阅读说明：本技术 预加热螺旋进料装置 (Preheating spiral feeding device ) 是由 刘彤 孔祥次 余涘康 方文彬 张佳伟 曾馨仪 赵琪琪 龚维 于 2020-04-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及工业生物质气化炉领域,具体是一种预加热螺旋进料装置,为解决生物质燃料进入气化炉中需预热,气化炉出来的燃气高温、高焦油含量等问题；由螺旋杆、螺旋筒、燃气净化器、动力装置、轴承、润滑结构、燃料进口、燃料出口、燃气进口、燃气出口、焦油出口等元件组成,其特征在于：所述的螺旋筒内部安装螺旋杆,螺旋杆上设置有螺旋叶片,螺旋杆的两端设置有轴承,螺旋杆的一端通过联轴器与动力装置相连,螺旋筒套装在燃气净化器内；其工作原理是：从气化炉出来的高温燃气通过螺旋筒导热对生物质燃料进行预热,同时,净化器中的焦油隔板使得燃气流向和速度急剧变化,将密度比大的焦油蒸气、水滴分离出来,从焦油出口排出。(The invention relates to the field of industrial biomass gasification furnaces, in particular to a preheating spiral feeding device, which aims to solve the problems that biomass fuel needs to be preheated when entering a gasification furnace, and the gas from the gasification furnace is high in temperature and tar content and the like; comprises elements such as a screw rod, a spiral cylinder, a gas purifier, a power device, a bearing, a lubricating structure, a fuel inlet, a fuel outlet, a gas inlet, a gas outlet, a tar outlet and the like, and is characterized in that: a spiral rod is arranged in the spiral cylinder, spiral blades are arranged on the spiral rod, bearings are arranged at two ends of the spiral rod, one end of the spiral rod is connected with a power device through a coupler, and the spiral cylinder is sleeved in the gas purifier; the working principle is as follows: high-temperature fuel gas from the gasification furnace preheats biomass fuel through heat conduction of the spiral cylinder, and meanwhile, a tar clapboard in the purifier enables the flow direction and the speed of the fuel gas to change rapidly, so that tar steam and water drops with large density ratio are separated out and discharged from a tar outlet.)

预加热螺旋进料装置

技术领域

本发明涉及工业生物质气化炉领域，具体是一种预加热螺旋进料装置。

背景技术

生物质燃料包括自然界的木头、秸秆、粪便以及城乡有机废物，是一种非化石可再生能源，与生物质燃料直接燃烧的能源利用方式相比，把生物质燃料热解气化后进行利用具有用途广、污染低、清洁高效等的优点。

生物的木质素中含有焦油，同时，生物质燃料在气化炉进行裂解、气化前需要对燃料进行预热处理，由于生物质燃料中水含量高，需要吸收炉内大量的热量，导致气化炉内的温度很难达到焦油裂解温度，造成燃气中的焦油含量非常高，不仅造成了能源损失，而且因焦油为致癌物质，严重影响了用户的身体健康，目前除去气化炉焦油的方式主要是通过对燃气进行后处理，然而这种方式成本高，燃气热值也难满足工业要求。

发明内容

本发明针对目前工业生物质气化炉存在的问题，提供一种预加热螺旋进料装置，这种装置能对生物质燃料进行预热，减少气化炉内部热能损失，提高炉内温度，有利于焦油的二次裂解，同时，螺旋进料装置能对从气化炉出来的燃气进行净化，降低燃气中的焦油含量。

为了实现上述功能，本发明采用的技术方案是：这种预加热螺旋进料装置，由螺旋杆、螺旋筒、燃气净化器、动力装置、轴承、润滑结构、燃料进口、燃料出口、燃气进口、燃气出口、焦油出口等元件组成，其特征在于：所述的螺旋筒内部安装螺旋杆，螺旋杆上设置有螺旋叶片，螺旋杆的两端设置有轴承，螺旋杆的一端通过联轴器与动力装置相连，螺旋筒套装在燃气净化器内。

上述预加热螺旋进料装置中，所述的燃气净化器由外套筒和焦油隔板组成，焦油隔板为半圆形板，仅外套筒内上半圆周安装焦油隔板，焦油隔板与外套筒形成的夹角范围为15°-90°，沿外套筒轴向均匀布置N块焦油隔板。

上述预加热螺旋进料装置中，所述的燃气进口、燃气出口、焦油出口与燃气净化器相通，燃气进口安装在燃气净化器底部上端，燃气出口安装在燃气净化器顶部上端，燃气进口、燃气出口通过加强筋固定在燃气净化器上，焦油出口安装在燃气净化器底部下端。

上述预加热螺旋进料装置中，所述的燃料进口、燃料出口与螺旋筒相通，燃料进口安装在螺旋筒底部上端，燃料出口安装在螺旋筒顶部下端，燃料进口、燃料出口与所述的燃气净化器不相通。

上述预加热螺旋进料装置中，所述的螺旋筒材料为导热性能优异的铜合金或铝合金。

预加热螺旋进料装置的工作原理是：从气化炉出来的高温燃气通过螺旋筒导热对生物质燃料进行预热，同时，净化器中的焦油隔板使得燃气流向和速度急剧变化，将密度比大的焦油蒸气、水滴分离出来，从焦油出口排出。

附图说明

图1为预加热螺旋进料装置的结构图。

图中零部件名称及序号：1-第一轴承、2-法兰、3-燃料进口、4-燃气进口加强筋、5-燃气进口、6-燃气净化器(6.1焦油隔板、6.2外套筒)、7-螺旋筒、8-螺旋杆、9-燃气出口加强筋、10-燃气出口、11-第二轴承、12-润滑结构、13-动力装置、14-燃料进口、15-焦油出口。

具体实施方式

下面结合附图说明具体实施方案。

如图1所述，所述的预加热螺旋进料装置，由螺旋杆(8)、螺旋筒(7)、燃气净化器(6)、动力装置(13)、轴承(1和11)、润滑结构(12)、燃料进口(3)、燃料出口(14)、燃气进口(5)、燃气出口(10)、焦油出口(15)等元件组成，其特征在于：所述的螺旋筒(7)内部安装螺旋杆(8)，螺旋杆(8)上设置有螺旋叶片，螺旋杆(8)的两端设置有轴承(1和11)，螺旋杆(8)的一端通过联轴器与动力装置(13)相连，螺旋筒(7)套装在燃气净化器(6)内。

如图1所示，所述的燃气净化器(6)由外套筒(6.2)和焦油隔板(6.1)组成，焦油隔板(6.1)为半圆形板，仅外套筒(6.2)内上半圆周安装焦油隔板(6.1)，焦油隔板(6.1)与外套筒(6.2)形成的夹角范围为30°，沿外套筒(6.2)轴向均匀布置10块焦油隔板(6.1)。

如图1所示，所述的燃气进口(5)、燃气出口(10)、焦油出口(15)与燃气净化器(6)相通，燃气进口(5)安装在燃气净化器(6)底部上端，燃气出口(10)安装在燃气净化器(6)顶部上端，燃气进口(5)、燃气出口(10)通过加强筋(4和9)固定在燃气净化器(6)上，焦油出口(15)安装在燃气净化器(6)底部下端。

如图1所示，所述的燃料进口(3)、燃料出口(14)与螺旋筒(7)相通，燃料进口(3)安装在螺旋筒(7)底部上端，燃料出口(14)安装在螺旋筒(7)顶部下端，燃料进口(3)、燃料出口(14)与所述的燃气净化器(6)不相通。

所述的螺旋筒(7)材料为导热性能优异的铜合金或铝合金。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“上端”、“下端”、“底部”、“顶部”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了方便描述本发明的简化，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。