[發明專利]一種低氮生物質燃氣燃燒協同活性炭活化系統及方法

在審

• 申請號: 202011606096.8
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112728515A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 趙成武;魯萬寶;吳銀龍;張守軍;孟軍;胡鵬;馮干;李益瑞;張政;王亞軍
• 申請（專利權）人: 合肥德博生物能源科技有限公司
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18;F23G7/06;C01B32/318;C01B32/336;C01B32/39;C10B53/02;F17D1/18
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本發明提供一種低氮生物質燃氣燃燒協同活性炭活化系統及方法，包括：用于將低溫生物質燃氣加熱的列管式換熱器；用于燃燒高溫生物質燃氣的一次燃燒室；用于降低燃燒尾氣中氮氧化物含量的還原室；用于將生物質炭顆粒活化和降低氮氧化物含量的活化室；用于收集高溫煙氣熱量的蒸汽發生器；用于燃燒低溫煙氣中可燃組分的二次燃燒室；所述列管式換熱器安裝在還原室上側，所述還原室下側設有一次燃燒室，所述列管式換熱器上側設有活化室，所述活化室上側設有蒸汽發生器，所述蒸汽發生器上側設有二次燃燒室；本發明通過燃燒一部分生物質燃氣將低溫生物質燃氣加熱，避免焦油凝結堵塞管道，確保了生物質燃氣在管道內的穩定輸送。

技術領域

本發明涉及生物質氣化技術領域，具體為一種低氮生物質燃氣燃燒協同活性炭活化系統及方法。

背景技術

生物質能是一種可再生能源，而生物質氣化技術是其主要的利用方式之一，生物質燃氣可用于供鍋爐、發電、制氫氣等多種用途，但生物質燃氣中含有的氣態焦油遇冷凝結，不僅影響閥門、儀器儀表的正常使用，還容易堵塞管道使生物質燃氣難以長距離輸送。

采用空氣作為氣化劑的生物質氣化技術，其生物質燃氣中含有大量氮氣，在生物質燃氣的燃燒過程中會生成氮氧化物，過量的氮氧化物排放對人類健康和生存環境構成巨大的威脅。目前國內最主流的脫硝技術是選擇性催化還原煙氣脫硝技術(SCR)，但SCR脫硝技術存在著催化劑中毒、成本較高、氨泄漏等二次污染問題。

生物質氣化聯產炭技術是通過控制生物質氣化反應進程，氣化過程在產生生物質燃氣的同時，還能夠得到高品質的生物質炭，生物質炭可作為生產活性炭的原料。如何實現生物質資源的安全穩定、清潔高效利用，成為本技術領域技術人員急需解決的重要問題。

發明內容

本發明所解決的技術問題在于提供一種低氮生物質燃氣燃燒協同活性炭活化系統及方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

本發明所解決的技術問題采用以下技術方案來實現：一種低氮生物質燃氣燃燒協同活性炭活化系統，包括：

用于將低溫生物質燃氣加熱的列管式換熱器；

用于燃燒高溫生物質燃氣的一次燃燒室；

用于降低燃燒尾氣中氮氧化物含量的還原室；

用于將生物質炭顆粒活化和降低氮氧化物含量的活化室；

用于收集高溫煙氣熱量的蒸汽發生器；

用于燃燒低溫煙氣中可燃組分的二次燃燒室；

所述列管式換熱器安裝在還原室上側，所述還原室下側設有一次燃燒室，所述列管式換熱器上側設有活化室，所述活化室上側設有蒸汽發生器，所述蒸汽發生器上側設有二次燃燒室；

優選的，所述列管式換熱器由低溫生物質燃氣進口、高溫生物質燃氣出口、第一換熱管組成，所述第一換熱管與第一均壓室和還原室連通；

優選的，所述一次燃燒室由第一均壓燃氣室、第一均壓空氣室、第一風帽、第二風帽組成，所述第一均壓燃氣室位于一次燃燒室底部，第一均壓燃氣室上部設有第二風帽，第一均壓燃氣室經第二風帽與一次燃燒室相通，所述第一均壓空氣室位于第一均壓燃氣室底部，第一均壓空氣室上部設有第一風帽，第一均壓空氣室經第一風帽與一次燃燒室連通，所述第一風帽穿過第一均壓燃氣室；

優選的，所述還原室由第二均壓燃氣室、第三風帽、高溫生物質燃氣第二進口組成，所述還原室上部與第一換熱管連通，所述第二均壓燃氣室上部和下部連通著第三風帽，所述第三風帽上部與還原室連通，第三風帽下部與一次燃燒室連通，所述第三風帽在第二均壓燃氣室內部開設有小孔，所述高溫生物質燃氣第二進口與第二均壓燃氣室連通；