車船載用生物質氣化反應釜系統的製作方法
2023-07-27 00:43:01 2
車船載用生物質氣化反應釜系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型是一種小型的車船載用生物質氣化反應釜系統，產出的氣體可供車船各種發動機使用。它主要由反應釜、換熱器、洗滌塔和水箱組成。反應釜頂部的氣化氣連管連到位於反應釜當中的加熱加壓管，通到頂管連接換熱器進氣口的一端。反應釜的外壁下部為反應釜水冷壁，上部為過熱器。換熱器下連接的氣塵分離管一路通到洗滌塔下端的進氣口，一路通到噴入反應釜的塵蒸汽噴嘴。洗滌塔頂部有出氣連管。本實用新型可將垃圾風選製成的顆粒做為反應釜原料使用，又可用秸杆製成的顆粒做為原料，變廢為寶。本實用新型結構簡捷實用，產能效率高。
【專利說明】車船載用生物質氣化反應釜系統
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種小型可安裝在各種車船上的生物質氣化反應釜系統，產出的氣體可供車船各種發動機使用。
【背景技術】
[0002]目前我國是個石油短缺的國家，有5億多臺套各種汽柴油發動機。但石油靠進口生存，對我國的經濟發展起到制約的作用，而且汽、柴油發動機排放的尾氣對空氣和環境產生很大的汙染。本實用新型的目的就是提供一種原料豐富，經濟實惠，對空氣和環境汙染小，能替帶汽柴油的一種能安裝在各種車船上使用的生物質氣化反應釜系統，是一種能將煤或垃圾製成的顆粒或秸杆製成的顆粒，乾餾氣化，產出高熱量的、對環境汙染小的可燃氣體，供車船發動機使用。(生物質氣化反應釜系統產出的可燃氣體發動機使用後尾氣有害氣體排放是柴汽油發動機有害氣體排放40%和50% )。(2公斤煤產出的可燃汽體能達到一公斤柴油在發動機上使用同等的動力)，(2公斤煤的價錢是一公斤柴油價格的25% )，(2.5公斤垃圾顆粒或2.5公斤秸杆顆粒產出的可燃氣體，也能達到一公斤柴油在發動機上使用同等的動力)。(2.5公斤垃圾或秸杆顆粒的價格是一公斤柴油的價格的25%)。我國現有各種汽車、鏟車、挖鉤機、各種用油農機具、內燃機車、船舶和各種用油的發電機組有5億多臺套。如大部分改造成生物質氣化反應釜系統產氣直接供車船使用，對我國石油短缺的問題將得到極大的緩解，其經濟效益和社會效益是用數字難以計算的，對建設節約型社會和改善人類生存環境將會產生不可估量的效果。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的，在於彌補現有技術中的一項空白。在於提供一種原料豐富，經濟實惠，對空氣和環境汙染小，能替代汽、柴油的一種能安裝在各種車船上使用的生物質反應釜產氣設備。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的:
[0005]車船載用生物質氣化反應釜系統，主要由反應釜、換熱器、洗滌塔和水箱組成；所述的反應釜與料鬥連接；反應釜下部有點火口及噴氧管；反應釜頂部出氣口與換熱器頂部進氣口之間由頂管連接，在頂管中安有隔離閥；反應釜頂部還設有一氣化氣連管，氣化氣連管向下連到位於反應釜當中的加熱加壓管，加熱加壓管另一端與高溫高壓氣化氣連管相連，高溫高壓氣化氣連管通到頂管連接換熱器進氣口的一端；反應釜的外壁下部為反應釜水冷壁，上部為過熱器；反應釜底部設有排渣閥；所述的換熱器下連接氣塵分離管，氣塵分離管一路通到洗滌塔下端的洗滌塔進氣口，一路通到能將塵蒸汽噴入反應釜的塵蒸汽噴嘴；換熱器外壁為換熱器水冷壁，換熱器水冷壁通過冷卻水連管連接所述的反應釜水冷壁；所述的水箱通過供水連管連接到換熱器水冷壁。
[0006]反應釜通過加料管與料鬥連接，加料管上安有阻料板和封閉板。
[0007]在頂管連接反應釜出氣口一端上安有反應釜出氣口壓力表；反應釜頂部還設有安全閥、排空控制開關和排空管。
[0008]反應釜水冷壁與過熱器之間由反應釜外壁蒸汽連管相連；過熱器上安有過熱器壓力表和過熱器溫度表。
[0009]反應釜底部的排渣閥由排渣閥控制開關控制；排渣閥外安有水浸灰槽。
[0010]反應釜內還設有三個熱電偶:反應釜上熱電偶、反應釜中熱電偶和反應釜下熱電偶。
[0011]所述的塵蒸汽噴嘴還與反應釜上端過熱器之間通過蒸汽連管連接；在蒸汽連管上端設有壓力開關。
[0012]所述的洗滌塔中裝有過濾球，洗滌塔頂部有出氣連管；在洗滌塔內的上部安有噴淋器，洗漆塔底部出口安有排汙開關；洗漆塔底部外是一個水槽，在水槽內安有與噴淋器相接的潛水泵。
[0013]所述的水箱通過供水連管還連接到水浸灰槽中；供水連管連接到換熱器水冷壁的管路中設有供水閥，供水連管連接到水浸灰槽的管路中設有灰槽水閥。
[0014]所述的噴氧管上安有供氧閥。
[0015]本實用新型可將本人發明的垃圾風選製成的顆粒做為反應釜原料使用，又可用秸杆製成的顆粒做為原料。使人類社會增加了新的能源，又可實現變廢為寶，造福人類，加快建設節約環保型社會，為改善人類的生存環境而造福。本實用新型結構簡捷實用，產能效率聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種車船載用生物質氣化反應釜系統的組成示意圖。
[0017]圖中:
[0018]1、料鬥，2、阻料板，3、封閉板，4、氣化氣連管，5、反應釜外壁蒸汽連管，6、加料管，
7、反應釜中熱電偶，8、加熱加壓管，9、反應釜下熱電偶，10、點火口，11、噴氧管，12、供氧閥，13、水浸灰槽蒸汽控制開關，14、排渣閥控制開關，15、冷卻水連管，16、水浸灰槽，17、排渣閥，18、反應釜水冷壁，19、過熱器，20、安全閥，21，排空控制開關，22、排空管，23、反應釜出氣口壓力表，24、隔離閥,25頂管,26、壓力開關,27、過熱器壓力表,28、過熱器溫度表,29、反應釜上熱電偶，30、反應釜，31、高溫高壓氣化氣連管，32、蒸汽連管，33、塵蒸汽噴嘴，34、供水連管，35、灰槽水閥，36、換熱器水冷壁，37、換熱器，38、氣塵分離管，39、水箱，40、反水管，41、水槽，42、排汙開關，43、洗滌塔進氣口，44、洗滌塔，45、過濾球，46、噴淋器，47、出氣連管，48、潛水泵,49、供水閥。
【具體實施方式】
[0019]參見圖1所示，本車船載用生物質氣化反應釜系統是一套小型能安裝在車船上使用的生物質產氣設備，主要由反應釜30、換熱器37、洗滌塔44和水箱39組成。該反應釜系統可以使用煤、垃圾顆粒、秸杆三種原料，目前尚未有可以使用三種原料的反應釜。
[0020]所述的反應釜30上通過加料管6與料鬥I連接。加料管6上安有阻料板2和封閉板3。反應釜30下部有點火口 10及噴氧管11，噴氧管11上安有供氧閥12。反應釜30頂部出氣口與換熱器37頂部進氣口之間由頂管25連接，在頂管25中安有隔離閥24。頂管25連接反應釜30出氣口一端上安有反應釜出氣口壓力表23。反應釜30頂部還設有安全閥20、排空控制開關21和排空管22。反應釜30頂部還設有一氣化氣連管4，氣化氣連管4向下連到位於反應釜30當中的加熱加壓管8，加熱加壓管8另一端與高溫高壓氣化氣連管31相連，高溫高壓氣化氣連管31通到頂管25連接換熱器37進氣口的一端。反應釜30的外壁下部為反應釜水冷壁18，上部為過熱器19 ;反應釜水冷壁18與過熱器19之間由反應釜外壁蒸汽連管5相連。過熱器19上安有過熱器壓力表27和過熱器溫度表28。反應釜30底部設有由排渣閥控制開關14控制的排渣閥17，由排渣閥17向外排渣到反應釜30底部外的水浸灰槽16中。反應釜30內還設有三個熱電偶:反應釜上熱電偶29、反應釜中熱電偶7和反應釜下熱電偶9，對反應釜30內各區域的溫度進行監測。
[0021]所述的換熱器37下連接氣塵分離管38。氣塵分離管38 —路通到洗滌塔44下端的洗滌塔進氣口 43，一路通到能將塵蒸汽噴入反應釜30的塵蒸汽噴嘴33。塵蒸汽噴嘴33還與反應釜30上端過熱器19之間通過蒸汽連管32連接。在蒸汽連管32上端設有壓力開關26。換熱器37外壁為換熱器水冷壁36，換熱器水冷壁36通過冷卻水連管15連接所述的反應釜水冷壁18。
[0022]所述的洗滌塔44中裝有過濾球45。洗滌塔44頂部有出氣連管47。在洗滌塔44內的上部安有噴淋器46。洗滌塔44底部出口安有排汙開關42。洗滌塔44底部外是一個水槽41，收集從洗滌塔44排出的水。在水槽41內安有與噴淋器46相接的潛水泵48，把水槽41中的水泵入噴淋器46進行噴淋。洗滌塔44底部有一通入水槽41的反水管40。
[0023]所述的水箱39通過供水連管34連接到換熱器水冷壁36和水浸灰槽16中。供水連管34連接到換熱器水冷壁36的管路中設有供水閥49，供水連管34連接到水浸灰槽16的管路中設有灰槽水閥35。水浸灰槽16上還有一由水浸灰槽蒸汽控制開關13控制的管路。
[0024]本實用新型工作的程序為:
[0025]打開阻料板2和封閉板3，料鬥I中的料進入反應釜30。料滿後關閉阻料板2和封閉板3，通過點火口 10將下部料點燃，再打開供氧閥12，噴氧管11往反應釜30內噴氧，當反應釜30下部料溫度達到1300-1400°C時，反應釜下熱電偶9通過感應關閉供氧閥12，反應釜30下部料的高溫往上升騰，上部料開始乾餾氣化，產生的氣體通過氣化氣連管4，進入到加熱加壓管8，通過高溫高壓使氣體充分的氣化。氣化後的氣體通過高溫高壓氣化氣連管31進入頂管25的換熱器37頂部進氣口一側管中(此時頂管25中的隔離閥24處於關閉狀態)，從換熱器37頂部進入換熱器37。經換熱器37換熱冷卻後的氣體通過氣塵分離管38，經洗滌塔進氣口 43進入洗滌塔44內。進入到洗滌塔44內的氣體從下往上經過過濾球45，同時潛水泵48泵出的水經噴淋器46向下噴淋，使氣體淨化。淨化後的氣體再經過濾網把水氣分離，氣體經出氣管47進入外部的儲氣罐內供發動機使用。而經氣塵分離管38分離的塵則進入塵蒸汽噴嘴33，噴入反應釜30內高溫區參與氣化。
[0026]當反應釜30上部溫度達到500°C時，反應釜上熱電偶29感應關閉供氧閥12，切斷噴氧管11的氧氣，同時感應打開頂管25上的隔離閥24洩壓。壓力洩出後，感應打開阻料板2和封閉板3再進料，同時排渣閥控制開關14打開門排渣閥17排渣。灰渣排出到水浸灰槽16中，以防汙染環境。
[0027]當反應釜30上部溫度降到300°C時，上熱電偶29感應關閉阻料板2和封閉板3，並同時關閉排渣閥17。排渣閥17關閉後，感應關閉隔離閥24，並感應打開供氧閥12繼續供氧參與氣化，開始下一輪的上述過程。
[0028]工作時，水箱39的水通過供水連管34，經供水閥49進入換熱器水冷壁36換熱，換熱器水冷壁36內的水再通過冷卻水連管15進入到反應釜水冷壁18內。當反應釜水冷壁18內的水滿後，通過感應關閉供水閥49。反應釜水冷壁18產出的蒸汽通過反應釜外壁蒸汽連管5進入過熱器19內。過熱器19內的蒸汽經過加溫加壓後，當壓力達到要求時壓力開關26自動打開，蒸汽通過蒸汽連管32進入塵蒸汽噴嘴33，噴入高溫區參與氣化。當水蒸發到一定程度，通過感應再次打開供水閥49。
[0029]以上所有開關均可由PHC編程控制。
【權利要求】
1.車船載用生物質氣化反應釜系統，主要由反應釜、換熱器、洗滌塔和水箱組成；其特徵在於:所述的反應釜與料鬥連接；反應釜下部有點火口及安有供氧閥的噴氧管；反應釜頂部出氣口與換熱器頂部進氣口之間由頂管連接，在頂管中安有隔離閥；反應釜頂部還設有一氣化氣連管，氣化氣連管向下連到位於反應釜當中的加熱加壓管，加熱加壓管另一端與高溫高壓氣化氣連管相連，高溫高壓氣化氣連管通到頂管連接換熱器進氣口的一端；反應釜的外壁下部為反應釜水冷壁，上部為過熱器；反應釜底部設有排渣閥；所述的換熱器下連接氣塵分離管，氣塵分離管一路通到洗滌塔下端的洗滌塔進氣口，一路通到能將塵蒸汽噴入反應釜的塵蒸汽噴嘴；換熱器外壁為換熱器水冷壁，換熱器水冷壁通過冷卻水連管連接所述的反應釜水冷壁；所述的水箱通過供水連管連接到換熱器水冷壁。
2.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:反應釜通過加料管與料鬥連接，加料管上安有阻料板和封閉板。
3.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:在頂管連接反應釜出氣口一端上安有反應釜出氣口壓力表；反應釜頂部還設有安全閥、排空控制開關和排空管。
4.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:反應釜水冷壁與過熱器之間由反應釜外壁蒸汽連管相連；過熱器上安有過熱器壓力表和過熱器溫度表。
5.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:反應釜底部的排渣閥由排渣閥控制開關控制；排渣閥外安有水浸灰槽。
6.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:反應釜內還設有三個熱電偶:反應釜上熱電偶、反應釜中熱電偶和反應釜下熱電偶。
7.根據權利要求1或4所述的系統，其特徵在於:所述的塵蒸汽噴嘴還與反應釜上端過熱器之間通過蒸汽連管連接；在蒸汽連管上端設有壓力開關。
8.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述的洗滌塔中裝有過濾球，洗滌塔頂部有出氣連管；在洗滌塔內的上部安有噴淋器，洗滌塔底部出口安有排汙開關；洗滌塔底部外是一個水槽，在水槽內安有與噴淋器相接的潛水泵。
9.根據權利要求5所述的系統，其特徵在於:所述的水箱通過供水連管還連接到水浸灰槽中；供水連管連接到換熱器水冷壁的管路中設有供水閥，供水連管連接到水浸灰槽的管路中設有灰槽水閥。
10.根據權利要求1所述的系統，其特徵在於:所述的反應釜頂部有一氣化氣連管，氣化氣連管向下連到位於反應釜中的加熱加壓管，加熱加壓管的另一端與高溫高壓氣化氣連管相連，高溫高壓氣化氣連管通到頂管連接換熱器進氣口的一端；使得反應釜產出的氣體通過連管再返回到反應釜內的高溫高壓區加熱加壓，使氣體充分氣化。
【文檔編號】C10J3/76GK203833898SQ201420089946
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】喬正寶 申請人:喬正寶