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回答於 2019-10-29
摘要：生物質固定床氣化爐出渣系統是生物質氣化中很重要的壹個系統，壹個有效的排渣系統即能快速回收碳渣又能節省人力物力，在現有傳統出渣方式的基礎上提出經濟有效的出渣方式。
分類號TK6
生物能源屬於新能源和可再生能源，也是壹種清潔能源，生物能源的發展可降低對石油、天然氣和煤炭等傳統能源的依賴，對改善環境及實現可持續發展戰略目標具有重大意義，是國家大力扶持的行業。生物質氣化是獲取生物質能源的利用方式之壹，固定床氣化爐是生物質氣化最常用的爐型之壹，出渣系統作為生物質氣化主要系統之壹，出渣系統是否有效可靠直接制約著生物質氣化的規模化和產業化。所以，壹種經濟可靠的出渣系統顯得尤為重要。
1 固定床氣化爐排渣的基本要求
固定床氣化是在完全或部分缺氧條件下，借助於部分空氣（或氧氣）、水蒸氣的作用，使生物質揮發分中的高聚物發生熱解、氧化、還原、重整反應，熱裂化或催化裂化為小分子化合物，獲得含CO、H2和CH4等可燃氣體的過程。生物質氣化後產生的灰渣主要有大量木炭和少量爐渣，出渣溫度在200℃-300℃間，高溫灰渣遇到空氣即會馬上劇烈燃燒，多余的氧氣跟燃氣接觸會產生爆炸，所以固定床氣化爐出渣在隔絕空氣的情況下進行的，在排渣過程中不允許有大量空氣進入固定床氣化爐。
2 傳統排渣方式原理及特點
在煤氣化中常采用鏈條刮渣機出渣方式，固定床氣化爐出渣鬥直接伸到鏈條刮渣機箱體，箱體內充滿水，通過水來冷卻灰渣和密封。鏈條刮渣機由電機帶動，通過底下鏈條上刮板將灰渣刮出後在通過輸渣皮帶輸送到料坑儲存。鏈條式刮渣機驅動采用標準金屬滾子鏈，其抗拉強度和耐磨性強，在鏈節上焊接刮板支架，不必用刮板專用鏈節，增減刮板自如，灰渣密度必須是比水重，刮板能有效的與灰渣接觸。
3 傳統排渣方式存在的問題
鏈條式刮渣機在生物質固定床氣化爐中應用時出現很多問題，刮渣機在運行過程中因設計、制造等原因，經常出現傳動鏈卡鏈、跳鏈、繃斷，兩套圓環鏈因受力不均而出現不等長，刮板和殼體的刮、卡、碰等現象。主要表現在如下方面：
1）生物質氣化後的灰渣主要是木炭，密度比水小，在采用水封式密封時，下渣鬥水面往上段長期有大量木炭漂浮，導致水面上大量碳渣堆積，使下渣鬥變形。
2）在刮渣機運行時，在上部的刮板往後運動時會把漂浮的木炭刮後部，在刮板擠壓的作用下，後部木炭堆積密實，引起刮渣機卡死，在刮渣機運行過程中，由於鏈條的跑偏又會引起單位時間內撈出的渣偏少，導致兩次排出的渣在時間間隔內不能全部撈出。隨著碳渣的逐漸積累，導致刮渣機的負荷越來越大，特別是在剛排渣結束時，隨著撈渣機內的渣沈積在底部，對刮板的阻力逐漸增大，導致驅動電機超電流而跳車。此外，每次排的渣都或多或少地含有壹些細渣，這些細渣很容易粘在刮板上，並且在撈渣機上部脫落積累，會增加撈渣機的負荷，使撈渣機在運行過程中電流增大和鏈條受的力增大，導致撈渣機跳車和鏈條出現斷裂現象。
3）隨著刮渣機運行時間的延長，主鏈輪在和鏈條咬合的部位會逐漸出現磨損，在鏈條的強度不夠時，鏈條也會變長。當磨損增加到壹定程度時，主