本技術(shù)涉及生物質(zhì)氣化，尤其涉及一種生物質(zhì)氣化爐及生物質(zhì)氣化系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有應(yīng)用的生物質(zhì)氣化技術(shù)主要有固定床氣化、流化床氣化，以及氣流床氣化等技術(shù)，但固定床氣化和流化床氣化均存在合成氣焦油含量高，碳轉(zhuǎn)化率低等問題。氣流床氣化法采用生物質(zhì)粉末為原料，同氣化劑一起噴入氣化爐內(nèi)，反應(yīng)溫度很高，灰分呈熔融狀排出。

2、氣流床氣化法優(yōu)點(diǎn)是氣化強(qiáng)度大，燃料適應(yīng)性廣，無焦油，碳轉(zhuǎn)化率高。但是，氣流床特別是加壓的氣流床為了減少攜帶燃料惰性氣體量，提高輸送固氣比，需采用密相輸送技術(shù)，并且生物質(zhì)應(yīng)用于氣流床時需破碎成＜1mm粉末，但此種粉末因為生物質(zhì)的纖維結(jié)構(gòu)，容易粘連堵塞管道，無法采用像煤粉一樣的密相輸送入爐技術(shù)，雖然烘焙后的生物質(zhì)粉末可以采用密相輸送，但烘焙設(shè)備投資高，耗能大，經(jīng)濟(jì)性很差。目前現(xiàn)有技術(shù)中，通過采用螺旋輸送入爐技術(shù)以解決生物質(zhì)粉末入爐進(jìn)料的上述問題，但螺旋輸送入爐技術(shù)卻存在生物質(zhì)粉末與氣化劑不能充分混合氣化的問題。

3、因此，氣流床氣化法采用螺旋輸送入爐技術(shù)時，如何確保生物質(zhì)粉末與氣化劑的充分混合氣化，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型的目的在于提供一種生物質(zhì)氣化爐及生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，本實用新型提供的生物質(zhì)氣化爐用于在氣流床氣化法采用螺旋輸送入爐技術(shù)時，確保生物質(zhì)粉末與氣化劑的充分混合氣化。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

3、一種生物質(zhì)氣化爐，包括：

4、連通的氣化室和預(yù)混室；

5、燒嘴，與所述預(yù)混室連通，以輸送物料進(jìn)入所述預(yù)混室，所述燒嘴包括與所述預(yù)混室連通的第一氣路和/或第二氣路，所述第一氣路用于向所述預(yù)混室內(nèi)通入第一氣化劑，所述第二氣路用于向所述預(yù)混室內(nèi)通入第二氣化劑，所述預(yù)混室用于混合所述物料、所述第一氣化劑和/或所述第二氣化劑。

6、采用上述技術(shù)方案的情況下，在燒嘴中的生物質(zhì)粉末輸送到氣化室之前，第一氣化劑通過第一氣路流入預(yù)混室，第二氣化劑通過第二氣路流預(yù)混室，通過第一氣化劑和/或第二氣化劑在預(yù)混室的氣流擾動，促使第一氣化劑和/或第二氣化劑與生物質(zhì)粉末在預(yù)混室進(jìn)行充分混合，確保了進(jìn)入氣化室前，第一氣化劑和/或第二氣化劑與生物質(zhì)粉末具有較好的混合性。

7、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述燒嘴包括物料輸送管和輸送軸，所述物料輸送管與所述預(yù)混室連通，所述輸送軸依次穿入所述物料輸送管和所述預(yù)混室，且所述輸送軸設(shè)置有第一腔道和與所述第一腔道相連通的第一氣化劑出口，所述第一氣化劑出口位于所述預(yù)混室內(nèi)，以使所述輸送軸形成所述第一氣路。如此，燒嘴的物料通過物料輸送管輸送至預(yù)混室，而第一氣化劑則通過輸送軸中第一腔道和第一氣化劑出口被輸送至預(yù)混室，實現(xiàn)了物料和第一氣化劑的輸送，整體結(jié)構(gòu)緊湊簡潔，可靠性高。

8、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述第一氣化劑出口設(shè)置有多個，且沿所述輸送軸的軸線方向呈螺旋式間隔分布在所述輸送軸的圓周面上。如此，通過將輸送軸的圓周面上的各個第一氣化劑出口呈螺旋式布置，實現(xiàn)了第一氣化劑噴入預(yù)混室時氣流流向具有預(yù)設(shè)的螺旋方向，以加強(qiáng)預(yù)混室內(nèi)的氣流擾動能力，提升混合能力。

9、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述輸送軸可繞自身軸線轉(zhuǎn)動，所述輸送軸位于所述物料輸送管內(nèi)的區(qū)段向外延伸設(shè)置有螺旋葉片，所述螺旋葉片和所述第一氣化劑出口在所述輸送軸上的所述螺旋式分布具有相同的螺旋方向。如此，可以增強(qiáng)第一氣化劑螺旋氣流的強(qiáng)度，提升混合能力。同時，通過輸送軸帶動螺旋葉片對生物質(zhì)粉進(jìn)行輸送，將生物質(zhì)粉輸送至預(yù)混室，因而輸送軸同時集成了輸送生物質(zhì)粉和輸送第一氣化劑的功能，顯著提高了結(jié)構(gòu)的緊湊性，也利于提升給料工作的高效進(jìn)行。

10、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述輸送軸設(shè)置有所述第一氣化劑出口的區(qū)段包括圓柱段和錐形段，所述錐形段相對于所述圓柱段靠近所述氣化室，且沿所述輸送軸向所述氣化室延伸方向，所述錐形段的直徑逐漸增大。如此，在輸送軸布置有第一氣化劑出口的區(qū)段設(shè)置了錐形段，直徑逐漸增大的錐形段縮減了錐形段與預(yù)混室內(nèi)壁之間橫截面積，從而加強(qiáng)了在預(yù)混室內(nèi)第一氣化劑和第二氣化劑的氣流擾動強(qiáng)度，進(jìn)而增強(qiáng)了對第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末均勻混合的能力；同時也提升了混合物料進(jìn)入氣化室的氣流速度，降低了氣化室的火焰回竄到燒嘴的可能性。

11、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，在所述輸送軸設(shè)置有所述第一氣化劑出口的區(qū)段上還設(shè)置有擾動條。如此，擾動條隨著輸送軸的轉(zhuǎn)動對生物質(zhì)粉末攪拌，以對生物質(zhì)粉末中出現(xiàn)結(jié)塊或粘連進(jìn)行打散，確保生物質(zhì)粉末保持良好的分散性，同時對生物質(zhì)粉末的攪拌有利于促進(jìn)第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末混合的均勻性。

12、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述燒嘴包括第二氣化劑氣室，所述第二氣化劑氣室圍設(shè)于所述物料輸送管外部，所述第二氣化劑氣室與所述預(yù)混室相連通，所述第二氣化劑氣室設(shè)置有第二氣化劑進(jìn)口和導(dǎo)向葉片，通過所述導(dǎo)向葉片調(diào)整所述第二氣化劑流入所述預(yù)混室的氣流方向，以使所述第二氣化劑氣室形成所述第二氣路。如此，第二氣化劑通過第二氣化劑進(jìn)口流入第二氣化劑氣室，則又通過第二氣化劑氣室中的導(dǎo)向葉片可對噴入預(yù)混室中第二氣化劑的旋流方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)了第二氣化劑可按預(yù)設(shè)的旋向流入預(yù)混室中，增強(qiáng)預(yù)混室內(nèi)氣流的擾動。

13、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述第一氣路的氣流旋向與所述第二氣路的氣流旋向相反。如此，流入到預(yù)混室中第一氣化劑的氣流旋向與第二氣化劑的氣流旋向為相互反向，從而通過第一氣化劑和第二氣化劑進(jìn)一步增強(qiáng)了預(yù)混室內(nèi)氣流的擾動，進(jìn)一步促進(jìn)第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末之間在預(yù)混室中可充分的混合，確保了進(jìn)入氣化室前，第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末具有良好的混合性。

14、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述預(yù)混室的內(nèi)壁包括傾斜壁，且沿所述輸送軸向所述氣化室延伸的方向，所述傾斜壁與所述輸送管之間的間距逐漸縮減，以使所述傾斜壁與所述輸送軸之間的環(huán)形間隙形成落料口。如此，在預(yù)混室的內(nèi)壁設(shè)置了向錐形段傾斜延伸的傾斜壁，進(jìn)一步縮減了錐形段與對應(yīng)的預(yù)混室的內(nèi)壁之間的橫截面積，進(jìn)一步提升第一氣化劑和第二氣化劑在預(yù)混室的流動速度，以提升第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末的均勻混合，同時傾斜壁和錐形段形成的落料口還提升了混合物料進(jìn)入氣化室的氣流速度，降低了氣化室的火焰回竄到燒嘴的可能性，起到隔離回火的作用。

15、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化爐中，所述燒嘴還包括第三氣路，所述第三氣路包括與所述預(yù)混室相連通的第三氣路室，所述第三氣路室設(shè)置有氣流導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，且通過所述氣流導(dǎo)向機(jī)構(gòu)使得流入所述預(yù)混室的氣流方向與流入所述預(yù)混室內(nèi)的第二氣化劑的氣流方向相同。如此，在氣化室壓力達(dá)到為3mpa-6mpa，氣化爐中氣化室壓力較高的情況下，可通過第三氣路向預(yù)混室輸送凈化后的合成氣，以增加預(yù)混室內(nèi)的氣體量，進(jìn)而在無需調(diào)整流入氣化室的氣體流速的情況下，增大流入氣化室的流量，從而進(jìn)一步降低物料從預(yù)混室進(jìn)入氣化室過程中發(fā)生堵塞的風(fēng)險，并在合成氣通過第三氣路流入預(yù)混室過程中，通過氣流導(dǎo)向機(jī)構(gòu)使得合成氣在預(yù)混室的流動方向與進(jìn)入預(yù)混室的第二氣化劑的流向相同，避免因合成氣與第二氣化劑流向相反而減弱預(yù)混室內(nèi)氣流的旋流強(qiáng)度，反而易造成物料堵塞問題的發(fā)生。

16、一種生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，包括如上任一項所述的生物質(zhì)氣化爐。本實用新型提供的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，由于具有上述生物質(zhì)氣化爐，因此兼具上述生物質(zhì)氣化爐的所有技術(shù)效果，本文在此不再贅述。

17、可選地，在上述的生物質(zhì)氣化系統(tǒng)中，還包括螺旋輸送部，所述螺旋輸送部包括依次連通的料斗單元、給料控制單元和螺旋輸送單元，所述螺旋輸送單元與所述燒嘴相連通，通過所述給料控制單元控制物料從所述料斗單元進(jìn)入所述螺旋輸送單元的輸送量。如此，通過設(shè)置給料控制單元可精準(zhǔn)控制螺旋輸送部向燒嘴的輸送量，為第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末在預(yù)混室的混合輸送合適量的生物質(zhì)粉末，確保第一氣化劑、第二氣化劑和生物質(zhì)粉末混合順利的運(yùn)行。