專利名稱：生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)。
背景技術：
能源是現(xiàn)代社會賴以生存和發(fā)展的基礎，能源的供給能力密切關系著國民經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展，是國家戰(zhàn)略安全保障的基礎之一。中國目前能源供給形勢嚴峻，環(huán)境質(zhì)量包揪沉重。由于化石能源儲量日益減少、油價波動較大、對能源安全問題的擔憂以及對全球變暖的關注，發(fā)展清潔可再生能源已成為緊迫的課題，新能源行業(yè)呈現(xiàn)高成長性。根據(jù)廣泛論證的可再生能源的產(chǎn)業(yè)背景及發(fā)展概況，以生物質(zhì)能為代表的生物質(zhì)氣化發(fā)電、生物質(zhì)氫能、生物質(zhì)綠色液體燃料將成為未來重要的替代能源。生物質(zhì)能屬于清潔能源，中國的生物質(zhì)再生能源的資源非常豐富，生物質(zhì)再生能源大規(guī)模普及應用，有助于改善生態(tài)環(huán)境和CO2 減排。目前生物質(zhì)燃氣的熱能利用多數(shù)是僅僅采用燃氣鍋爐和省煤器，使產(chǎn)生的高溫煙氣與水換熱，然而燃氣鍋爐空間小，且不具有單獨的燃燒室，燃燒空間小，生物質(zhì)燃氣裂解不充分，不能充分燃燒，生物質(zhì)燃氣未能充分燃燒時煙氣已經(jīng)從燃氣鍋爐中流動出來，且在燃氣鍋爐內(nèi)換熱器的尾部溫度較低，生物質(zhì)燃氣燃燒后的煙氣中的焦油較容易凝結在換熱管上，嚴重影響設備的穩(wěn)定性和換熱效率。此外煙氣中的灰的導熱系數(shù)很低，灰在換熱管表面的沉積，會嚴重降低換熱效率的；且排放氣體中灰的含量較高，不符合環(huán)保要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服上述不足提供一種生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)。實現(xiàn)本實用新型目的技術方案是一種生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，具有依次連接貫通的點火單元，蓄熱段，高溫熱交換單元，低溫熱交換單元。上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述點火單元與蓄熱段采用柔性連接，蓄熱段的與高溫熱交換單元采用柔性連接，高溫熱交換單元與低溫熱交換單元之間通過管道連接；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述點火單元為燃燒頭，其與蓄熱段連接處設置有點火裝置；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述蓄熱段為燃燒室，燃燒室內(nèi)具有2個火焰檢測器，分別為紅外火焰檢測器和紫外火焰檢測器；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述高溫熱交換單元為余熱鍋爐或導熱油爐；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述低溫熱交換單元為氣氣換熱器或省煤器； 上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述點火單元，蓄熱段，高溫熱交換單元和低溫熱交換單元的內(nèi)壁均設有保溫層；[0012]上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述蓄熱段具有至少一個拐角；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述蓄熱段形狀為“Z”字型，前端為水平部分，中端為垂直部分，后端為水平部分；上述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，所述蓄熱段垂直部分內(nèi)傾斜放置一個網(wǎng)狀擋風板；蓄熱段垂直部分的下端設有清灰口。點火單元的作用是將生物質(zhì)燃氣經(jīng)點火裝置點燃火焰，蓄熱段的作用是高溫下燃燒生物質(zhì)燃氣，使得生物質(zhì)燃氣中的大分子充分裂解，從而保證生物質(zhì)燃氣充分燃燒。燃燒室中的紅外火焰檢測器是用于檢測生物質(zhì)燃氣是否燃燒，紫外火焰檢測器用于檢測點火裝置是否點火。紅外火焰檢測器的檢測點必須正對生物質(zhì)燃氣燃燒火焰，且避開蓄熱段爐壁，以免干擾。生物質(zhì)燃氣經(jīng)燃燒頭的高溫點火器點燃后在燃燒室中燃燒，燃燒時溫度大于 1050°C，高溫燃燒，無焦油凝結，夾帶生物質(zhì)灰是生物質(zhì)燃氣的特性，高溫高速的煙氣經(jīng)燃燒室時在燃燒室拐角部分因為方向的改變，大的灰塵發(fā)生沉降，煙氣中攜帶的細小灰塵在低溫換熱單元因溫度降低，風速變小而沉降，當沉降的灰塵堆積較多時，可以從清灰口將灰塵清除，不會造成堵塞。經(jīng)燃燒室流動出的高溫煙氣的溫度達到900-1000°C，高溫煙氣在余熱鍋爐中與水的熱交換后進入氣氣交換器的次高溫煙氣達到280攝氏度左右，然后再經(jīng)氣氣交換最后以150攝氏度的煙氣排出進行下一步的熱利用或者對余熱鍋爐的水進行預熱或作為點火單元的助燃風。本實用新型具有積極的效果(1)本實用新型針對生物質(zhì)熱解燃氣的特點，特別增加蓄熱段，為燃燒室，且內(nèi)部有保溫隔熱材料，有效防止爐溫波動，燃燒溫度高，燃燒室具有一定長度，能使生物質(zhì)熱解燃氣裂解充分，避免燃燒不充分或局部溫度過高，且無焦油凝結；熱能損失減少；( 蓄熱段有2個或多個拐角，能夠改變煙氣流向，煙氣中攜帶灰塵因改變方向，失去速度而沉降，同時在蓄熱段內(nèi)設置網(wǎng)狀擋風板，具有很好的高溫除塵效果，避免高灰塵煙氣污染環(huán)境；C3)本實用新型設備之間柔性高溫連接，可有效消除設備熱膨脹帶來的影響。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1為本實用新型結構示意圖；點火單元1，蓄熱段2，高溫熱交換單元3，低溫熱交換單元4，清灰口 21，出灰口 41。
具體實施方式
(實施例1)生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，點火單元1與蓄熱段2采用柔性連接，蓄熱段2的與高溫熱交換單元3采用柔性連接，高溫熱交換單元3與低溫熱交換單元4之間通過管道連接，所述點火單元1與蓄熱段2與高溫熱交換單元3與低溫熱交換單元4連接成為貫通結構。[0024]點火單元1為燃燒頭，其與蓄熱段2連接處設置有點火裝置；蓄熱段2為燃燒室， 燃燒室形狀為Z字型，前端為水平部分，中端為垂直部分，后端為水平部分，垂直部分的下部設有清灰口 21，燃燒室具有2個垂直拐角，燃燒室內(nèi)有2個火焰檢測器，紅外火焰檢測器和紫外火焰檢測器，其中紅外火焰檢測器放置在能夠覆蓋主火焰，且能避開蓄熱段爐壁；高溫熱交換單元3為余熱鍋爐；低溫熱交換單元4為氣氣換熱器，其底部末端設置出灰口 41。蓄熱段2的內(nèi)壁均設有保溫層，為陶瓷纖維棉。在生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)末端會設置抽氣裝置，使整個系統(tǒng)形成微負壓狀態(tài)。(實施例2)生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，點火單元1與蓄熱段2采用柔性連接，蓄熱段2的與高溫熱交換單元3采用柔性連接，高溫熱交換單元3與低溫熱交換單元4之間通過管道連接，所述點火單元1與蓄熱段2與高溫熱交換單元3與低溫熱交換單元4連接成為貫通結構。點火單元1為燃燒頭，其與蓄熱段2連接處設置有點火裝置；蓄熱段2為燃燒室， 燃燒室形狀為Z型，前端為水平部分，中端為垂直部分，后端為水平部分，垂直部分的下部末端直角處設有清灰口 21，燃燒室具有3個垂直拐角，燃燒室內(nèi)有2個火焰檢測器，紅外火焰檢測器和紫外火焰檢測器，其中紅外火焰檢測器放置在能夠覆蓋主火焰，且能避開蓄熱段爐壁；高溫熱交換單元3為導熱油爐；低溫熱交換單元4為省煤器，其底部末端設置清灰 Π 41。蓄熱段2的內(nèi)壁設有保溫層，為耐火水泥。在生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)末端會設置抽氣裝置，使整個系統(tǒng)形成微負壓狀態(tài)。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于具有依次連接貫通的點火單元 (1)，蓄熱段( ，高溫熱交換單元( ，低溫熱交換單元(4)。
2.根據(jù)權利要求1所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述點火單元(1) 與蓄熱段( 采用柔性連接，蓄熱段( 的與高溫熱交換單元C3)采用柔性連接，高溫熱交換單元(3)與低溫熱交換單元(4)之間通過管道連接。
3.根據(jù)權利要求2所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述點火單元(1) 為燃燒頭，其與蓄熱段( 連接處設置有點火裝置。
4.根據(jù)權利要求2所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述蓄熱段(2) 為燃燒室，燃燒室內(nèi)具有2個火焰檢測器，分別為紅外火焰檢測器和紫外火焰檢測器。
5.根據(jù)權利要求2所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述高溫熱交換單元(3)為余熱鍋爐或導熱油爐。
6.根據(jù)權利要求2所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述低溫熱交換單元(4)為氣氣換熱器或省煤器。
7.根據(jù)權利要求4所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述點蓄熱段(2) 的內(nèi)壁均設有保溫層。
8.根據(jù)權利要求4所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述蓄熱段(2) 具有至少一個拐角。
9.根據(jù)權利要求8所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述蓄熱段(2) 形狀為“Z”字型，前端為水平部分，中端為垂直部分，后端為水平部分。
10.根據(jù)權利要求9所述生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，其特征在于所述蓄熱段(2) 垂直部分內(nèi)傾斜放置一個網(wǎng)狀擋風板；蓄熱段( 垂直部分的下端設有清灰口(21)。
專利摘要本實用新型涉及一種生物質(zhì)熱解燃氣熱能利用系統(tǒng)，包括點火單元，蓄熱段，高溫熱交換單元，低溫熱交換單元，本實用新型針對生物質(zhì)熱解燃氣的特點，特別增加蓄熱段，為燃燒室，且內(nèi)部有保溫隔熱材料，有效防止爐溫波動，燃燒溫度高，燃燒室具有一定長度，能使生物質(zhì)熱解燃氣裂解充分，避免燃燒不充分或局部溫度過高，且無焦油凝結；熱能損失減少；蓄熱段有2個或多個拐角，能夠改變煙氣流向，煙氣中攜帶灰塵因改變方向，失去速度而沉降，具有很好的高溫除塵效果，且避免高灰塵煙氣污染環(huán)境；本實用新型設備之間柔性高溫連接，可有效消除設備熱膨脹帶來的影響。
文檔編號F24H1/00GK202338898SQ20112053364
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月19日 優(yōu)先權日2011年12月19日
發(fā)明者崔茂佩, 景學森, 曹鵬, 李小霞 申請人:蘇州格瑞展泰再生能源有限公司