木柴气化炉原理

有关化学的生活小常识~

1、豆腐不可与菠菜一起煮。草酸钙是人体内不能吸收的沉淀物 。菠菜、洋葱、竹笋中含有丰富的草酸、草酸钠 ，豆腐中含有较多的钙盐，如硫酸钙等成分。上述物质可以发生复分解反应，生成草酸钙沉淀等物质。
2、铝对人体健康的危害。铝一直被人们认为是无毒元素，因而铝制饮具、含铝蓬松剂发酵粉、净水剂等被大量使用。
3、炒菜时不宜把油烧得冒烟，油在高温时，容易生成一种多环化合物，一般植物油含的不饱和脂肪酸多，更容易形成多环化合物，实验证明，多环化合物易于诱发动物得膀胱癌。

扩展资料：
1、化学的特点：
化学是重要的基础科学之一，是一门以实验为基础的学科，在与物理学、生物学、地理学、天文学等学科的相互渗透中，得到了迅速的发展，也推动了其他学科和技术的发展。
2、化学的研究对象：
化学对我们认识和利用物质具有重要的作用。宇宙是由物质组成的，化学则是人类认识和改造物质世界的主要方法和手段之一，它是一门历史悠久而又富有活力的学科，与人类进步和社会发展的关系非常密切，它的成就是社会文明的重要标志。
参考资料来源：百度百科—化学

解：
在温度压强相同的情况下，同样体积的氮气与氧气质量比为其相对分子质量之比，氮气的相对分子质量是 14.0067×2 = 28.0134 。氧气的相对分子质量是 15.9994×2 = 29.9988 。也就是说，同样体积氮气与氧气质量比为 28.0134 : 29.9988 。

在空气中，氮气与氧气的质量比为 75.47 : 23.20
设氧气体积为 V ，氮气体积是氧气体积的 x 倍。那么氮气体积是 Vx

(V·氮气密度) : (V·氧气密度) = 28.0134 : 29.9988
(Vx·氮气密度) : (V·氧气密度) = 75.47% : 23.20%

二式相除，得到
1/x = (28.0134 ÷ 29.9988) ÷ (75.47% ÷ 23.20%)
算得 x = 3.483(6)
有效数字应该是四位，多留一位以便之后计算。
如果使用整数的相对原子质量，x = 3.48538……

设其它气体体积分数 a% ，密度为 ρ 。
氧气体积分数为 (1 - a%)/(x + 1)，则氮气体积分数为 x(1 - a%)/(x + 1) 。这里边 x 是已经求出来的，是系数，a 才是未知数。

所有气体的体积分数分别乘以其密度之和，等于空气的密度。根据条件，可以列出方程组
ρa% + (1 - a%)/(x + 1)ρ氧气 + x(1 - a%)/(x + 1)ρ氮气 = ρ空气
ρa% / ρ空气 = 1.33%

由下边这个方程得到 ρ = 0.0133ρ空气 / a%
于是上边那个方程变成如下形式
1.33ρ空气 + (1 - a%)/(x + 1)ρ氧气 + x(1 - a%)/(x + 1)ρ氮气 = ρ空气
其中ρ空气、ρ氧气、ρ氮气 还有 x 都是已知的了。带入所有已知量，得到 a% = 1.154% ；
如果使用整数的相对原子质量，a% = 0.01152984…… ≈ 1.15%

氮气体积分数 x(1 - a%)/(x + 1) = 76.80%
氧气体积分数 (1 - a%)/(x + 1) = 22.05%

如果使用整数相对原子质量，氮气体积分数为76.81%，氧气体积分数为22.04%

木柴气化炉原理：

木柴通过制气室，在密闭缺氧的条件下，采用干馏热解及化学氧化反应后产生一种可燃性气体，在氮气的支持和氧气的助燃下达到理想的燃烧效果。

装置系统本身具有生物质原料造气、燃气净化、自动分离的功能。当燃料投入料筒内反应产生一氧化碳、氢气、甲烷、丙烷等可燃气体，燃气自动导入分离系统通过净化装置实行净化焦油、净化烟尘、净化水蒸气的程序，从而产生优质燃气，并通过管道输送到红外线灶头，燃烧十分完全。

性能特点：

木柴气化炉，涉及有下出灰口、冷却夹套、水冷排结构、炉体、快开上出灰口、进料口密封盖构成，木柴气化炉的中上部为炉体，既作为待燃烧的木柴料的装料仓，同时也作为燃烧室。炉体上端中心位置设置有进料口，进料口上设置有水封的进料口密封盖。

木柴气化炉的中下部设置有水冷排结构，作为气化炉的燃烧炉排。水冷排结构以下的下炉体，设置有夹层的冷却夹套，冷却夹套内的水与水冷排结构的水相通，以水泵驱动循环。

1．气化炉的制作材料气化炉是一种家家户户都可以用得上的好炉子,燃料主要是一切干燥可以燃烧的植物材料.主要有：木糠、刨削、花生壳、谷壳、竹叶、树叶、稻草、木柴、布碎、纸碎等等,气化炉在制作上相当简单,一般人都可以制作,主要材料如下：（以砌砖为例） 1.红砖或沙砖 100-----150只 2.水泥 1包 3.石灰,河沙 适量 4.管道:钢管Φ40cm 约1.2米塑料管Φ40cm 2条 5.开关: Φ40塑料开关 1只 6.接头: Φ40塑料曲头 4—6只 Φ40塑料三通 4只 Φ40铁三通: 2只 7. 鼓风机: 20—60 w 1只 8. 风扇调速开关 1只 9. 不锈钢饭盒(16cm): 制作炉头 1只 10. 钢质铁丝网(17×17cm): 产生红外线 1张 11. 炉头支架 1只 12. 铁盖或铁盆 1只 13. 过滤器 1只 2.气化炉的制作要点有关气化炉制作的技术要点 一、根据试验,气化炉炉体内的燃料燃烧范围几乎都是：在入气口上下30cm,周边30—45cm.据此,可作出如下二点布置： 1、炉体内空间可做成圆柱形或方柱形,内径为25—50cm为好,这样处理的好处：燃料可以由下而上充分燃烧,达到一定的空间后燃料会自动缓慢下落连续燃烧,而且不易燃穿顶造成熄火.若炉体内径过大,则炉体周边的燃料往往过剩,阻挡烧空后燃料不能下落,至使燃烧空间加高加大,易于烧穿,甚至燃料会突然崩塌而造成烧穿. 2、出气口的高度可设置在入气口上方40—60cm处即可,这样处理的好处：出气口在此范围即可得到了可燃气体,又可避免上部燃料因烟气带来的水分而造成潮湿,影响下次使用,造成开火难.而且出气口上部的燃料可暂时作盖使用,在添加燃料时可以不熄火. 据以上二点,具体布置如下图. 二、气化炉的出气口因离火源太近,所以出气口的燃气温度很高,直接使用塑料管是难以承受,可以增加一个过滤器,该过滤器是集成冷却、过滤和自动排污在一起的器具.该器具可使燃气得到有效的净化,而且全自动清除掉燃气中的污水和焦油,不至于造成环境的二次污染.具体制作方法如图： 三、通风系统：入气口可直接用钢管送风至炉体中央处即可,但效果一般,若炉体内径在30cm以内可采取这种办法；但炉体内径超过30cm以上的,可以做成四维送风的形式,效果会更好.这样处理的目的是让燃料自下而上更充分燃烧.具体制作如图. 3.气化炉的简单布局 我们这种砖体气化炉一般布置于户外: 使用红砂或沙砖砌成的气化炉,它投资少,制作简单,特别适合于在农村的户外建造. 它不怕风吹日晒,更不怕霜打雨淋. 在户外离炉头处 20米以内选址,用红砖或沙砖或水泥砖砌一个正方体池子(尺寸如图所示).在砌炉的过程中,达到一定高度时注意粉刷内壁,先用水泥石灰沙浆粉刷一遍,再单独用水泥浆粉刷一遍,以增强气密度和光洁度.外壁可不用粉刷,但粉刷后会更漂亮 !也可选用水泥涵洞管,这样更省事! 4．气化炉的实用布局 我们这种砖体气化炉在布局安装时要注意的问题: 1. 出气口,要求预留一个15×15×6cm的空间,并且用铁丝网挡口,尽可能不使燃料进入过滤器中. 2.在连接过滤器时,注意加接一个三通接头以作清理入口. 3.在安装管道时,要让通往炉头的管道倾斜向过滤器,使管道中的污水焦油都回流到过滤器中,再通过排污装置流入炉体中,让炉体内灼热的高温把这些污物处理焚烧掉!请不要担心回流的污水焦油,它绝对不会影响到炉火,而且在你清理火灰时,你会发现一个天大的秘密:你掏出来的火灰都是干的!至此,你会焉然笑了! 5.气化炉红外线炉头的简单制作 选购一个直径16cm的圆形不锈钢带内托的饭盒,焊接上一段直径Φ40mm长度为25cm的不锈钢管.内托用铁钉打上密密麻麻的小孔,再加一个简单的锅架,如上图.若要红外线,在饭盒上盖一片钢质筛网即可. 就是如此简单的东西, 一架起来, 则煮是由你, 炒也是由你! 比你去花50-60元购买的炉头还要实用. 6气化炉铁盖的简单制作 以入料口回形水槽的大小选购一块铁板,如上图,剪去四个小角,再沿实线折起,焊接折叠口,再焊接一个提耳即成. 7.四维通风系统的简单制作 用钢管焊成一个大小20×20cm的十字架,三个管头封闭,只留一端口开螺牙以方便连接.同一平面割孔或钻孔,小孔的总面积大于入气管截面积.在安装时注意所有的小孔都向下,以方便污水从进气管中流出并在炉体内烧化掉! 8.工业用气化炉的过滤器制作技术 这种过滤器选用不锈钢或铝板制作.在制作时要注意所有在过滤器外的接头都要求开有螺牙,在安装时以方便连接.污水处理装置为一个倒置的U型管,当集污罐中的污水满到横管时即可自动排放,并流入进气管中,再进入炉体内焚烧掉!家庭用的过滤器,高度为1米, 其内置冷却管为八条以上. 9家庭用气化炉的过滤器制作技术 这种过滤器选用不锈钢或铝板制作.在制作时要注意所有在过滤器外的接头都要求开有螺牙,在安装时以方便连接.污水处理装置为一个倒置的U型管,当集污罐中的污水满到横管时即可自动排放,并流入进气管中,再进入炉体内焚烧掉!家庭用的过滤器, 高度为40--60cm,其内置冷却管为四条以上. 10．气化炉的使用方法根据以上的介绍安装好炉子,待炉体水分份稍干后即可开始使用了.第一次使用最好先用木糠.方法如下: 1.仅打开排废气开关,其余的关掉.开着鼓风机并处于最小档位.然后点着一抓易燃的杂草或树叶丢进炉内,待火努较旺时倒入木糠至满一炉,轻压一下再盖上炉盖子即可. 2.直接倒入木糠至满一炉,在出灰口处掏出部分燃料形成一小空间,再打开鼓风机并处于最小档位,然后点燃一报纸或杂草堵进出灰口内,待烟火稍大时用砖头堵回出灰口,即可完成点火工作. 炉火点着了,废气管中有烟排出,可以打开试火开关试点火,若火苗可连贯性燃烧,则可打开主开关,并关掉其它开关,在炉头处即可点火成功了.此时再调节二次进气开关,视炉头火苗的状况而适当调节,直至炉头火力达到最佳状态为止. 气化炉的好用与否还与填料关系相当密切, 燃烧效果与燃料的种类,粗细,长短关系不大,填料方法的好坏直接影响到燃烧的效果,.填料方法视料质不同而不同,用心填好燃料则燃烧时得心应手,填料的要点是这样:燃料必须要干燥,松紧适中,疏密得当,原则是:装料炉内的火力越大,则产生的可燃气体就越多越快,这样炉头的火力就越大越猛.以下是一些燃料的具体装填方法,可供大家参巧,关键还在于大家从实践中领悟. 11．气化炉的填料方法 1:木糠,可以直接单独倒进炉内,稍加轻压即可 2:花生壳,可以直接单独倒进炉内,加些木糠效果更好,稍加轻压即可 3:木头,碎柴在进炉伴入木糠等细料,若没有,可伴火灰也行,把柴头四周的空间填实即可. 4:竹叶树叶,在入炉时最好也伴有木糠,若没有加火灰也行.须重压. 5:稻草,杂草,直接压实,要放一层压一层,最好是人站上去压.这种东西填装难度大,不易掌握,而且燃烧时间短,特别是稻草,灰分极多,建议不必使用. 12．气化炉的清理方法 一.气化炉在使用过程中, 其管道会粘附一部分焦油而影响通气,可定期进行管道清理,方法极之简单,用该炉烧开2-3斤热水后,停下风机即可进行以下清理工作： 1、用95度以上的热水1--2斤从炉头处直接灌输入管道内即可. 2、用95度以上的热水1斤从出气口外面的清理口直接灌输入即可. 以上两种方法可分别使用,也可同时使用,一般清理时间掌握在每周进行一次,完成后开着风机又可立即燃烧. 二.气化炉在连续使用5—10天后,必须进行炉体的火灰清理工作:关掉所有的开关,让炉火处于全封闭状态下熄灭,待冷却后打开出灰口,把下层灰白色的灰尘全部掏出,随后会有一部分黑色的燃料,到此为止即完成清灰工作,再按上述点火方法进行正常使用.掏出的黑色燃料可再放回炉内再利用,也可搞拌灰分一起,留待伴随其他燃料使用. 13．防火材料的制作技术煤渣50% 黄泥20% 草木灰10% 水泥20% 头发:以100斤混合料加入2—4斤为好,更好防裂! 14．气化炉热水加热系统的简单制作 这是热水循环系统, 炉体内安置了环形不锈钢集热管, 外置一个储水罐.通常选用直径25mm的不锈钢管1条共6米长, 卷成直径为40---50cm的环形管道, 并在管头两端焊上接头. 在实际安装时, 在砌砖高度达到40公分左右即可安装了, 注意将其安放在入气口的上方即可. 在连接储水罐时要特别注意:上面的出水口与上入水口相连,而且相连的管道要从储水罐顺流而下, 不得有起伏, 这样管道内的水才能受热上升, 形成热水自动循环. 下面的进水管则无特别要求.在正常使用时罐内注意保持最低点水位!

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