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内燃加热式生物质气化炉规划doc

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  摘要依据生物质气化原理,针对现在气化炉产气热值低和存在焦油的问题,规划了一种内燃加热式气化炉。内燃加热式气化炉优于已有的固定床气化炉、流化床气化炉;类似于下吸式固定床气化炉,热解气中焦油含量低;设置以热解气为燃料的内加热体系,减少了空气入炉量,进步了热解气热值。内燃加热式气化炉是将生物质气化与焦油的催化裂解集于一体,不需求再为催化裂解供给热源。导言近年来,生物质气化技能取得很快的开展,多种形式的气化炉被开发出来,这些气化炉分为固定床气化炉和流化床气化炉两类[1]。固定床气化炉分为下吸式、上吸式、横吸式和高兴式几种。下吸式气化炉在微负压下运转,对密封要求不高,产出可燃气热值高、焦油含量少,可是可燃气中灰分多,且可燃气出炉温度高。上吸式气化炉在微正压下运转,对密封要求高,可燃气中焦油含量高。流化床气化炉,炉内温度高而且稳定,焦油在高温下裂解生成气体,燃气中焦油比较少,但出炉的燃气中含有较多的灰分,而且流化床气化炉结构很杂乱,设备出资大,大型气化设备较多。从气化炉的研讨开展的新趋势来看,改善气化炉的结构和气化工艺,进步产气热值和清洁度,到达体系要求的焦油含量(规范状态下小于10mg/m3),进步生物质动力使用体系的热效率,一直是国内外学者重视的焦点[2~6]。本文从进步燃气热值、下降焦油的方面动身,规划一种内燃加热式气化炉。 1内燃加热式气化炉的作业原理内燃加热式气化炉结构如图1所示。气化炉将生物质气化与焦油的催化裂解集于一体,这样就不需求再为催化裂解供给热源,简化了制气设备,进步了动力使用率。炉身有3个圆筒将生物质气化区与催化裂解区分隔。生物质物料由料斗参加,电动机带动反转阀滚动,物料落入炉内滑板上,通过层层滑落,最终落到炉体底部。当炉内物料进入一定量后,从炉体侧窗口点着物料,燃气引风机作业,使炉内气体由炉体下部沿两圆筒间缝隙向上运动,通过过滤层进入催化裂解区;再由燃气管引出燃气,一部分由废气引风机抽取经回流燃气风量调节阀、止火器,与空气混合点着后进入蛇形管给气化炉内供给热量,最终成废气排出;另一部分通过热交换器,由燃气引风机引出的气体,可作为燃气搜集。灰渣从底部由接连排灰设备排出。图1内燃加热式气化炉原规划结构简图 [7~10]与焦油的催化裂解2个进程。生物质首要燥。当温度到达或超越160℃时,生物质将会产生热解并分出蒸发分,反响产品较为杂乱,主要为碳、氢气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、焦油和其他烃类物质等。少数空气的参加,使蒸发分、火热的炭和空气中氧气产生不完全氧化反响,生成一氧化碳、二氧化碳和水蒸气,一起也释放出热量。雾化水蒸气和氧化生成的二氧化碳、水蒸气与火热的炭产生复原反响生成一氧化碳、氢气和甲烷等可燃气体。最终,这些混合气体由引风机抽取沿壁缝向上运动进入催化裂解区。混合气中的焦油在很高的温度(10