[發明專利]一種讓生物質廢棄物提煉燃氣供給鍋爐熱源并聯產炭油的裝置與工藝

在審

• 申請號: 201510888977.6
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN106855232A
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 李鳴;李福興
• 申請（專利權）人: 李鳴
• 主分類號: F23B90/06
• 分類號: F23B90/06;F23J15/02;C10K1/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種讓生物質廢棄物提煉燃氣供給鍋爐熱源并聯產炭油的裝置與工藝，屬于機械化工技術領域。

背景技術

我國富煤、少氣、貧油，而且資源利用力低。燃煤工業鍋爐作為公認的“煤老虎”，利用效率低，繼續應用燃煤鍋爐將面對節能減排，減少大氣污染等方面的壓力。因此節能要從工業燃煤裝置下手，采取改造、淘汰效率低、環境污染嚴重的舊式燃煤鍋爐，通過對現有燃煤鍋爐進行技術改造，采用潔凈煤替代原煤提高燃煤質量；二是采用潔凈燃燒技術，潔凈燃燒技術是發展方向。工業鍋爐未來可以向燃油燃氣鍋爐、水煤漿鍋爐、生物質燃料鍋爐等方向發展，減少二氧化硫、氮氧化物、總懸浮顆粒污染源，會大大降低燃煤鍋爐對于大氣的危害，增強大氣清晰度，減少酸雨頻率及對人體的危害和對全球氣候的影響，所以對燃煤鍋爐進行節能改造，為實現我國節能減排總體目標具有重要意義。

特別對采用燃燒秸稈壓塊為原料的鍋爐，雖不使用天然氣、油、電、地熱、醇基燃料供給鍋爐熱源，但一次性燃盡仍產生二次污染，燃燒效率還低。而應用生物質燃氣方式進行對接改造，燃燒的置換效果完全可與天然氣媲美，沒有任何排放粉塵和余害氣體，真正做到清潔能源置換，零排放，綠色環保，高效節能，如將這一供熱方式對接到燃煤鍋爐改造中，必將為為國清潔能源置換鍋爐做出重大的貢獻。

發明內容

本發明的目的在于從根本上解決上述困難，由此提供了一種讓生物質廢棄物提煉燃氣供給鍋爐熱源并聯產炭油的裝置與工藝。本人已向國家知識產權局專利局申請實用新型專利《一種新型農林廢棄物提煉炭油液的氣化裝置》，該氣化裝置由炭化、分流、氣化、凈化和儲存五個裝置系統組成，通過燃料厭氧、裂解、分流、分離、過濾、凈化、負壓運行工藝技術，在產出木炭同時產出焦油、醋酸液，并進一步將分級炭化的煙氣凈化為生物質燃氣。本發明在上述已申請實用新型專利基礎上對若干工藝和方法上加以改進和創新，具體方案如下：

上述已申請實用新型專利《一種新型農林廢棄物提煉炭油液的氣化裝置》中，該裝置主要由窯爐裝置、分流裝置、氣化裝置、凈化裝置和儲存裝置五個系統裝置組成。本發明將上述裝置加以改進和創新，對窯爐裝置從新設計，爐體內設計在高溫燃煙區直接將燃煙中的高含量焦油及大部醋液排出爐外，大大降低了燃煙中的焦油含量及雜質，為提純燃氣奠定了良好的基礎。同時采用下點火方式，達到直燃直排節省了燃料。將分流裝置改進為焦油二次催化裝置，使爐體內引入的燃煙經過該裝置催化主罐及輔罐將燃煙中的焦油及剩余醋液幾乎全部脫離干凈，進一步促使燃煙轉變為較純凈的燃氣。在原有氣化裝置的基礎上重新設計重點改進為精細除氮工藝，將余有醋液進行酸堿中和，使燃氣中的惰性氮氣成分分解，進一步提純了燃氣質量。當提純后的燃氣進入一級與二級混合氣罐裝置后，經內置的精細濾材再將燃氣臨時儲備、停留、穩性、過濾，最后產出高質量的生物質燃氣直接供給鍋爐作為燃料。

因此，本發明由炭化氣化爐體裝置、焦油二次催化裝置、除氮裝置、一級混合氣裝置、二級混合氣裝置、鍋爐六個系統裝置組成，與已申請實用新型專利《一種新型農林廢棄物提煉炭油液的氣化裝置》中的炭化、分流、氣化、凈 化和儲存五個裝置在設計和改進上都有不同的創新。

本發明實現方案如下：

本發明主要由炭化氣化爐體裝置、焦油二次催化裝置、除氮裝置、一級混合氣裝置、二級混合氣裝置、鍋爐裝置六個系統裝置組成。

所述的炭化氣化爐體裝置；該裝置為金屬結構焊接而成，爐頂敞開為進料口，爐體為圓形，爐內分為六個區組成；原料儲備區、厭氧燃燒區、噴淋成炭區、焦油及醋液排出區、炭渣排出區、下點火處。當爐內填滿生物質廢棄物原料后，在下點火處點燃原料，當燃料達到一定燃值溫度后啟動引風設備，在高溫燃煙區焦油及醋液外排，啟動絞龍輸送帶同時噴淋將炭渣排出爐外，燃煙經管道進入下一道工序。

所述的焦油二次催化裝置；該裝置為金屬結構，形狀呈立體圓筒形，內置三層不同密度的磁石過濾及輔助系統。當燃煙進入該裝置后，經不同密度磁石及輔助設施的過濾，再次將燃煙中的焦油及醋液全部脫離干凈并排出，使燃煙進一步轉化為較干凈的燃氣。

所述的除氮裝置；該裝置為金屬結構，形狀呈臥式圓筒形，內置封閉的液氨過濾設施及特別設計的燃氣循環通道。當較干凈的燃氣進入該裝置后，經過多道循環通道的過濾，使含有惰性氮氣的燃氣將絕大部分氮氣與氨液反應，經酸堿中和分解后轉化成提純的燃氣。