秸秆气化炉制作原理

秸秆气化炉制作原理
秸秆气化炉制作原理

秸秆气化炉制作原理
一、秸秆气化原理与燃气指标
秸秆是作物通过光合作用而生成的生物质,其元素组成主要为碳、氢、氧、氮、硫、磷等.秸秆气化的原理是：生物质秸秆作为燃料,在缺氧的状态下,不完全燃烧,使其转化为一氧化碳、氢、甲烷等可燃气体.气化过程包括三个阶段,即干燥与干馏、氧化、还原.直接燃烧主要化学反应式如下：生物质+氧气+二氧化碳+水(氧化反应) 碳+二氧化碳+一氧化碳(还原反应) 水+碳+一氧化碳+氢气(还原反应)
秸秆气化技术指标：
1．原料 玉米秸秆、玉心芯、薪柴、木材加工废弃物等.原料含水量要求小于20％.
2．产气率 每千克秸秆可产2立方米燃气.
3．燃气成分 一氧化碳11％--20％,氢气10％--16％,甲烷0．5％--5％,二氧化碳10％--14％,氧气小于1％,硫化氢小于20毫克／立方米,焦油及灰尘小于10毫克／立方米,燃气热值4000千焦／立方米--5000千焦／立方米.
二、工艺流程简述 燃料在气化炉内经缺氧燃烧,生成含有一定量的一氧化碳、氢气及甲烷等的可燃气体,靠小型风机产生的压力将可燃气体由气化炉上方压出,所产燃气经集水过滤、除尘、除焦油装置并通过输气管道与灶具相连.
三、小型气化炉的制作方法
1．所需材料及尺寸 旧铁桶1个,40瓦--60瓦风机1台,开关2个,三通接头2个,管件直径均为1寸,长短按图纸要求准备,1台简易气化炉的制作成本不超过100元钱.最好选用大号铁桶,按图纸要求将铁桶相关部位进行焊割.
2．炉篦子的安装 沿铁桶内壁底部摆放一圈立砖(高为24厘米),然后将长短合适的钢筋炉条按间隔1厘米放在砖上,并用泥或水泥固定.在炉篦子上方沿铁桶周围摆放两层立砖,然后再用泥在砖面抹炉膛,炉膛最好抹成略微锅底形,以便于燃料向喷咀中间集中,炉膛内径为35厘米左右.(一定要等炉膛干透后才可点火使用)
3．喷咀的安装 喷咀是气化炉的关键部位,因炉内燃烧时的温度较高,喷咀容易受到损伤,所以要求采用专用喷咀.喷咀可以用法兰盘固定(方便更换),也可以直接焊在铁桶上(如需要更换可重新进行焊割).
4．集水瓶的安装 集水瓶的作用是收集管道内积水、除焦油,同时具有安全限压作用.
5．室内灶具安装 气化炉灶具在正常点燃后,火焰应为蓝、红色,室内无烟、无尘、无味.灶具应靠窗户安放,并在灶具上方的窗户上加一排风扇,炒菜时排放厨房内的油烟.
四、使用说明 气化炉制作完成后,即可进行点火使用.使用方法如下：
1．准备燃料 气化炉对燃料含水量的要求非常严格,含水量不能超过20％,如果燃料过湿,可事先将燃料晒干.选用不同的燃料,气化效果也有所不同,选用锯末、稻壳、花生壳、麦糠效果最好,燃料不需要粉碎,可直接使用.选用玉米芯、玉米秸、麦秸,则需要事先粉碎或切短成3厘米--5厘米.经测算,每千克燃料可产气2立方米,一般家庭每天用气量约为5立方米--6立方米,每天约需燃料3千克左右.该气化炉配一功率为40瓦左右的小型风机,用电量少,在正常使用的情况下,每月电费不到2元钱.
2．点火 关闭灶具开关,打开排烟开关,从填料口向炉内填入少量的干柴或茅草等易燃物并点燃,为使底火充分燃烧,可打开风机助燃,为了保证气化效果.炉内底火一定要充分,底火点燃后先关闭风机,这时可将事先准备好的燃料填入气化炉内,填料高度要求燃料高出喷咀20厘米以上.燃料填好后,盖严填料口盖板.打开风机,这时你会看到排烟口有大量的烟气排出,过2分钟--3分钟后,可打开灶前开关点火,点燃后应将气化炉的排烟开关关闭.如果灶具点不燃,说明燃料气化还不完全,应立即关闭灶前开关,再经过适当排烟后即可点燃,火焰大小由灶前开关控制.
3．封火 做完饭后,关闭风机,关闭灶前开关,打开排烟开关及清灰口插板.该气化炉只需一次点火,封火后炉内留有底火,下次做饭时,只需打开填料口,补充少量燃料即可.
五、注意事项
1．首先应注意安全,要严格按照使用说明进行操作,一定要确认使用者能独立操作后才可交付使用.按资料要求,厨房内应加一排风扇,以便排除室内有害气体.
2．尽量选择高热值燃料,如木屑、锯末等,并要求燃料越干燥、越细碎越好,不同的燃料使用效果也不尽相同.如发现灶头有烟气,说明燃料太大或太湿.
3．做饭时,如气化炉连续使用时间过长,会发现灶具进气口有白色烟气,说明炉内喷咀周围缺少燃料,可将炉内燃料向中间搅拌一下或者再加入适当燃料即可.
4．经常用炉钩子清理喷咀周围及内部的灰尘,防止喷咀阻塞.