一种小型流化床气化装置的制作方法

本发明属于生物质气化设备，具体涉及一种小型流化床气化装置。

背景技术：

1、生物质气化技术清洁高效利用技术的核心技术之一，是发展生物质利用及可再生能源充分利用的过程工业的基础。

2、生物质气化技术主要包括固定床生物质气化技术和流化床生物质气化技术。目前，流化床气化得到的粗合成气中存在h2含量偏低，碳氢化合物、焦油和焦炭含量偏高等问题，这会降低合成效率甚至使催化剂失活。

技术实现思路

1、针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种小型流化床气化装置，并具体公开了以下技术方案：

2、一种小型流化床气化装置，包括气化炉，所述气化炉的下部连通有给料机构，所述气化炉的底部连通有气体介质供给机构，所述气化炉的顶部与旋风分离器的进料口连通，所述旋风分离器底部的出料口通过回程给料器与气化炉下部连通，所述旋风分离器的出气口与催化重整反应器的进气口连通，所述催化重整反应器的出气口依次连通有喷淋塔、风机和生物质气罐。

3、进一步的，所述给料机构包括生物质仓和输送机构，所述输送机构的进料端与生物质仓的底部出料口连通，所述输送机构的出料端与所述气化炉连通。

4、进一步的，所述输送机构包括一个螺旋输送器，所述螺旋输送器的进料端与生物质仓的底部出料口连通，所述螺旋输送器的出料端与所述气化炉连通。

5、进一步的，所述输送机构包括两个螺旋输送器和一个竖直钢管，第一个螺旋输送器的进料端与生物质仓的底部出料口连通，第一个螺旋输送器的出料端通过竖直钢管与第二个螺旋输送器的进料端连通，第二个螺旋输送器的出料端与所述气化炉连通。

6、进一步的，所述气体介质供给机构包括气体流入主管、蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道，所述气体流入主管的出气端从所述气化炉的底部进入气化炉，所述蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道均连通于所述气体流入主管的进气端。

7、进一步的，所述气体流入主管内从进气端到出气端依次设置有相互连通的气体混合腔和一次风风室，所述蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道均与所述气体混合腔连通，所述气体流入主管的出气端设置有气体分布板。

8、进一步的，所述催化重整反应器包括反应器主体，所述反应器主体的一侧通过第一转化炉连通有燃烧器，另一侧通过第二转化炉连通有烟囱，所述反应器主体底部的进气口与所述旋风分离器的出气口连通，所述反应器主体顶部的出气口与所述喷淋塔连通，所述反应器主体内设置催化床层。

9、进一步的，所述催化床层包括若干个不锈钢列管，若干个不锈钢列管之间通过耐高温陶瓷环分隔开，每个不锈钢列管内均放置有若干块nio-mgo固溶体整体式催化剂。

10、进一步的，所述气化炉内自上而下设置有若干个热电偶，所述气化炉内自上而下设置有若干个u形管压强计。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

12、通过增加催化重整反应器可以有效提高生物质粗燃气中的h2含量，并有效降低生物质粗燃气中碳氢化合物含量，从而减轻了后续工艺的气体组分调节和净化负担，而且最终得到的合成气的应用范围更广。

技术特征：

1.一种小型流化床气化装置，其特征在于，包括气化炉，所述气化炉的下部连通有给料机构，所述气化炉的底部连通有气体介质供给机构，所述气化炉的顶部与旋风分离器的进料口连通，所述旋风分离器底部的出料口通过回程给料器与气化炉下部连通，所述旋风分离器的出气口与催化重整反应器的进气口连通，所述催化重整反应器的出气口依次连通有喷淋塔、风机和生物质气罐。

2.根据权利要求1所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述给料机构包括生物质仓和输送机构，所述输送机构的进料端与生物质仓的底部出料口连通，所述输送机构的出料端与所述气化炉连通。

3.根据权利要求2所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述输送机构包括一个螺旋输送器，所述螺旋输送器的进料端与生物质仓的底部出料口连通，所述螺旋输送器的出料端与所述气化炉连通。

4.根据权利要求2所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述输送机构包括两个螺旋输送器和一个竖直钢管，第一个螺旋输送器的进料端与生物质仓的底部出料口连通，第一个螺旋输送器的出料端通过竖直钢管与第二个螺旋输送器的进料端连通，第二个螺旋输送器的出料端与所述气化炉连通。

5.根据权利要求1所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述气体介质供给机构包括气体流入主管、蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道，所述气体流入主管的出气端从所述气化炉的底部进入气化炉，所述蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道均连通于所述气体流入主管的进气端。

6.根据权利要求5所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述气体流入主管内从进气端到出气端依次设置有相互连通的气体混合腔和一次风风室，所述蒸汽入口通道、氧气入口通道和空气入口通道均与所述气体混合腔连通，所述气体流入主管的出气端设置有气体分布板。

7.根据权利要求1所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述催化重整反应器包括反应器主体，所述反应器主体的一侧通过第一转化炉连通有燃烧器，另一侧通过第二转化炉连通有烟囱，所述反应器主体底部的进气口与所述旋风分离器的出气口连通，所述反应器主体顶部的出气口与所述喷淋塔连通，所述反应器主体内设置催化床层。

8.根据权利要求7所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述催化床层包括若干个不锈钢列管，若干个不锈钢列管之间通过耐高温陶瓷环分隔开，每个不锈钢列管内均放置有若干块nio-mgo固溶体整体式催化剂。

9.根据权利要求1所述的一种小型流化床气化装置，其特征在于，所述气化炉内自上而下设置有若干个热电偶，所述气化炉内自上而下设置有若干个u形管压强计。

技术总结本发明属于生物质气化设备技术领域，具体涉及一种小型流化床气化装置。包括气化炉，所述气化炉的下部连通有给料机构，所述气化炉的底部连通有气体介质供给机构，所述气化炉的顶部与旋风分离器的进料口连通，所述旋风分离器底部的出料口通过回程给料器与气化炉下部连通，所述旋风分离器的出气口与催化重整反应器的进气口连通，所述催化重整反应器的出气口依次连通有喷淋塔、风机和生物质气罐。本发明中通过增加催化重整反应器可以有效提高生物质粗燃气中的H<subgt;2</subgt;含量，并有效降低生物质粗燃气中碳氢化合物含量，从而减轻了后续工艺的气体组分调节和净化负担，而且最终得到的合成气的应用范围更广。技术研发人员：谢晶晶,任腊春,尚欣欣受保护的技术使用者：中国电建集团城市规划设计研究院有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/1