專利名稱：一種具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到生物質(zhì)氣化技術領域，尤其是一種具有灰水分離功能的 生物質(zhì)燃氣除灰裝置。
背景技術：
生物質(zhì)氣化技術可將各種生物質(zhì)廢棄物轉(zhuǎn)化成高品位的可燃性氣體，用于 供熱、供氣和發(fā)電等。然而目前生物質(zhì)氣化燃氣存在的主要問題是焦油和灰塵 等雜質(zhì)含量過高，造成燃氣凈化困難，系統(tǒng)不能長期穩(wěn)定運行。目前國內(nèi)外針 對燃氣凈化工藝的研究較多，但大多處于實驗室和中試研究階段，真正實現(xiàn)工 業(yè)應用的技術還不多見。尤其是對于大中型的生物質(zhì)氣化發(fā)電技術，目前能夠 實現(xiàn)工業(yè)化運行的主要是過濾和水洗的方式。
申請?zhí)枮?8122264. 1、授權(quán)公告號為CN1098911C的發(fā)明專利"生物質(zhì)循環(huán) 流化床氣化凈化系統(tǒng)"公開了一種多級燃氣凈化系統(tǒng)，經(jīng)慣性分離器分離出來 的燃氣送入旋風分離器，經(jīng)旋風分離器除塵處理后的燃氣送入文丘里管，燃氣 在文丘里管內(nèi)經(jīng)冷卻和洗去部分焦油后送入水洗塔。這種方式投資成本低，操 作簡單，凈化后的燃氣基本可以滿足內(nèi)燃發(fā)電機組的要求。該工藝的除灰裝置 是采用兩個串聯(lián)的文丘里管，文氏里管出來的灰水混合液流入一個較大的沉降 池，污水在沉降池中沉淀冷卻，然后回到文氏里管循環(huán)使用。這種除灰方式的 主要問題是循環(huán)水量大，污水處理困難；灰沉在池底，經(jīng)過一段時間后需要 清除，濕灰從池底打撈困難，勞動強度大；水池占地面積大，土建投資成本高。 這些問題影響電廠的連續(xù)運行，限制了生物質(zhì)氣化發(fā)電技術的推廣應用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術循環(huán)水量大、沉降池占地面積大、成 本高的技術問題，提供一種帶灰水分離功能、并可取消原有沉降池的生物質(zhì)燃 氣除灰裝置。
為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采取了以下的技術方案 一種具有灰水分離 功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，包括有裝置主體，該裝置主體由擋板分隔成上下兩部分，上部分設置有相互串聯(lián)的、且通過隔板隔離的第一文丘里管和第二文 丘里管，在該第一文丘里管和第二文丘里管的上端連通有進氣管道，該進氣管 道在裝置主體的另一端設有出氣口；在所述第一文丘里管和第二文丘里管的中 部連通有進水管道；還包括有下降管，該下降管穿過所述擋板并連通所述裝置 主體的上下部分；在所述裝置主體上、靠近所述擋板的位置設有出水口；在所 述裝置主體的下部還設置有灰水分離室，該灰水分離室底端連接有排污管道。
燃氣由進氣管道依次進入被隔板相互隔離開的第一文丘里管和第二文丘里 管，水由進水管道同時進入第一文丘里管和第二文丘里管，水和燃氣在第一文 丘里管內(nèi)相互高速沖擊，燃氣中的灰分顆粒和水結(jié)合形成帶有懸浮顆粒的灰水， 該灰水從文丘里管自然落下，在擋板上流動，當液位高于下降管頂端時，灰水 自然流入到下降管內(nèi)； 一次凈化后的燃氣進入第二文丘里管內(nèi)，與水再次相互 高速沖擊凈化，二次凈化后的燃氣經(jīng)出氣口進入下級凈化系統(tǒng)或使用；二次灰 水與一次灰水一起經(jīng)下降管落下，由于出水口在裝置下部的靠上方，灰水進入 下部后反轉(zhuǎn)向上流，清水由出水口流出，灰落入灰水分離室底部，并經(jīng)由排污 管道排出。
在所述灰水分離室內(nèi)、沿所述下降管軸向套設有環(huán)型格柵?；宜裳b置主 體中部的下降管落下后向灰水分離室四周流動，再沿環(huán)型格柵斜向上向中心流 動，流動方向改變、水平流動距離的增加、流動阻力的增加使得液體流動均勻， 這些都有利于提高灰水分離的效果，分離效率可提高1. 5倍左右。
在所述下降管的下端開口處懸掛有導液椎體。通過設置導液錐體一方面可 改變灰水的流動方向，灰水再經(jīng)過環(huán)型格柵，實現(xiàn)灰與水的分離，另一方面當 灰水分離室內(nèi)累積的沉淀灰高度增加時，從下降管流出的灰水先通過導液椎體 從而降低對沉淀灰的沖擊，能防止灰再次泛起，影響灰水分離的效果。
在所述隔板底端連接有扣蓋，該扣蓋設置于所述下降管的上方，并與下降管 的上端開口保持有間隙。扣蓋懸在下降管上方，其與上端開口四周有距離，一 方面保證灰水在擋板上積滿后上升溢流進下降管，另一方面也具有水封的效果。
所述灰水分離室底部還設置有灰斗。灰斗特有的倒圓錐形設置，內(nèi)壁的傾 斜度較大，使得其中的沉淀灰能更順暢的從排污管道導出。
在所述裝置主體上、灰斗的開口處設置有出灰閥。由于液位高度與出灰閥 有個落差，在液體靜壓的作用下，高濃度的灰水由出灰閥慢慢排出，這樣基本實現(xiàn)了間斷排灰的功能。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點
1、 結(jié)構(gòu)緊湊，兩級文氏管裝在同一個裝置內(nèi)；
2、 灰與水在裝置內(nèi)直接分離，省卻了大型的灰水沉降池；
3、 濕灰在裝置底部直接排出，勞動強度大大降低；
4、 下部錐形灰斗有儲存灰的功能，可間斷排灰，系統(tǒng)運行連續(xù)性好。 本除灰裝置可適用于大、中、小型生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)，也可單獨作為氣
體除灰設備。


圖1為本實用新型裝置結(jié)構(gòu)示意附圖標記說明1、第一文丘里管，2、第二文丘里管，3、進氣管道，31、 出氣口， 4、進水管道，41、文丘里管的縮口處，5、下降管，51、下端開口， 52、上端開口， 6、隔板，7、扣蓋，8、擋板，9、灰水分離室，91、排污管道， 92、出灰闊，10、裝置主體，11、環(huán)型格柵，12、開口， 13、出水口， 14、導 液椎體，15、灰斗，16、檢修孔。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的內(nèi)容做進一步詳細說明。 實施例
請參閱圖l所示， 一種具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，包括有
裝置主體IO，該裝置主體10由擋板8分隔成上下兩部分，上部分懸掛有相互串 聯(lián)、且開口 12均朝下設置的第一文丘里管1和第二文丘里管2，中間用隔板6 隔開；隔板的作用在于將裝置主體10上部分成左右兩個部分，這樣可防止燃氣 在上部分空間內(nèi)四處擴散。
還包括有連通第一文丘里管1和第二文丘里管2上端的進氣管道3，該進氣 管道3在裝置主體10的另一端設有出氣口 31;連通第一文丘里管1和第二文丘 里管2下端的進水管道4，本實施例中進水管道4連通在文丘里管的縮口處41， 這樣保證了水與燃氣的充分混合；還包括有下降管5，該下降管5穿過擋板8并 連通裝置主體10的上下部分；隔板6下部與檔板8有縫隙，下降管5上口高出檔板8約lOcin，在隔板6底端連接有扣蓋7，該扣蓋7設置于所述下降管5的上 方，并與下降管5的上端開口 52保持有間隙，可起到水封的作用。
在裝置主體10上、靠近擋板8的位置設有出水口 13;在裝置主體10的下 部還設置有灰水分離室9，該灰水分離室9底端連接有排污管道91，灰水滯留 時可由底部排污管道91排灰。
在灰水分離室9內(nèi)、沿下降管5軸向套設有環(huán)型格柵11。環(huán)型格柵可提高 灰水分離效率。
在下降管5的下端開口 51處懸掛有導液椎體14?；宜蛛x室9底部還設置 有灰斗15?；叶诽赜械牡箞A錐形設置，內(nèi)壁的傾斜度較大，使得其中的沉淀灰 能更快速的從排污管道導出。
在裝置主體10上、灰斗15的開口處設置有出灰閥92。 燃氣由進氣管道進入第一文丘里管1，在文丘里管的縮口處41設有噴嘴， 水在管內(nèi)被噴成霧狀，因此方便了水與燃氣在縮口處41相互高速沖擊、充分混 合，燃氣中的灰分顆粒和水結(jié)合形成帶有懸浮顆粒的灰水；燃氣再由進水管道4 進入第二文丘里管2，進行第二次清洗，經(jīng)過兩個文丘里管的清洗后，燃氣就從 出氣口 31導出該除灰裝置10;灰水落下由下降管5的下端出口 51進入裝置的 下部，由于出水口 13在裝置的下部的上方，灰水進入下部后反轉(zhuǎn)向上流。由于 裝置直徑較大，液體向上流動的速率較低，再經(jīng)由環(huán)型格柵ll改變方向，這時 水中的大部分懸浮的灰會慢慢地沉入裝置底部，由出水口 13流出的污水灰分濃 度大大降低。
底部的灰積累到一定量以后，打開出灰閥92，由于液位高度與出灰閥有個 落差，在液體靜壓的作用下，高濃度的灰水由出灰閥慢慢排出。 本實施例在文丘里管上設置有多個檢修孔16，以方便維修。 上列詳細說明是針對本實用新型可行實施例的具體說明，該實施例并非用 以限制本實用新型的專利范圍，凡未脫離本實用新型所為的等效實施或變更， 均應包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求1、一種具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，包括有裝置主體(10)，其特征在于該裝置主體(10)由擋板(8)分隔成上下兩部分，上部分設置有相互串聯(lián)的、且通過隔板(6)隔離的第一文丘里管(1)和第二文丘里管(2)，在該第一文丘里管(1)和第二文丘里管(2)的上端連通有進氣管道(3)，該進氣管道(3)在裝置主體(10)的另一端設有出氣口(31)；在所述第一文丘里管(1)和第二文丘里管(2)的中部連通有進水管道(4)；還包括有下降管(5)，該下降管(5)穿過所述擋板(8)并連通所述裝置主體(10)的上下部分；在所述裝置主體(10)下部分上、靠近所述擋板(8)的位置設有出水口(13)；在所述裝置主體(10)的下部還設置有灰水分離室(9)，該灰水分離室(9)底端連接有排污管道(91)。
2、 如權(quán)利要求1所述的具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，其特征在于 在所述灰水分離室(9)內(nèi)、沿所述下降管(5)軸向套設有環(huán)型格柵(11)。
3、 如權(quán)利要求2所述的具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，其特征在于 在所述下降管(5)的下端開口 (51)處懸掛有導液椎體(14)。
4、 如權(quán)利要求1所述的具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，其特征在于 在所述隔板(6)底端連接有扣蓋(7)，該扣蓋(7)設置于所述下降管(5) 的上方，并與下降管(5)的上端開口 (52)保持有間隙。
5、 如權(quán)利要求1到4中任一所述的具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置， 其特征在于所述灰水分離室(9)底部還設置有灰斗(15)。
6、 如權(quán)利要求5所述的具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，其特征在 于在所述裝置主體(10)上、灰斗(15)的開口處設置有出灰閥(92)。
專利摘要本實用新型公開了一種具有灰水分離功能的生物質(zhì)燃氣除灰裝置，包括有裝置主體，該裝置主體由擋板分隔成上下兩部分，上部分設置有相互串聯(lián)的、且通過隔板隔離的第一文丘里管和第二文丘里管，在該第一文丘里管和第二文丘里管的上端連通有進氣管道，該進氣管道在裝置主體的另一端設有出氣口；在所述第一文丘里管和第二文丘里管的下端連通有進水管道；還包括有下降管，該下降管穿過所述擋板并連通所述裝置主體的上下部分；在所述裝置主體上、靠近擋板的位置設有出水口；在所述裝置主體的下部還設置有灰水分離室，該灰水分離室底端連接有排污管道?；遗c水在裝置內(nèi)直接分離，省卻了大型的灰水沉降池；濕灰在裝置底部直接排出，勞動強度大大降低。
文檔編號C10K1/10GK201288170SQ20082020285
公開日2009年8月12日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月4日
發(fā)明者吳創(chuàng)之, 曾中華, 潘賢齊, 蔡建渝, 陰秀麗, 馬隆龍 申請人:中國科學院廣州能源研究所