[發明專利]用于生物質炭氣油聯產系統的并列蓄熱式高溫煤氣載熱質加熱系統及其使用方法

在審

• 申請號: 201210516858.4
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN102994121A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 王子兵;李立新;褚麗珍
• 申請（專利權）人: 王子兵;李立新;褚麗珍
• 主分類號: C10B49/02
• 分類號: C10B49/02;C10B53/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種用于生物質炭氣油聯產系統的并列蓄熱式高溫煤氣載熱質加熱系統及其使用方法，尤其是一種生物質熱解炭氣油聯產過程中載熱質的加熱系統和利用該系統的載熱質加熱方法。?

背景技術

目前，公知的生物質熱解炭氣油聯產系統的載熱方式有氣體載熱和固體在熱兩種。?

氣體載熱一般利用燃料燃燒形成的熱煙氣作為生物質加熱的載熱質，該種方式的主要缺點：載熱質直接進入熱解產物，熱解煤氣中惰性成分含量增加，煤氣品質下降，且熱解氣后期處理成本增加。?

固體載熱一般利用沙子作為生物質加熱的載熱質，該種方式的主要缺點：載熱質與生物質的分離比較困難，且熱解產物中含有大量微細粉塵，凈化系統非常復雜，尤其是惡化了液態產品的質量，是制約生物質液態產品深加工的關鍵因素。?

若想解決上述問題，可以采用自產煤氣做為載熱質，但目前尚有兩個關鍵問題沒有解決：?

自產煤氣做為載熱質時，由于自產煤氣爆炸濃度極限較寬，若采用間壁式換熱器，安全隱患比較嚴重。?

自產煤氣做為載熱質時，因為生物質低溫熱解工藝需要800℃以上的高溫，換熱器的壁溫很高，需要耐熱溫度很高的材質，間壁式?換熱器造價昂貴。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于生物質炭氣油聯產系統的并列蓄熱式高溫煤氣載熱質加熱的系統和使用方法以解決現有技術存在的上述缺陷。?

本發明的技術方案是這樣實現的：?

用于生物質炭氣油聯產系統的并列蓄熱式高溫煤氣載熱質加熱系統，包括兩個蓄熱室、低溫區換向閥、高溫區換向閥和冷煙氣貼壁燃燒爐，各設備之間用輸送各種氣體的相應的管路連接，兩個蓄熱室是并列式蓄熱室，分別是并列式蓄熱室A和并列式蓄熱室B。?

所述系統還包括排煙風機、空氣送風機和煤氣加壓機。?

所述冷煙氣貼壁燃燒爐包括爐襯、燃燒器和護壁風噴口，冷煙氣貼壁燃燒爐的外部形狀大致為一端內徑稍小的圓筒形，爐襯緊貼冷煙氣貼壁燃燒爐的外壁內面設置，燃燒器設在冷煙氣貼壁燃燒爐一端的中心部位，燃燒器燃料噴嘴沖著冷煙氣貼壁燃燒爐內部，使燃燒時燃燒火焰在燃燒爐內部空間的中心部位，在燃燒器和爐襯之間緊貼爐襯的部位設有護壁風噴口，護壁風噴口緊貼爐襯內壁，環繞爐襯內壁設置，護壁風噴口方向大致平行于爐襯內壁母線方向；所述管路包括冷空氣管路、熱煙氣管路、低溫煙氣管路、循環冷煙氣管路、冷煤氣管路、高溫載熱質煤氣管路和進出并列式蓄熱室A和并列蓄熱室B的管路；其中冷煤氣管路上設有煤氣加壓機，低溫煙氣管路上設有排煙風機，冷空氣管路上設有空氣送風機；冷煤氣?管路供應源頭和氣柜相連，經過煤氣加壓機后冷煤氣管路分為兩個支路，一路通往冷煙氣貼壁燃燒爐和冷空氣管路匯合聯通后與冷煙氣貼壁燃燒爐的燃燒器連接，另一路通往所述系統低溫區與低溫區換向閥連接；冷空氣管路通往冷煙氣貼壁燃燒爐，和冷煤氣管路匯合聯通后與冷煙氣貼壁燃燒爐的燃燒器連接；熱煙氣管路源頭與冷煙氣貼壁燃燒爐相連，通往所述系統高溫區，與高溫區換向閥相連；高溫載熱質煤氣管路源頭從所述系統高溫區換向閥引出，通往所述生物質炭氣油聯產系統；居于所述系統核心的是并列式蓄熱室A和并列式蓄熱室B，兩個并列式蓄熱室規格相同，構造相同，在系統中并列式放置；并列式蓄熱室A和并列式蓄熱室B內部設有蓄熱體，能夠吸收、儲存和釋放熱量；并列式蓄熱室A和并列式蓄熱室B兩端分別設有供不同氣體進出并列式蓄熱室的管路，其中氣體進入蓄熱室的管路通往系統高溫區，分別單獨與高溫區換向閥相連，氣體出蓄熱室的管路通往系統低溫區，分別單獨與低溫區換向閥相連；所述低溫煙氣管路從低溫區換向閥引出，經過排煙風機后低溫煙氣管路分為兩個支路，一路通往系統排煙通道，一路和循環冷煙氣管路相連；循環冷煙氣管路源頭從低溫煙氣管路引出，通往冷煙氣貼壁燃燒爐，與冷煙氣貼壁燃燒爐的護壁風噴口相連。?

用于生物質炭氣油聯產系統的并列蓄熱式高溫煤氣載熱質加熱系統的使用方法，采用并列式蓄熱室換熱器加熱煤氣，使煤氣達到規定的高溫，來自氣柜的生物質熱解煤氣經所述煤氣加壓機加壓后分為兩路，第一路煤氣作為燃料在燃燒爐中燃燒產生高溫煙氣，高?溫煙氣先加熱并列式蓄熱室中的A蓄熱體，將A蓄熱體加熱至規定的溫度，然后高溫煙氣切換至B蓄熱室中加熱B蓄熱體，將B蓄熱體加熱至規定的溫度，并定期切換；同時，第二路煤氣做為載熱質與高溫煙氣交替流過B蓄熱室及A蓄熱室，在兩個蓄熱室被蓄熱體被加熱到規定高溫后的煤氣作為載熱質被引入生物質熱解系統；在燃燒爐中，為了降低爐壁溫度，保護爐襯材料、減少散熱，采用冷煙氣貼壁對流保護措施。?