下吸式生物质气化炉由于具有结构简单,易于操作,产出气的焦油含量低等优点已经得到了广泛的应用。生物质气化过程是一个复杂的热化学反应过程,生物质气化炉各部位结构尺寸将极大地影响气化炉的热效率、产气成分和产气品质,所以设计合理的生物质气化炉是有效利用生物质能的关键。下面针对下吸式气化炉的特点介绍其设计要点。
1、气化炉料斗下部横截面尺寸较小的部位称为“喉部”,“喉部”尺寸的大小决定了气化炉的产气能力和产气品质。
2、为保证物料与空气的充分混合,在“喉部”布置多个空气喷嘴。一般有外喷(空气由喉部外壁向中心喷射)和内喷(空气由喉部中心供气管向外喷射)两种布置形式,其中**种形式应用较多。
3、气化炉料斗外壁焊有翅片,以增大产出气与料斗的换热面积,降低产出气的温度,提高气化炉的热效率。
4、气化炉内具有火焰温度稳定效应,即当反应温度偏高时,作为吸热的还原反应相对加剧,从而降低了气体温度;当反应温度偏低时,还原反应相对减缓,放热的氧化反应占优势,又使气体温度升高。火焰温度稳定在800~1200℃,这样产出气成分也相对稳定。
5、由于“喉部”的存在,使下吸式气化炉的气化能力要低于外形尺寸相同的其它结构形式的气化炉,尤其是上吸式气化炉。