一般而言，生物质气化系统10使生物质给料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将给料材料转化成合成气的气化器，其包括：外腔室；反应区，其定位在所述外腔室内；以及破坏装置，其能够在所述外腔室内操纵以确保所述给料材料稳定流入所述反应区而不桥接；其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的压力的入口传感器，在其所述气化器的出口处设置构造为测量所述出口处的压力的出口传感器，并在所述入口传感器、所述出口传感器和所述破坏装置之间建立反馈环，由所述入口传感器和所述出口传感器确定的横跨所述气化器的压降增大指示不足的所述给料材料的流，则启动所述破坏装置的运行以保证所述给料材料稳定地流入所述反应区内。

【技术特征摘要】
2012.03.09 US 13/4160561.一种用于将给料材料转化成合成气的气化器，其包括：外腔室；反应区，其定位在所述外腔室内；以及破坏装置，其能够在所述外腔室内操纵以确保所述给料材料稳定流入所述反应区而不桥接；其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的压力的入口传感器，在其所述气化器的出口处设置构造为测量所述出口处的压力的出口传感器，并在所述入口传感器、所述出口传感器和所述破坏装置之间建立反馈环，由所述入口传感器和所述出口传感器确定的横跨所述气化器的压降增大指示不足的所述给料材料的流，则启动所述破坏装置的运行以保证所述给料材料稳定地流入所述反应区内。2.根据权利要求1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括轴。3.根据权利要求2所述的气化器，其中，所述破坏装置包括驱动装置以操纵所述外腔室内的所述轴。4.根据权利要求2所述的气化器，其中，所述破坏装置包括插入装置以将所述破坏装置插入在所述腔室内和从所述腔室内移除所述破坏装置。5.根据权利要求1所述的气化器，其中，所述破坏装置包括一个或更多个延伸部。6.根据权利要求5所述的气化器，其中，所述一个或更多个延伸部包括一个或更多个桨叶。7.一种操作气化器以产生合成气的方法，其包括：使给料材料流入所述气化器的外腔室；测量所述给料材料的流以检测是否所述给料材料的流不足，其中，在所述气化器的入口处设置构造为测量所述入口处的...

【专利技术属性】
技术研发人员：RA德皮，JP马穆达，O莫尔，V文卡特拉曼，A德索扎，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US