[发明专利]一种用于燃料气产生和燃烧的装置

说明书

一种用于燃料气产生和燃烧的装置，所述装置包括用于接收和供给固体燃料的固体燃料进料单元；连接到所述固体燃料进料单元的气体产生单元，用于接收来自所述固体燃料进料单元的固体燃料；连接到所述气体产生单元的气体供给单元，用于向所述气体产生单元供给空气以引起气化反应；连接到所述气体产生单元的灰分捕捉单元，用于从燃料气中分离飞灰和粉尘；连接到所述灰分捕捉单元的燃烧器单元，用于燃烧燃料气；以及连接到所述气体产生单元和所述灰分捕捉单元的灰分排出单元，且所述灰分排出单元包括底灰排出部件和飞灰排出部件，其特征在于所述气体供给单元包括多个气体供给部件，其中至少一个气体供给部件连接到所述气体产生单元，且至少一个气体供给部件连接到所述灰分捕捉单元。

技术领域

本发明是在与一种用于燃料气产生和燃烧的装置相关的工程领域。

背景技术

诸如天然气、液化石油气和石油的从化石燃料中获取的能源是工业中使用的主要能源。然而，化石燃料价格趋于上涨且波动。其燃烧还存在产生温室气体排放的问题，对整个环境造成影响。因此，一直以来都在提倡和开发与使用来自生物质等替代固体燃料的能源相关的发明，所述生物质例如如木屑、蔗渣、稻壳、木薯纤维、木薯根、棕榈壳等，以将其用作提供能源的燃料。

尤其在工业中，将诸如生物质或煤炭的固体燃料用作燃料的应用，部分是通过气化过程进行的。气化过程是经由在过程中通过介质(如空气、有限量的氧气或蒸汽)高温加热的从固体燃料到气体燃料的能量转换。气化过程将生物质中碳的内部化学能形式变为可燃性气体。与直接燃烧固体燃料产生热量相比，所产生的气体质量更高且更易于使用。

这种气化过程通过用于燃料气产生的装置进行，该装置具有下文示例的现有技术中公开的多种特性和功能。

泰国专利申请号1501005543公开了一种生物质气化炉，其包括气化装置，该气化装置是位于气化炉背面的方形腔室。该气化装置用作燃烧室并含有生物质、生物质进料口、燃烧室和斜面。该气化炉还包括至少一根导气管，该导气管具有至少一个进气口，用于引导空气进入燃烧室，该导气管安装于气化炉背面的外侧。导气管的位置分开布置，以与斜面平行倾斜，从而能够控制通过位于气化炉背面的生物质供给通道供给的燃料气的量，使得其连续地流向斜面而不撞击燃料层，以及控制添加到气化炉各个部分的空气量。

泰国专利申请号1401003208公开了一种用于从生物质产生燃料气的系统，该系统包括燃料进料器、气化炉反应器、飞灰去除器和燃料气分配系统，用于将从所述系统获得的燃料气转移以生产燃料气用于产生热能，例如钢铁加热炉的气体燃烧器。

泰国专利申请号1401005693公开了一种具有用于提高燃烧效率的气流装置的燃烧炉，该燃烧炉由空气接收室和燃烧室组成，其中所述空气接收室是允许空气流入炉内的气流通道，所述燃烧室连接到所述空气接收室，且具有带开孔的室壁，并用于容纳燃料。所述燃烧室包括安装在燃烧室壁上的多个翅片，用于引导气流以允许更多的空气流入炉内。该发明的目的是改进生物质燃烧炉的结构，以实现更有效的燃烧，其重点是于炉内壁和炉外壁之间的间隙处设置的翅片的作用。

PCT公布号WO2011116689(A1)公开了一种使用热解从生物质燃料产生合成气的工艺和系统，包括以下步骤：1)预处理生物质燃料，2)利用生物质的快速热解进行生物质燃料的热分解，以在热解床中获得热解气和碳粉，3)利用旋风分离器从碳粉和固体热载体中分离热解气，4)使用固-固分离器分离碳粉和固体热载体，5)将获得的热解气转移到冷凝步骤，以及6)将不能冷凝的一部分热解气转移到燃烧床。

可以看出，这些现有技术并不旨在开发气体供给系统或提高气体供给系统的效率以实现完全燃烧，有利于燃烧的气体净化系统和灰分排出系统，例如提供一种能产生洁净高温火焰并能有效控制火焰强度的燃烧，以及开发此类系统，使其可以与各种固体燃料配合使用。

发明内容