[發明專利]生物質余熱煙氣循環利用裝置

有效

• 申請號: 201310656126.X
• 申請日: 2013-12-06
• 公開（公告）號: CN103638886A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 常厚春;馬革;劉巍;楊紅斌
• 申請（專利權）人: 廣州迪森熱能技術股份有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于熱交換技術領域，具體是涉及一種回收生物質余熱煙氣以循環利用的裝置。

背景技術

中國專利文獻CN101531910A公開了一種生物質快速熱解系統，該系統中包括有板式換熱器，其用途是針對制備所得的較高溫生態油置換成較低溫生態油供給冷凝塔以作為冷卻介質。這種傳統換熱器用途的直接目的僅是為冷凝工序服務，但實際上，換熱器的功能遠不止局限于此，如余熱利用功能是可挖掘的。上述的生物質快速熱解系統，生物質燃料在反應器內部發生熱解反應后，會產生兩種氣體，一是裂解氣（可凝燃氣）和循環氣（不可凝燃氣），其中循環氣被冷凝后的溫度降到了常溫水平。同時，熱解反應后，反應器不可避免地排出部分高溫的余熱煙氣，若不循環利用，非常浪費熱能。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明提供一種有效循環利用反應器產生的余熱煙氣的裝置。

為了實現以上目的，本發明的技術方案如下：生物質余熱煙氣循環利用裝置，由至少兩級直立并列連通的換熱器和在相鄰兩個換熱器之間連接的至少一個橫臥設置的除灰罐組成，所述除灰罐上部通過開口連接換熱器；余熱煙氣在所述換熱器的換熱管內流動，循環氣在所述換熱器內腔流動。

進一步地，所述一級換熱器連接空氣預熱器；余熱煙氣在所述空氣預熱器和換熱器的換熱管內流動，空氣在所述空氣預熱器內腔流動，循環氣在所述換熱器內腔流動。

與現有技術相比，本發明由于設置了換熱器，可循環利用反應器產生的余熱煙氣加熱循環氣，再將高溫循環氣輸入給反應器參與熱解反應，節省了能源消耗；在換熱過程中，由于余熱煙氣含有灰分和不可燃炭，需設置除灰罐給予清除，以使干凈循環氣進入反應器。

附圖說明

圖1為生物質余熱煙氣循環利用裝置的結構示意圖

具體實施方式

如圖1所示，生物質余熱煙氣利用裝置由除灰罐1、一級換熱器2、二級換熱器4、空氣預熱器3組成。

除灰罐1呈中空結構，橫臥設置，其上部和下部均開設兩個開口，上部開口分別連接并列且直立布置的一級換熱器1和二級換熱器4，下部開口連接排灰設備。換熱器2和4為列管式換熱器。一級換熱器2的上部具有循環氣出口，二級換熱器4的上部具有循環氣進口，一級換熱器和二級換熱器的下部相互連通。二級換熱器上端具有出氣腔6。

一級換熱器2上端連接空氣預熱器3。空氣預熱器的上部具有空氣出口而下部具有空氣進口。空氣預熱器的作用是防止高溫的余熱煙氣對一級換熱器造成損傷。空氣預熱器上端具有進氣腔5。

生物質余熱煙氣利用裝置的工作流程如下：來自反應器的800℃左右余熱煙氣由空氣預熱器的進氣腔輸入，沿著空氣預熱器和一級換熱器內部的列管往下流動，經過一級換熱器后進入除灰罐時，灰分和未燃盡的炭在重力作用下掉下，而干凈的余熱煙氣繼續沿著二級換熱器內部的列管向上流動，從出氣腔排出。煙氣流動的同時，由空氣預熱器的空氣進口輸入常溫空氣向上流動與列管內的煙氣熱交換產生熱空氣從空氣出口輸出至加熱器內循環利用，并且同時，由二級換熱器的循環氣進口輸入50℃左右循環氣，沿著二級換熱器內腔往下，而后進入一級換熱器內腔轉為向上流動與列管內的煙氣熱交換產生熱循環氣，由循環氣出口輸出至反應器內循環利用。通過一系列的熱交換過程，空氣預熱器輸出450℃左右熱空氣，一級換熱器輸出300℃左右高溫循環氣，二級換熱器排出150℃左右低溫煙氣。