家用秸秆气化炉的研制

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  ·!· #$%$&’()$ $%$#*+ %,- . /00/ 1!0. 23345 67 ’88 9 家 用 秸 秆 气 化 炉 的 研 制 崔永章 !， 孙玉泉 /， 陈维冬 : 1!- 山东建筑工程学院空调与制冷工程系， 济南 /;00!

  0; 作者简介：崔永章 1 !?=0

  9，男，硕士，讲师，主要是做燃气生产、净化、输配及燃烧应用研究。 由于各级政府的全力支持，固定床秸秆气 化集中供气系统在许多地区得到推广，并取得 了良好的经济效益、环境效益和社会效益。但 是，由于集中供气系统的工程建设价格高，产生的污 水难以处理，系统维修量大等原因，因此，在一 定程度上限制了其普及应用。家用秸秆气化炉 具有投资少，简单易操作，易于管理，污染轻等特 点，它可实现随时气化，不需要贮气装置及输配 管网，其经济性优于秸秆气化集中供气系统。 所以研制一种实用的户用秸秆气化炉，是摆在 生物质气化技术人员面前的一个重要课题。 ! 炉型的选择 户用秸秆气化炉 1固定床 9的炉型主要有下 吸式和上吸式 /种。 下吸式气化炉是集中供气的秸秆气化机组 普遍采用的技术。该装置简单易操作、运行可靠， 但存在热值低、焦油不易处理、不易封炉等问 题，特别是秸秆气中氧气含量不易控制，容易引 摘 要：介绍了家用秸秆气化炉的类型，

  了上吸式和下吸式两种机型的各自特点。着重介绍上吸式秸 秆气化炉的工作原理，分析了由于正压而引发的密封问题和对原料水分的要求，并提出了解决措施。采用 氧化铁法对秸秆气进行脱硫，不仅提高能源的利用率，而且减少了污染。 关键词：秸秆气；上吸式气化炉；氧化铁法 中图分类号：@A;

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  增加了设备投资；另一解决方案是采用水 密封，原因是炉膛顶部的压力小于 ’( )*。图 % 中采用两种措施。对原料的水分含量有一定 的要求。物料中水分的蒸发所造成的热损失使 气化炉热效率降低，同时也降低了产出气的品 质。当物料中的水分高于 +,时，燃烧反应不 能进行。物料中水分一般控制在 %-,以内。 ! 净化 秸秆燃气中杂质主要是焦油、硫化氢、灰 分。在大型气化炉中普遍采用水冷却和洗涤来 去除气化气中的杂质。 上吸式户用气化炉的秸秆气经过对秸秆 的干馏、干燥，到达炉膛上方后其温度大约 % . %- /，此时焦油是以气体状态存在的。 焦油雾与秸秆气同时燃烧，不仅可提高气化炉 的热效率，而且解决了焦油污染问题，故不需 采用水冷却的方式来进行降温、脱焦油。这里需 要强调的是，原料的水分含量是要严控 的，否则燃气中含有大量的水分，一来不容易 点火，二来导致部分焦油凝结下来，堵塞管道、 炉具。 硫化氢的主要危害是对管道产生腐蚀，必 须做处理。最经济的处理方法是氧化铁法， 该法工艺简单，成熟可靠，除能脱掉硫化氢外， 还可脱除焦油等杂质。 万方数据 ·!· #$%$&’()$ $%$#*+ %,- . !! /0. 12234 56 ’77 8 氧化铁法是以氧化铁为基本脱硫剂，发生 如下反应来脱除硫化物： 94!:;

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  脱硫剂中除氧化铁外，还有木屑、熟石灰等 容易获取、价廉的物质。据城市燃气净化经验， 吸收硫化氢的最佳条件是：温度 !? @ ;A，水 分 ;B @ CB，流速 D @ 00 E F 2，燃气与脱硫剂 接触时间宜取 0; @ ! 2。 制作脱硫剂的方法是：将铁屑与木屑按照 0：0掺混，洒水后充分翻晒，进行人工氧化。进 箱前再加入 - ?B熟石灰 /颗粒直径要求为 - . @ !- C EE8。 该方法工艺简单，脱硫效果好。但如果设 计不当，会导致阻力增大，这也是在解决密封问 题时选择双风机的原因之一。氧化铁法的另一 个优点是脱硫剂再生时，需要消耗氧气，可降低 秸秆气中氧气的含量，提高秸秆气的安全性。 ! 结束语 不管是从燃气质量，还是运行的安全性，以 及管网的投资等因素考虑，户用秸秆气化炉具 有秸秆气化集中供气系统不可比拟的优越性。 下吸式家用秸秆气化炉简单易操作，运行可靠，是 提高农村秸秆利用率的新型设备。上吸式家用 气化炉在完全解决密封问题，以及原料的水分 含量的情况下，是最理想的家用气化炉。但是 在实际应用中，应加强对各个用户的技术培养和训练 和安全教育。科研部门和生产厂商应共同加大 技术、资金投入，

  节能、安全、环保的气化 炉，以推进农村炊事燃气化，加速我国可再生资 源的利用进程。 参 考 文 献 G 0 H姜正侯 - 燃气工程技术手册 GIH - 上海：同济大学出 版社，0JJJ G! H 崔永章，孙玉泉，吴云昌 - 秸秆燃气净化技术 G K H - 农村能源，!! /0 8：!? @ !D G; H工业炉设计手册 GI H - 北京：机械工业出版社，0JJL $!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! /上接 0D页 8 海岛驻军、渔民，地处野外高山的 微波站、电视差转台站、气象站，公路、铁路无电 小站，森林中的了望火台、滩涂及沿海岛屿 /全 国有 D 多 ME的海岸线等多数地方使用柴 油或汽油发电机组供电，供电成本相当高，有些 地方高达 ;元 F M&N。而这一些地方绝大部分处在 风力资源丰富地区，通过采用风力发电供电，既 能够保证全天 !C N 供电，又节约了燃料和资 金，同时还减少了对环境的污染，可谓一举三 得，有着十分显著的经济效益与社会效益。 离网型 D- ? M& 风电机组突破常规设计， 外形好看，造价和成本方面也为用户所接受，市 场推广性强。为此系统配套设计的数据采集通 讯网络可扩展性强，适合与各种风车田和风电 场的数据通讯，界面设计友好，可读性强，带联 网接口，适应目前联网技术发展的要求。 随国家“光明工程”、“全球环境基金 F *$9 世界银行中国可再次生产的能源商业化促进项 目”、“O%PQ F *$9在中国商业建设项目”和其 他一些利用风能项目在我国的开展和示范，必 将大大促进我国风能的开发利用市场。 参 考 文 献 G 0 H张国江，张鹏翔，刘炳旭，等 - 用于中小型发电厂的 数据采集系统 R总体结构及功能概述 G K H - 电力自 动化设备，! /C 8：;L @ C G! H 江明，王龙明 - 总线型分布式微机数据采集系统 GKH - 安徽机电学院学报，!0 /. 8：0; @ 0? G; H张培仁 - 一种分布式数据采集系统通信网络的总体 实现 G K H - 微电子学与计算机，0JJL /; 8：0J @ ! GC H*STTSU =S22S6 S6U QSTV64T2 )VU- *464T5W &56U 9STE

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  ’%P!0 R ;;?! GIH - O675E5V4U #474S24 QT56V] 4U- ISTWN !! 万方数据 家用秸秆气化炉的研制 作者： 崔永章， 孙玉泉， 陈维冬 作者单位： 崔永章(山东建筑工程学院空调与制冷工程系,济南,250014)， 孙玉泉(山东省产品质量监 督检验所,济南,250013)， 陈维冬(山东省邹城市煤气公司,邹城,273500) 刊名： 可再次生产的能源 英文刊名： RENEWABLE ENERGY 年，卷(期)： 2002(6) 被引用次数： 1次 参考文献(3条) 1.工业炉设计手册 1998 2.崔永章;孙玉泉;吴云昌 秸秆燃气净化技术[期刊论文]-农村能源 2002(01) 3.姜正侯 燃气工程技术手册 1999 本文读者也读过(9条) 1. 曹稳根.高贵珍.方雪梅.钱玉梅.张兴桃.段红 新型户用下吸式秸秆气化炉的研究与应用[期刊论文]-安徽农业 科学2008,36(30) 2. 胡立恒.杨本功.李敬磊 YG-2型秸秆气化炉[期刊论文]-高科技与产业化2008(11) 3. 胡万里.李长友 小型民用秸秆气化炉的改进设计[期刊论文]-节能2005(8) 4. 甘露.马君.潘亚东.徐冬.GAN Lu.MA Jun.PAN Ya-dong.XU Dong 330m2日光温室秸秆气化炉的设计[期刊论文 ]-农机化研究2006(1) 5. 张傲 新型秸秆气化炉使用9窍门[期刊论文]-农业知识（瓜果菜）2009(12) 6. 赵凤春 层式下吸式秸秆气化机组及其应用[期刊论文]-可再次生产的能源2002(6) 7. 王国章.朱剑 秸秆制粒设备及秸秆气化炉使用中的问题分析[期刊论文]-农业装备技术2009,35(5) 8. 陈新.崔军 户用型秸秆气化炉的原理及应用[期刊论文]-当代农机2009(12) 9. 顾念祖.嵇文娟 秸秆气化炉的研究与探讨[期刊论文]-工业锅炉2004(3) 引证文献(1条) 1.曹稳根.高贵珍.方雪梅.钱玉梅.张兴桃.段红 新型户用下吸式秸秆气化炉的研究与应用[期刊论文]-安徽农业 科学 2008(30) 本文链接：

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