秸稈氣化爐是以生物質秸稈經(jīng)壓縮成型后的顆粒\木屑燃料為原料,以空氣和水蒸汽為氣化劑,制成煤氣,供餐飲、爐灶、鍋爐和各種加熱爐使用,替代燃油,以低廉的價格給用戶節(jié)約了大量的費用。生物質顆粒燃料氣化技術,就是生物質顆粒、木屑原料在缺氧狀態(tài)下加熱反應的能量轉換過程。生物質一般由碳、氫、氧等元素和灰分組成,當它們被點燃時,供應少量空氣(氧氣),并且采取有效措施控制其反應過程,使碳、氫元素變成一氧化碳、甲烷、氫氣等可燃氣體,秸稈中大部分能量都轉移到氣體中,這就是氣化過程。
其氣化的基本原理:利用氧和生物質的一部分燃燒,為熱分解及還原反應提供熱量, 從而使固體生物質轉化為氣體燃料。其主要優(yōu)點是生物質顆粒燃料氣化爐是我所針對生物質替代燃油鍋爐開發(fā)的新型產(chǎn)品,原料氣化產(chǎn)生的高溫燃氣,直接在氣化爐燃燒器的噴火口燃燒,由于高溫煙氣不經(jīng)冷卻而直接燃燒,故沒有焦油等高沸物析出。燃燒有多次配風,能夠保證生物質充分燃燒,不會冒黑煙。
工藝流程說明:含水分小于20%秸稈(生物質可燃物)、通過喂料機送入下吸氣氣化爐,秸稈再爐內(nèi)進行干燥、燃燒、裂解、氧化還原產(chǎn)出生物質可燃氣體,氣體產(chǎn)出后在尾部風機作用下進入旋風除塵器去除氣體中灰分,去除灰分后的氣體流進高溫裂解器分解轉化焦油,焦油在高溫800-900度時通過裂解介質作用分解轉化率達97.8以上。裂解后的氣體要進行冷卻、脈沖除塵器在風機作用下經(jīng)防火止回器進入儲氣柜,恒壓氣體經(jīng)止回閥進入燃燒器,燃燒產(chǎn)生熱能供工業(yè)生產(chǎn)使用。
下吸氣氣化爐簡介
下吸氣生物質氣化爐具有結構簡單,易操作,產(chǎn)出氣體焦油含量低的優(yōu)點。生物質氣化過程是一個復雜的熱化學反應的過程。吹入的空氣與物料混合燃燒,這一區(qū)域稱為氧化區(qū),溫度約為900-1200℃,產(chǎn)生的熱量用于支持熱解區(qū)裂解反應和還原區(qū)還原反應的進行;氧化區(qū)的上部為熱解區(qū)溫度約為300-700℃,在這一區(qū)域生物質中的揮發(fā)分(裂解氣、焦油以及水分)被分離出來;熱解區(qū)的上部為干燥區(qū),秸稈在這一區(qū)域被預熱干燥;氧化區(qū)的下部為還原區(qū),氧化區(qū)產(chǎn)生的CO2、炭和水蒸氣在這一區(qū)域進行還原反應,同時殘余的焦油在此區(qū)域發(fā)生裂解反應,產(chǎn)生CO和H2為主的產(chǎn)出氣(生物質氣體)這一區(qū)域的溫度700-900℃;來自熱解區(qū)富含焦油的氣體需經(jīng)過高溫氧化區(qū)和熾熱焦炭為主的還原區(qū),其中的焦油在高溫下被裂解,從而使產(chǎn)出氣的焦油大為減少。
作為氣化劑的空氣從爐體側部空氣噴嘴吹入,產(chǎn)出氣的流動方向與物料是一至,故下吸氣氣化爐也稱為順流氣化爐。