本技術涉及制氫領域,特別涉及一種生物質制氫設備。
背景技術:
1、生物質制氫設備是指通過可再生能源直接制取、生產過程中基本不產生溫室氣體的氫氣制備設備。生物制氫是綠氫制備的一種重要分支,生物質能夠可持續(xù)地從自然界中獲取,其利用生物質的氣化和微生物催化脫氫方法制氫。其主要包括光催化、發(fā)酵制氫、蒸汽氣化等多種技術。
2、生物質蒸汽氣化制氫利用蒸汽作為氣化劑對生物質原料進行氣化,最終轉化為富氫燃料的過程。這種技術不僅有助于產生未來經濟所需的氫氣,而且還利用光合作用完成從大氣中吸收二氧化碳的艱巨工作,從而為可持續(xù)制氫提供了新的解決方案。為此,生物質氣化制氫技術成為了生物質制氫一個重要的發(fā)展方向。目前,由于生物質具有高揮發(fā)分特性,生物質經過燃燒室后完全脫除揮發(fā)分,充分熱解生成焦油、木醋液、碳顆粒等產物,現(xiàn)有制備設備在升壓階段或壓力波動時,會有含灰和水汽的合成氣進入燃燒室與蒸汽發(fā)生室與爐殼之間的空間內,灰中含有硫、氯鹽等腐蝕性物質,合成氣中含有二氧化碳、硫化氫等濕環(huán)境腐蝕性氣體腐蝕設備,導致制氫設備使用壽命較短。
技術實現(xiàn)思路
1、為此,本實用新型提出一種能夠提高設備使用壽命的生物質制氫設備。
2、針對上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案:
3、一種生物質制氫設備,包括:爐殼,所述爐殼通過隔板分隔為上下布置的第一容腔與第二容腔,所述第一容腔的頂部設有燒嘴,所述第二容腔的底部設有渣水出口;位于第一容腔內的燃燒室與蒸汽發(fā)生室,所述燃燒室的頂部與所述燒嘴連接,所述燃燒室的下側與所述蒸汽發(fā)生室連通,所述蒸汽發(fā)生室的下側與所述第二容腔連通;安裝于所述隔板上側的若干煙氣分離裝置,所述第二容腔內的煙氣經所述煙氣分離裝置進入所述第一容腔的位于燃燒室與蒸汽發(fā)生室外側的空間內。
4、本實用新型的部分實施方式中,所述隔板上設有若干連通孔,所述煙氣分離裝置包括互相連接的分離管與過濾器,所述分離管安裝于所述隔板的連通孔上。
5、本實用新型的部分實施方式中,若干所述煙氣分離裝置沿周向均勻地分布于所述隔板上。
6、本實用新型的部分實施方式中,還包括安裝于所述隔板下側的導氣套筒,所述導氣套筒環(huán)繞于所述蒸汽發(fā)生室的出口。
7、本實用新型的部分實施方式中,所述燃燒室包括由上至下依次布置的第一燃燒室與第二燃燒室,所述第一燃燒室的長徑比為2-6,所述第二燃燒室的長徑比為1-8。
8、本實用新型的部分實施方式中,所述爐殼由第一半爐殼與第二半爐殼可拆卸連接而成,所述第一半爐殼與所述隔板形成所述第一容腔,所述第二半爐殼與所述隔板形成所述第二容腔。
9、本實用新型的部分實施方式中,所述燃燒室與蒸汽發(fā)生室采用膜式壁制備而成。
10、本實用新型的部分實施方式中,還包括用于振打所述蒸汽發(fā)生室的振打器,所述振打器安裝于所述第一半爐殼的殼壁上,其輸出端作用于蒸汽發(fā)生室的外壁上。
11、本實用新型的部分實施方式中,所述第二半爐殼還設有合成氣出口、堿液加入口以及洗滌水進口。
12、本實用新型的部分實施方式中,所述蒸汽發(fā)生室的上部設置有霧化噴水組件,所述霧化噴水組件包括噴水管和設置于噴水管上的若干霧化噴頭,若干霧化噴頭形成環(huán)形水幕。
13、本實用新型的技術方案相對現(xiàn)有技術具有如下技術效果:
14、本實用新型提供的生物質制氫設備中,通過設置隔板將爐殼分隔為第一容腔與第二容腔,其中,燃燒室與蒸汽發(fā)生室設置在第一容腔內,盡可能避免承壓外殼內壁、燃燒室與蒸汽發(fā)生室外壁接觸酸性濕氣的腐蝕。另外,通過設置若干煙氣分離裝置可以分離掉合成氣中的液態(tài)水汽并過濾掉合成氣中的灰,避免腐蝕發(fā)生。
1.一種生物質制氫設備,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權利要求1所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述隔板上設有若干連通孔,所述煙氣分離裝置包括互相連接的分離管與過濾器,所述分離管安裝于所述隔板的連通孔上。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,若干所述煙氣分離裝置沿周向均勻地分布于所述隔板上。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,還包括安裝于所述隔板下側的導氣套筒,所述導氣套筒環(huán)繞于所述蒸汽發(fā)生室的出口。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述燃燒室包括由上至下依次布置的第一燃燒室與第二燃燒室,所述第一燃燒室的長徑比為2-6,所述第二燃燒室的長徑比為1-8。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述爐殼由第一半爐殼與第二半爐殼可拆卸連接而成,所述第一半爐殼與所述隔板形成所述第一容腔,所述第二半爐殼與所述隔板形成所述第二容腔。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述燃燒室與蒸汽發(fā)生室采用膜式壁制備而成。
8.根據(jù)權利要求7所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,還包括用于振打所述蒸汽發(fā)生室的振打器,所述振打器安裝于所述第一半爐殼的殼壁上,其輸出端作用于蒸汽發(fā)生室的外壁上。
9.根據(jù)權利要求8所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述第二半爐殼還設有合成氣出口、堿液加入口以及洗滌水進口。
10.根據(jù)權利要求9所述的一種生物質制氫設備,其特征在于,所述蒸汽發(fā)生室的上部設置有霧化噴水組件,所述霧化噴水組件包括噴水管和設置于噴水管上的若干霧化噴頭,若干霧化噴頭形成環(huán)形水幕。