本发明专利技术公开了一种生物质高温气化装置，属于燃气制备技术领域，包括气化炉、保温组件、冷却组件和排气净化箱，其中气化炉包括进料腔、干燥腔、热解腔、还原腔和氧化腔，保温组件设置在进料腔和干燥腔外部，冷却组件设置在热解腔和还原腔外部，气化炉的外部螺旋安装有螺旋槽道，螺旋槽道上方连接保温组件，螺旋槽道下方连接冷却组件，冷却组件下方与排气净化箱相连通。本发明专利技术通过在气化炉外壁上设有保温组件和冷却组件，能够利用排出气体的余热促进气化炉中生物质的水分蒸发，提高气化反应的稳定性，同时能够将排出气体中含有的焦油组分冷凝后进行收集，提高了排出气体的洁净程度。
【技术实现步骤摘要】
一种生物质高温气化装置
本专利技术涉及燃气制备领域，具体是涉及一种生物质高温气化装置。
技术介绍
中国是一个农业大国，每年有大量的农业废弃物如秸秆、玉米杆、稻壳、麦秸、椰壳、木材边角料等，还有一些废旧建筑模板，都可以通过生物质气化炉转化为可用的燃气。随着中国新农村建设工作的不断推进和对农村室内空气质量的逐渐重视，在农村地区加速推广高效低排放的生物质炉具已被提上议事日程，各地政府也相继出台了扶植和补贴政策，在农村加大了推广户用高效低排放生物质炉具的力度，户用型上吸式气化炉作为一种主要广泛使用的炉具，也迎来了良好的契机和广阔的空间。生物质气化炉的工作过程分为四个阶段：干燥阶段、热解阶段、燃烧阶段和还原阶段，通过这四个阶段，可让生物质转化为需要的清洁可燃气体，也就是木煤气，木煤气的主要成分是氢气和一氧化碳，主要是通过不完全燃烧获得的。气化过程的四个阶段并没有清晰的界限，甚至几个过程会同时发生，当向下流动的生物质原料被流动的热气体烘干脱去水分后，进入裂解区后发生裂解反应，生成的焦炭进入还原区，与氧化区产生的热气体发生还原反应，在热解阶段中，生物质在热源的作用和缺氧条件下分解成木炭和各种液气混合物，二氧化碳和水分与极具活性的炙热木炭产生了化学反应，从而生成可燃的氢气和一氧化碳，最后还原区未消耗掉的焦炭进入氧化区后与入炉空气发生氧化反应。在生物质气化炉的排气过程中，由于气体中会含有未完全燃烧的焦油组分，因此裹挟着燃烧热量的排出气体在经过管道向外排出时，气体中的焦油组分会在温度降低至两百度后冷凝聚集，造成管道和阀门阻塞，不仅容易导致气化炉损坏同时浪费了排出气体中包含的热量，降低了气化炉的转化效率。因此，需要提供一种生物质高温气化装置，旨在解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术实施例的目的在于提供一种生物质高温气化装置，以解决上述
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种生物质高温气化装置，包括气化炉、保温组件、冷却组件和排气净化箱，其中气化炉包括进料腔、干燥腔、热解腔、还原腔和氧化腔，进料腔、干燥腔、热解腔、还原腔和氧化腔从上到下依次设置，保温组件设置在进料腔和干燥腔外部，冷却组件设置在热解腔和还原腔外部，保温组件包括保温外壳、保温垫料和螺旋槽道一，冷却组件包括冷却外壳、散热鳍板、螺旋槽道二和换热棒，其中气化炉的外部螺旋安装有螺旋槽道一和螺旋槽道二，螺旋槽道一的尾部与螺旋槽道二顶部相连接，螺旋槽道一外部固定安装有保温外壳，螺旋槽道二外部固定安装有冷却外壳，保温外壳下方与冷却外壳焊接相连，保温外壳外部套装有保温垫料，冷却外壳外部设有若干散热鳍板和换热棒，冷却组件下方与排气净化箱相连通。作为本专利技术进一步的方案，所述气化炉包括炉体、进风腔和排气管孔，进料腔侧边设有若干排气管孔，排气管孔开设在炉体上，气化炉通过排气管孔与保温组件相连通，进风腔设置在氧化腔下方，进风腔右侧连接有风泵。作为本专利技术进一步的方案，所述螺旋槽道一和螺旋槽道二在炉体的外壁上螺旋设置，螺旋槽道一和螺旋槽道二的螺旋倾角介于30°～45°。作为本专利技术进一步的方案，所述螺旋槽道一之间设有排气流道一，螺旋槽道二之间设有排气流道二，排气流道一与排气流道二相连通。作为本专利技术进一步的方案，所述螺旋槽道二中部开设有若干漏孔，漏孔与地面垂直设置。作为本专利技术进一步的方案，所述螺旋槽道二内部安装有换热棒，换热棒外侧设置在冷却外壳外部，换热棒的内侧固定安装在螺旋槽道二内部，漏孔设置在换热棒的间隙之间。作为本专利技术进一步的方案，所述螺旋槽道二和炉体之间设有隔热垫料，螺旋槽道二通过隔热垫料固定连接在炉体的外壁上。作为本专利技术进一步的方案，所述排气净化箱包括排气口、隔板和碱水溶液，其中排气净化箱底部灌装有碱水溶液，碱水溶液上方设有隔板，隔板设置在排气净化箱和碱水溶液的中部，隔板底部与排气净化箱设有间隙，排气净化箱右侧连接有排气口。综上所述，本专利技术实施例与现有技术相比具有以下有益效果：本专利技术通过在气化炉外壁上设有保温组件和冷却组件，一方面能够利用排出气体的余热作用促进干燥腔中生物质的水分蒸发，提高气化反应的稳定性，另一方面通过冷却组件能够将排出气体中含有的焦油组分冷凝后收集，提高了排出气体的洁净程度，具有优良的净化能力。为更清楚地阐述本专利技术的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本专利技术进行详细说明。附图说明图1为专利技术实施例的结构示意图。图2为专利技术实施例中冷却组件的放大结构示意图。图3为专利技术实施例的立体结构示意图。图4为专利技术实施例中螺旋槽道二的侧面结构示意图。图5为专利技术实施例中排气净化箱的结构示意图。图6为专利技术实施例2的结构示意图。附图标记：1-炉体、2-炉盖、3-螺纹齿、4-把手、5-进料腔、6-干燥腔、7-热解腔、8-还原腔、9-氧化腔、10-进风腔、11-风泵、12-排风口、13-排气管孔、14-保温外壳、15-导流壁、16-保温垫料、17-螺旋槽道一、18-排气流道一、19-冷却外壳、20-隔热垫料、21-散热鳍板、22-螺旋槽道二、23-换热棒、24-漏孔、25-排气流道二、26-底板、27-排气净化箱、28-排气口、29-隔板、30-碱水溶液、31-管口、32-封盖、33-螺纹、34-防烫把手。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。实施例1参见图1～图5，一种生物质高温气化装置，包括气化炉、保温组件、冷却组件和排气净化箱27，其中气化炉包括炉体1、进料腔5、干燥腔6、热解腔7、还原腔8、氧化腔9、进风腔10和排气管孔13，炉体1上方设有炉盖2，炉盖2顶部安装有把手4，炉盖2通过螺纹齿3与炉体1旋转相接，进料腔5、干燥腔6、热解腔7、还原腔8和氧化腔9从上到下依次设置，进料腔5侧边设有若干排气管孔13，排气管孔13开设在炉体1上，气化炉通过排气管孔13与保温组件相连通，进风腔10设置在氧化腔9下方，进风腔10右侧连接有风泵11，保温组件设置在进料腔5和干燥腔6外部，冷却组件设置在热解腔7和还原腔8外部，保温组件包括保温外壳14、保温垫料16和螺旋槽道一17，冷却组件包括冷却外壳19、散热鳍板21、螺旋槽道二22和换热棒23，其中气化炉的外部螺旋安装有螺旋槽道一17和螺旋槽道二22，螺旋槽道一17的尾部与螺旋槽道二22顶部相连接，螺旋槽道一17外部固定安装有保温外壳14，螺旋槽道二22外部固定安装有冷却外壳19，保温外壳14下方与冷却外壳19焊接相连，保温外壳14外部套装有保温垫料16，冷却外壳19外部设有若干散热鳍板21和换热棒23，冷却组件下方与排气净化箱27相连通，螺旋槽道一17和螺旋槽道二22在炉体1的外壁上螺旋设置，螺旋槽道一17和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种生物质高温气化装置，包括气化炉、保温组件、冷却组件和排气净化箱(27)，其特征在于，所述气化炉包括进料腔(5)、干燥腔(6)、热解腔(7)、还原腔(8)和氧化腔(9)，进料腔(5)、干燥腔(6)、热解腔(7)、还原腔(8)和氧化腔(9)从上到下依次设置，保温组件设置在进料腔(5)和干燥腔(6)外部，冷却组件设置在热解腔(7)和还原腔(8)外部，保温组件包括保温外壳(14)、保温垫料(16)和螺旋槽道一(17)，冷却组件包括冷却外壳(19)、散热鳍板(21)、螺旋槽道二(22)和换热棒(23)，其中气化炉的外部螺旋安装有螺旋槽道一(17)和螺旋槽道二(22)，螺旋槽道一(17)的尾部与螺旋槽道二(22)顶部固定相连，螺旋槽道一(17)外部固定安装有保温外壳(14)，螺旋槽道二(22)外部固定安装有冷却外壳(19)，保温外壳(14)的底部与冷却外壳(19)的顶部焊接相连，保温外壳(14)外部套装有保温垫料(16)，冷却外壳(19)外部设有若干散热鳍板(21)和换热棒(23)，冷却组件下方与排气净化箱(27)相连通。/n
【技术特征摘要】
1.一种生物质高温气化装置，包括气化炉、保温组件、冷却组件和排气净化箱(27)，其特征在于，所述气化炉包括进料腔(5)、干燥腔(6)、热解腔(7)、还原腔(8)和氧化腔(9)，进料腔(5)、干燥腔(6)、热解腔(7)、还原腔(8)和氧化腔(9)从上到下依次设置，保温组件设置在进料腔(5)和干燥腔(6)外部，冷却组件设置在热解腔(7)和还原腔(8)外部，保温组件包括保温外壳(14)、保温垫料(16)和螺旋槽道一(17)，冷却组件包括冷却外壳(19)、散热鳍板(21)、螺旋槽道二(22)和换热棒(23)，其中气化炉的外部螺旋安装有螺旋槽道一(17)和螺旋槽道二(22)，螺旋槽道一(17)的尾部与螺旋槽道二(22)顶部固定相连，螺旋槽道一(17)外部固定安装有保温外壳(14)，螺旋槽道二(22)外部固定安装有冷却外壳(19)，保温外壳(14)的底部与冷却外壳(19)的顶部焊接相连，保温外壳(14)外部套装有保温垫料(16)，冷却外壳(19)外部设有若干散热鳍板(21)和换热棒(23)，冷却组件下方与排气净化箱(27)相连通。
2.根据权利要求1所述的生物质高温气化装置，其特征在于，所述气化炉包括炉体(1)、进风腔(10)和排气管孔(13)，进料腔(5)侧边设有若干排气管孔(13)，排气管孔(13)开设在炉体(1)上，气化炉通过排气管孔(13)与保温组件相连通，进风腔(10)设置在氧化腔(9)下方，进风腔(10)右侧连接有风泵(11)。
3.根据权利要求1所述的生物质高温气化装置，其特征在于，所述螺旋槽道一(17)...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘丹，李文涛，姜薇，张琬抒，刘少东，林彦宇，马永财，王汉羊，付晓明，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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