本發(fā)明涉及生物質(zhì)干餾裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)干餾隧道窯。

背景技術(shù)：

生物質(zhì)干餾炭化技術(shù)是一項生物質(zhì)能源利用的新科技，是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化技術(shù)的重要途徑，其將生物質(zhì)廢棄物作為原料，通過干餾炭化工藝，轉(zhuǎn)化為固體炭、木焦油、木醋液及可燃?xì)怏w。干餾隧道窯裝置是實現(xiàn)生物質(zhì)的干餾炭化的重要裝置。

傳統(tǒng)的隧道窯系統(tǒng)中，采用兩側(cè)加熱的方式，大量的熱量隨煙氣排走，加熱速率低，熱量的利用率差?，F(xiàn)有技術(shù)中，中國專利文獻(xiàn)(cn2709448y)公開了一種生物質(zhì)干餾裝置，包括燃燒室上方前后分成預(yù)熱段、加熱段和冷卻室的隧道窯式生物質(zhì)干餾爐，沿干餾爐隧道兩側(cè)上面鋪設(shè)有軌道，其上有若干可沿軌道行駛的、上面帶密封門和出氣口的料車，料車出氣口接集氣管；加熱段前后設(shè)置有隔斷門，前隔斷門上設(shè)有煙氣孔，后隔斷門為密封門；預(yù)熱段前設(shè)有保溫門，近保溫門隧道側(cè)壁設(shè)有煙囪；冷卻室后端設(shè)有保溫門；料車之間為煙道。料車由若干間隔設(shè)置、上部連通的豎向料管組成，料管之間為煙道。所述生物質(zhì)干餾裝置，在加熱段和預(yù)熱段之間的隔斷門上設(shè)有煙氣孔，煙氣可由此進(jìn)入預(yù)熱段預(yù)熱其中的料車中的物料，加熱段與冷卻室之間的隔斷門為封閉門，保證從冷卻室末端進(jìn)入的冷空氣不能進(jìn)入加熱段。預(yù)熱段設(shè)有煙囪，冷卻室末端保溫門上設(shè)有進(jìn)空氣口，冷卻室與預(yù)熱段之間設(shè)有熱風(fēng)管，可把冷卻室料車散發(fā)出來的熱氣抽入預(yù)熱段對料車中的物料進(jìn)入預(yù)熱。

上述生物質(zhì)干餾裝置在燃燒室上方前后分成預(yù)熱段、加熱段和冷卻室，雖然在一定程度上提高了熱量利用率，但是不利于爐窯內(nèi)溫度場均衡，并且物料放在上面帶密封門和出氣口的料車上，不利于煙氣加熱和物料穩(wěn)定受熱，造成熱量損失；并且通過物料車的運動載動物料的運動，干餾溫度較高時，對小車的材料要求也較嚴(yán)，滑動小車底部的密封性也很難保證。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的生物質(zhì)干餾裝置熱量利用率低、物料受熱不穩(wěn)定、能量損失嚴(yán)重等缺陷，從而提供一種熱量利用率高、爐窯內(nèi)溫度場穩(wěn)定、廢氣循環(huán)使用的生物質(zhì)干餾隧道窯。

為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種生物質(zhì)干餾隧道窯，包括從前向后依次設(shè)置的干燥室、干餾室和冷卻室，所述干燥室、所述干餾室以及所述冷卻室兩端各至少設(shè)置一道用于保持密封的隔離門；

還包括輸送裝置，設(shè)置在所述隧道窯底部，且貫穿隧道窯首末，用于輸送物料；還包括載料裝置，設(shè)置在所述輸送裝置上，用于承載所輸送的物料；

所述干餾室的底部設(shè)置有燃燒室，并通過所述干餾室的底板向上傳熱。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述干燥室的頂部設(shè)置有水蒸汽收集排出口，用于排出干燥過程中產(chǎn)生的水蒸汽；所述干餾室的頂部還設(shè)置有至少一個干餾氣體導(dǎo)出口，用于導(dǎo)出干餾氣體。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述燃燒室側(cè)壁至少設(shè)置一個燒嘴，所述干餾氣體通過所述燒嘴導(dǎo)入所述燃燒室進(jìn)行燃燒加熱。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述干燥室兩側(cè)設(shè)置有放熱壁，所述燃燒室排出的煙道氣通過設(shè)置在所述干燥室底部及兩側(cè)的煙道通入所述放熱壁，為所述干燥室提供熱量。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述冷卻室頂部還設(shè)置有裝載冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)通道，所述冷卻介質(zhì)通道為倒置的“凹”型通道；所述冷卻室頂部還設(shè)置有至少一個用于導(dǎo)出殘余煤氣的殘余煤氣導(dǎo)出口。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述干燥室前端設(shè)置有第一惰性氣體入口，所述冷卻室末端設(shè)置有第二惰性氣體入口。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述干燥室、所述干餾室以及所述冷卻室兩端各設(shè)置兩道隔離門，處于腔室同一端的相鄰兩扇所述隔離門之間形成密封室。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述隔離門上設(shè)置有冷卻裝置。

上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述載料裝置兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向裝置，用于避免所述載料裝置側(cè)滑和翻到；所述載料裝置為托盤，所述輸送裝置為托輥上述生物質(zhì)干餾隧道窯中，所述干餾室的內(nèi)壁還設(shè)置有輔助加熱裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點：

本發(fā)明提供的生物質(zhì)干餾隧道窯，采用底部加熱的方式進(jìn)行生物質(zhì)干餾，在干燥室設(shè)置煙道和放熱壁，在干餾室設(shè)置干餾氣體導(dǎo)出口，將干餾室的廢氣用于干燥室；在干燥室設(shè)置水蒸汽收集排出口和在冷卻室設(shè)置殘余煤氣出口和冷卻介質(zhì)通道，實現(xiàn)了廢氣循環(huán)使用和熱量的回收，增加了熱量的利用效率。本發(fā)明提供的生物質(zhì)干餾隧道窯，設(shè)置滾動托盤和托輥，將生物質(zhì)放置在滾動托盤中進(jìn)行輸送，提高了干餾過程中物料的穩(wěn)定性，利于受熱加熱和物料穩(wěn)定受熱，降低熱量損失。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1a為本發(fā)明的生物質(zhì)干餾隧道窯主視圖的干燥室和部分干餾室段；

圖1b為本發(fā)明的生物質(zhì)干餾隧道窯主視圖的部分干餾室和冷卻室段；

圖2a為本發(fā)明的生物質(zhì)干餾隧道窯俯視圖的干燥室和部分干餾室段；

圖2b為本發(fā)明的生物質(zhì)干餾隧道窯俯視圖的部分干餾室和冷卻室段；

圖3為沿圖2a中a-a面的剖面圖；

圖4為沿圖2a中b-b面的剖面圖；

圖5為沿圖2b中c-c面的剖面圖；

附圖標(biāo)記說明：1-干燥室；2-干餾室；3-冷卻室；4a-第一隔離門；4b-第二隔離門；5a-第三隔離門；5b-第四隔離門；6a-第五隔離門；6b-第六隔離門；7a-第七隔離門，7b-第八隔離門；8-托輥；9-托盤；10-生物質(zhì)塊；11-燒嘴；12-燃燒室；13-輔助加熱裝置；14-煙道；15-放熱壁；16-水蒸汽收集排出口；17-干餾氣體導(dǎo)出口；18-冷卻介質(zhì)通道；19-殘余煤氣導(dǎo)出口；20-導(dǎo)向裝置；21-第一密封室；22-第二密封室；23-第三密封室；24-第四密封室；25-第一惰性氣體進(jìn)口；26-第二惰性氣體進(jìn)口。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

此外，下面所描述的本發(fā)明不同實施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。

實施例1

本發(fā)明的生物質(zhì)干餾隧道窯，如圖1a、圖1b、圖2a、圖2b所示包括從前向后依次設(shè)置的干燥室1、干餾室2和冷卻室3。

干燥室1開口端連續(xù)設(shè)置有第一隔離門4a、第二隔離門4b；干燥室1與干餾室2之間設(shè)置有連續(xù)的第三隔離門5a、第四隔離門5b；干餾室2與冷卻室3之間設(shè)置有連續(xù)的第五隔離門6a、第六隔離門6b；冷卻室3末端設(shè)置有連續(xù)的第七隔離門7a、第八隔離門7b。

第一隔離門4a、第二隔離門4b之間形成第一密封室21，第三隔離門5a、第四隔離門5b之間形成第二密封室22，第五隔離門6a、第六隔離門6b之間形成第三密封室23，第七隔離門7a、第八隔離門7b之間形成第四密封室24。在第一密封室21設(shè)置有貫通外部的第一惰性氣體入口25，在第四密封室24設(shè)置有貫通外部的第二惰性氣體入口26。

作為本發(fā)明的一個實施例，本實施例中，在第三隔離門5a、第四隔離門5b、第五隔離門6a、第六隔離門6b上設(shè)置有用于門體冷卻的冷卻裝置，所述冷卻裝置優(yōu)選為循環(huán)水套。作為本發(fā)明的可變換實施例，第三隔離門5a、第四隔離門5b、第五隔離門6a、第六隔離門6b上亦可不設(shè)置冷卻裝置或設(shè)置其他冷卻裝置，均可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

生物質(zhì)干餾隧道窯還包括設(shè)置在隧道窯底部、且貫穿隧道窯首末，用于輸送物料的輸送裝置，以及用于承載所輸送的物料的載料裝置。作為本發(fā)明的一個實施例，輸送裝置為托輥8，載料裝置為托盤9，載料裝置裝載的物料為生物質(zhì)塊10；托輥8和托盤9的設(shè)置有效增大了生物質(zhì)塊10與隧道窯中氣體的接觸面積，從而提高了隧道窯的熱量利用率。

如圖4所示，在干餾室的底部設(shè)置有燃燒室12，并通過干餾室2的底板向上傳熱。在燃燒室12側(cè)壁設(shè)置對稱設(shè)置有若干燒嘴11，干餾氣體通過燒嘴11導(dǎo)入燃燒室12進(jìn)行燃燒加熱。

作為本發(fā)明的一個實施例，本實施例中，在干餾室2的頂部設(shè)置有一個干餾氣體導(dǎo)出口17，用于導(dǎo)出干餾氣體，在干餾室2的內(nèi)壁還設(shè)置有輔助加熱裝置13。

如圖3所示，在干燥室1的頂部設(shè)置水蒸汽收集排出口16，用于排出干燥過程中產(chǎn)生的水蒸汽；在干燥室1兩側(cè)設(shè)置有放熱壁15，燃燒室12排出的煙道氣通過設(shè)置在干燥室1底部及兩側(cè)的煙道14通入放熱壁15，為干燥室1提供熱量。

如圖5所示，在冷卻室3頂部設(shè)置有裝載冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)通道18，冷卻介質(zhì)通道18為倒置的“凹”型通道；在冷卻室3頂部還設(shè)置有至少一個用于導(dǎo)出殘余煤氣的殘余煤氣導(dǎo)出口19。

作為本發(fā)明的一個實施例，本實施例中，托盤9兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向裝置20，用于避免所述載料裝置側(cè)滑和翻到，導(dǎo)向裝置可為導(dǎo)向槽。

生物質(zhì)塊10放置在托盤9之上，靠底部托輥8的滾動進(jìn)入干燥室1之前，第一隔離門4a打開，第二干隔離門4b閉合，生物質(zhì)塊10靠動力進(jìn)入第一密封室21。此后，第一隔離門4a閉合，第二隔離門4b及第三隔離門5a同時打開，生物質(zhì)塊10在密閉狀態(tài)下靠動力推進(jìn)下一段。在托盤9兩側(cè)設(shè)有導(dǎo)向裝置20，托盤9循著導(dǎo)向裝置20平穩(wěn)運行。干燥室1底部及兩側(cè)設(shè)有煙道14，煙道氣通過放熱壁15傳遞熱量，進(jìn)行生物質(zhì)塊10的干燥。干燥室1上方設(shè)有水蒸汽收集排出口16，干燥過程中產(chǎn)生的水蒸汽通過水蒸汽收集排出口16進(jìn)行收集。

生物質(zhì)塊10行進(jìn)至第二密封室22后，第三隔離門5a閉合，第四隔離門5b和第五隔離門6a同時打開，生物質(zhì)塊10在密閉狀態(tài)下靠動力推出第二密封室22。干餾室2底部設(shè)有燃燒室12，生物質(zhì)干餾煤氣通過燒嘴11燃燒加熱，干餾室2兩側(cè)設(shè)有輔助加熱器13，使?fàn)t腔內(nèi)熱量均衡。在干餾室2頂部設(shè)有干餾氣體導(dǎo)出口17，干餾氣經(jīng)收集后進(jìn)行分離利用。

生物質(zhì)塊10行進(jìn)至第三密封室23后，第五隔離門6a閉合，第六隔離門6b和第七隔離門7a同時打開，生物質(zhì)塊10在密閉狀態(tài)下靠動力推出第三密封室23。冷卻室3中，冷卻介質(zhì)通道18對生物質(zhì)塊10進(jìn)行冷卻，冷卻室3頂部設(shè)有殘余煤氣導(dǎo)出口19，對余熱進(jìn)行回收。

生物質(zhì)塊10進(jìn)入第四密封室24內(nèi)后，第八隔離門7b打開，依靠動力將生物質(zhì)塊10移出，完成生物質(zhì)的干餾過程。

在干燥室1起端和冷卻室3末端設(shè)立惰性氣體置換口25、26，冷卻后的生物質(zhì)塊10在移出隧道窯時，為避免外部空氣與第四密封室24之間的氣體混合而發(fā)生危險，先用惰性氣體吹掃。

生物質(zhì)加工成塊狀，依次裝入干燥室1將生物質(zhì)塊10干燥脫水、進(jìn)入干餾室2將生物質(zhì)塊10升溫?zé)峤猓⑽龀龃罅康纳镔|(zhì)氣體、殘留物(生物質(zhì)碳和灰分)進(jìn)入冷卻室3冷卻。干餾室2的熱能采用生物質(zhì)塊10干餾生產(chǎn)的生物質(zhì)煤氣燃燒的熱量，干燥室1采用干餾室的煙道氣余熱利用，冷卻室3采用空氣和/或煤氣換熱冷卻，回收生物質(zhì)碳和灰分熱量的空氣和/或煤氣去干餾段燃燒。生物質(zhì)干餾的全過程充分考慮了物料的裝入、輸送、干燥、干餾、冷卻煤氣收集、全系統(tǒng)的密封和密閉、煙道氣合理輸送和利用、節(jié)能和環(huán)保等。

干餾室2的加熱方式采用生物質(zhì)干餾自身的煤氣進(jìn)行燃燒加熱，在干餾段底部設(shè)有燃燒室，通過干餾段的底板向上傳熱，同時在隧道窯的兩側(cè)面配有輔助加熱功能，使生物質(zhì)干餾均勻，爐窯內(nèi)溫度場均衡。

干燥室1的熱能來自于干餾段的煙道氣，為避免煙道氣溫度過高，使生物質(zhì)過干燥、局部干餾，采用煙道氣余熱回收降低煙道氣溫度或向煙道氣內(nèi)兌入一定量的空氣調(diào)節(jié)煙道氣溫度。在干燥室煙道氣間接與生物質(zhì)干燥換熱，避免煙道氣竄入干餾室內(nèi)。

在生物質(zhì)碳和灰的冷卻段，采用預(yù)熱干餾室2的空氣和/或煤氣、冷卻水或其它冷卻介質(zhì)，來冷卻生物質(zhì)碳和灰,在干燥室內(nèi)采用間接換熱。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。