[發(fā)明專利]生物質(zhì)自供熱雙流程氣化系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811329279.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109370649B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王爽;李建鋮;胡亞敏;王謙;何志霞;宋浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): C10J3/00
• 分類號(hào): C10J3/00;C10J3/72;C10J3/84
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種生物質(zhì)自供熱雙流程氣化系統(tǒng)，包括2個(gè)鍋爐，鍋爐之間采用導(dǎo)熱材料隔開(kāi)，每個(gè)鍋爐的下部設(shè)有加料漏斗，每個(gè)鍋爐的底部分別連接蓄水池、空氣泵和燃?xì)鈨?chǔ)罐，每個(gè)鍋爐的上端分別設(shè)有旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器連接換熱器，換熱器還連接蓄水池和凈化塔，凈化塔分別連接煙囪和燃?xì)鈨?chǔ)罐，本發(fā)明的2個(gè)鍋爐實(shí)現(xiàn)了燃燒和氣化的解耦，兩個(gè)鍋爐之間又能實(shí)現(xiàn)氣化和燃燒的切換；還可以通過(guò)補(bǔ)燃對(duì)鍋爐燃燒進(jìn)行補(bǔ)燃，充分利用熱量，提高熱效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物質(zhì)能利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及生物質(zhì)自供熱雙流程氣化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國(guó)擁有豐富的生物質(zhì)能源,據(jù)測(cè)算,我國(guó)理論生物質(zhì)能資源為50億噸左右標(biāo)準(zhǔn)煤,是目前中國(guó)總能耗的4倍左右.在可收集的條件下,中國(guó)目前可利用的生物質(zhì)能資源主要是傳統(tǒng)生物質(zhì),包括農(nóng)作物秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾、工業(yè)有機(jī)廢渣與廢水等.

而根據(jù)全國(guó)秸稈資源調(diào)查結(jié)果,目前我國(guó)農(nóng)作物秸稈理論資源量為8.2億噸,秸稈可收集資源量為6.87億噸,秸稈的利用資源量為2.15億噸.同時(shí)還提出關(guān)于如何處理固體廢棄物的提議,如何實(shí)現(xiàn)像生物質(zhì)秸稈這樣的固體廢棄物有效合理的利用。對(duì)生物質(zhì)能利用，目前最關(guān)鍵的技術(shù)是生物質(zhì)氣化技術(shù)。目前針對(duì)生物質(zhì)氣化的氣化爐主要有上吸式和下吸式的固定床氣化爐以及循環(huán)流化床和雙流化床。這些氣化爐各有優(yōu)缺點(diǎn)，上吸式氣化爐存在焦油含量高的問(wèn)題。而下吸式氣化爐流動(dòng)阻力大，灰分含量多。循環(huán)流化床可有效解決焦油含量高這一問(wèn)題；傳統(tǒng)的雙流化床系統(tǒng)可以把燃燒和氣化過(guò)程分開(kāi)，將燃燒的熱量部分供給氣化，同時(shí)得到的燃?xì)饧兌雀撸坏珒纱仓g靠熱載體進(jìn)行傳熱，易造成煙氣和氣化氣的串混，降低燃?xì)馄焚|(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種生物質(zhì)自供熱雙流程氣化系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一種產(chǎn)氣和氣化效率以及熱效率都很高的氣化系統(tǒng)，對(duì)加快生物質(zhì)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和利用，推動(dòng)生物質(zhì)能利用產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大有重要的意義，為促進(jìn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種生物質(zhì)自供熱雙流程氣化系統(tǒng)，包括2個(gè)鍋爐，所述鍋爐之間采用導(dǎo)熱材料隔開(kāi)，每個(gè)鍋爐的下部設(shè)有加料漏斗，每個(gè)鍋爐的底部分別連接蓄水池、空氣泵和燃?xì)鈨?chǔ)罐，每個(gè)鍋爐的上端分別設(shè)有旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器連接換熱器，所述換熱器還連接蓄水池和凈化塔，所述凈化塔分別連接煙囪和燃?xì)鈨?chǔ)罐；

進(jìn)一步，所述凈化塔設(shè)有兩個(gè)，煙氣凈化塔連接換熱器上的煙氣出口，將煙氣凈化后排向煙囪；燃?xì)鈨艋c換熱器的燃?xì)獬隹谶B接，將燃?xì)鈨艋笈畔蛉細(xì)鈨?chǔ)罐；

進(jìn)一步，所述旋風(fēng)分離器與換熱器的連接管路分為兩條支路，一條支路為燃?xì)馀懦鐾ǖ溃瑢㈠仩t氣化產(chǎn)生的燃?xì)廨斎氲綋Q熱器，經(jīng)過(guò)換熱器后通過(guò)燃?xì)鈨艋笈c燃?xì)鈨?chǔ)罐連通；另外一條支路為煙氣排出通道，將鍋爐中產(chǎn)生的煙氣輸入到換熱器，煙氣從換熱器排除后經(jīng)過(guò)煙氣凈化塔后通向煙囪排出。

進(jìn)一步，所述蓄水池底部通過(guò)管路分別連接水蒸氣泵和換熱器，形成液態(tài)水通道；所述蓄水池上部通過(guò)管路分別連接鍋爐和換熱器形成水蒸氣通道，為鍋爐進(jìn)行氣化過(guò)程提供水蒸氣，并且將換熱器產(chǎn)生的水蒸氣再傳輸?shù)叫钏刂袃?chǔ)存；

進(jìn)一步，所述鍋爐外部設(shè)有保溫材料，避免了熱量的損失；

進(jìn)一步，所述燃?xì)鈨?chǔ)罐通過(guò)管路連接鍋爐，形成燃?xì)馔ǖ溃瑢?duì)鍋爐進(jìn)行補(bǔ)燃；

進(jìn)一步，所述加料漏斗設(shè)有兩組，分別用于投放高熱值生物質(zhì)燃料和低熱值生物質(zhì)燃料；

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明采用鍋爐的兩個(gè)爐膛均可以實(shí)現(xiàn)燃燒和氣化的切換，可以得到比較純凈的氣化氣，且兩個(gè)爐膛之間實(shí)現(xiàn)熱量互補(bǔ)，使得熱效率顯著提升；另外本發(fā)明還設(shè)有補(bǔ)燃措施，讓鍋爐達(dá)到氣化溫度的速度更快，大大提高了鍋爐的氣化效率；整個(gè)鍋爐在左右兩邊的切換中實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)不間斷產(chǎn)氣，提升了產(chǎn)氣效率且傳熱不需要熱載體，傳熱性能更好，熱效率更高。