[實(shí)用新型]生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置和使用該裝置的生物質(zhì)氣化反應(yīng)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020587139.8
• 申請(qǐng)日: 2010-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201923987U
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 常厚春;馬革;趙廣健;陳平;覃勇付;陳燕芳;劉安慶
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州迪森熱能技術(shù)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C10J3/56
• 分類(lèi)號(hào): C10J3/56;C10J3/82;C10J3/72;C10J3/84;F16J15/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利代理有限公司 44202
• 代理人: 戴建波

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置，以及使用該生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置的生物質(zhì)氣化反應(yīng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

生物質(zhì)氣化已有一百多年的歷史了。最初的氣化反應(yīng)器產(chǎn)生于1883年，它以木炭為原料，氣化后的燃?xì)怛?qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)。在二次世界大戰(zhàn)期間，德國(guó)大力發(fā)展了用于民用汽車(chē)的車(chē)載氣化器，并形成了與汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)配套的完整技術(shù)。當(dāng)時(shí)的生物質(zhì)氣化主要采用固定床氣化反應(yīng)器，其技術(shù)水平達(dá)到了相當(dāng)完善的程度。

生物質(zhì)氣化是指將生物質(zhì)原料加工處理后，送入氣化爐中，在缺氧的條件下進(jìn)行氣化裂解，得到可燃?xì)怏w，有時(shí)根據(jù)應(yīng)用需要還要對(duì)產(chǎn)出氣經(jīng)行凈化處理從而得到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品氣。

生物質(zhì)氣化原理是在一定的熱力學(xué)條件下，借助于氣化介質(zhì)如空氣、氧氣或水蒸氣等的作用，使生物質(zhì)的高聚物發(fā)生熱解、氧化、還原、重整反應(yīng)，熱解伴生的焦油進(jìn)一步熱裂化或催化裂化成為小分子碳?xì)浠衔铮@得CO、H2和CH4等可燃?xì)怏w。生物質(zhì)氣化主要包括氣化反應(yīng)、合成氣催化變換和氣體分離凈化過(guò)程(直接燃用的不用分離凈化)。以空氣為氣化介質(zhì)為例，生物質(zhì)氣化化學(xué)反應(yīng)通式可以表示為：

CH_1.4O_0.6+0.4O₂+1.5N₂＝0.7CO+0.3CO₂+0.6H₂+0.1H₂O+(1.5N₂)

一般而言，生物質(zhì)由纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、惰性灰等組成，含氧量和揮發(fā)份高，焦炭的活化性強(qiáng)，因此生物質(zhì)與煤相比，具有更高的氣化活性，更適合氣化。

從所采用的氣化爐的角度來(lái)看，生物質(zhì)氣化技術(shù)可以分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是固定床氣化爐技術(shù)，一類(lèi)是流化床氣化爐技術(shù)。其中，固定床氣化爐又可以分為上吸式固定床氣化爐、下吸式固定床氣化爐、橫吸式固定床氣化爐、以及開(kāi)心式固定床氣化爐等；流化床氣化爐又可以分為流化床氣化爐、雙流化床氣化爐、以及循環(huán)流化床氣化爐等。

無(wú)論采用何種氣化爐，其目的都是進(jìn)行生物質(zhì)氣化反應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生燃?xì)狻＿@些燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)夤艿浪偷较掠斡脩籼帯Ｄ壳俺Ｒ?jiàn)的用于燃?xì)夤艿赖拈y門(mén)或者容易泄露燃?xì)猓M(jìn)而導(dǎo)致爆炸、人員中毒等安全事故；或者開(kāi)啟或關(guān)閉的阻力大，切換速度慢，影響工作效率。

除了上述問(wèn)題外，目前所使用的氣化爐還存在如下問(wèn)題：

(1)氣化爐氣化效率低。生物質(zhì)原料不能很好地被氣化，能量利用率低，能源浪費(fèi)較嚴(yán)重，易使氣化爐積灰及結(jié)渣較多；

(2)燃?xì)獍l(fā)熱量偏低。較低的發(fā)熱量不僅造成儲(chǔ)氣成本升高，而且造成每戶用氣量升高，增加了用戶支出，限制了用戶用氣的積極性；

(3)雜質(zhì)含量高。焦油和灰塵沉積嚴(yán)重，集中供氣系統(tǒng)不能進(jìn)行長(zhǎng)期安全運(yùn)行。不僅影響了生產(chǎn)的連續(xù)性，而且造成廠房?jī)?nèi)火焰上竄，管道形成負(fù)壓回火爆炸；

(4)二次污染問(wèn)題。市場(chǎng)上部分生物質(zhì)氣化機(jī)組采用濕式凈化技術(shù)，這樣不可避免地向外界排放洗滌過(guò)的冷卻水，導(dǎo)致冷卻水中含有多種有害物質(zhì)，如酚、氨等。它們對(duì)動(dòng)植物生長(zhǎng)及安全構(gòu)成危害，從而造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的之一是提供一種生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置，達(dá)到既能防止燃?xì)庑孤叮帜芸焖偾袚Q；本實(shí)用新型的另一目的是提供一種使用上述生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置的生物質(zhì)氣化反應(yīng)系統(tǒng)，以達(dá)到避免燃?xì)鈱?dǎo)致的危險(xiǎn)事故同時(shí)，提高氣化效率和燃?xì)獍l(fā)熱量，減少焦油和灰塵等雜質(zhì)的生成，減少二次污染。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種用于生物質(zhì)氣化反應(yīng)系統(tǒng)的生物質(zhì)可燃?xì)馑庋b置，該生物質(zhì)氣化反應(yīng)系統(tǒng)包括流化床氣化反應(yīng)器以及連接于流化床氣化反應(yīng)器的燃?xì)夤艿溃辉撍庋b置包括：

第一水容器，其底部開(kāi)有一個(gè)通孔，燃?xì)夤艿缽脑撏状┻^(guò)，其底部的通孔與燃?xì)夤艿赖慕Y(jié)合部密封，以避免燃?xì)庑孤?/p>

外殼，其罩于第一水容器上部，其下部置有多個(gè)通水孔；其上設(shè)有燃?xì)獬隹冢漤敳吭O(shè)有供拉桿穿過(guò)的通孔；燃?xì)夤艿赖某隹诙宋挥诘谝凰萜骱屯鈿ぐ鼑目臻g內(nèi)，且高于第一水容器內(nèi)的水面；

第一鐘罩，其位于外殼之內(nèi)，罩在燃?xì)夤艿赖某隹诙耍涞锥宋挥诘谝凰萜鲀?nèi)的水面以下；

第二水容器，位于外殼的頂部，其底部開(kāi)有一個(gè)通孔，該通孔處設(shè)有管道，且該通孔與外殼頂部的通孔重合；

拉桿，拉桿底端連接于第一鐘罩的頂部，并從外殼頂部的通孔穿出；

第二鐘罩，其連接于拉桿，且罩在第二水容器管道的頂端，其底端位于第二水容器內(nèi)的水面以下。