專利名稱:生物質(zhì)氣化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用生物質(zhì)原料進(jìn)行氣化的設(shè)備及工藝。
背景技術(shù):
近年來,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,對(duì)各種能源的需求和消耗與日俱增,但我 國(guó)現(xiàn)有的礦產(chǎn)資源和可利用的能源卻日漸匱乏,所以,尋找新的能源和利用可再生能源 就成為當(dāng)今社會(huì)一個(gè)急需解決的問題。
^!菌是農(nóng)業(yè)大國(guó),在廣大農(nóng)村,農(nóng)作物秸稈、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及 一切可燃性物質(zhì)大量存在, 一直以來,這些物質(zhì)都作為廢棄物處理。將農(nóng)村這些廢棄物 充分利用,制成可作為燃料使用的可燃?xì)怏w,和其它一些相關(guān)產(chǎn)品,既能得到一種綠色 新能源,又改善了農(nóng)村的環(huán)境。
雖然生物質(zhì)燃?xì)饧夹g(shù)已被人們所接受,但就當(dāng)前的技術(shù)現(xiàn)狀來看,還存在很多問題
1、 現(xiàn)有技術(shù)利用循環(huán)水與生物質(zhì)燃?xì)庵苯咏佑|,進(jìn)行冷卻降溫,每個(gè)生物質(zhì)然氣 站都要配備一個(gè)容量較大的涼水池,最小的容量也要達(dá)到幾十立方米,還要經(jīng)常對(duì)循環(huán) 水進(jìn)行補(bǔ)充和排放,這在很大程度上造成了水資源的浪費(fèi)。
2、 現(xiàn)有技術(shù)采用循環(huán)水與生物質(zhì)燃?xì)庵苯咏佑|進(jìn)行冷卻降溫,被冷卻凝聚下來的 焦油與循環(huán)水混合在一起,由于廢水排放或涼水池滲漏,致使大量焦油滲透到周圍土 壤當(dāng)中,污染周圍土壤和地下水,造成環(huán)境二次污染。
3、 由于采用循環(huán)水冷卻降溫,降溫幅度受到很大限制,焦油中的低凝聚點(diǎn)組分不 能被冷卻凝聚,仍然混合在燃?xì)猱?dāng)中,導(dǎo)致燃?xì)庵薪褂秃棵黠@偏高,另外,系統(tǒng)長(zhǎng) 時(shí)間運(yùn)行,焦油就會(huì)沉積、凝聚在輸配管道當(dāng)中,造成管道堵塞。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種將生物質(zhì)燃料進(jìn)行氣化、除塵、除焦油、過濾的設(shè)備, 有效地利用了生物質(zhì)廢棄資源,將其轉(zhuǎn)化為有效的能源進(jìn)行再利用,設(shè)備結(jié)構(gòu)合理,工藝 簡(jiǎn)單,可有效去除燃?xì)庵袣埓娴慕褂汀?br>
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種生物質(zhì)氣化設(shè)備,該設(shè)備包括生物質(zhì)氣化爐、燃?xì)獬龎m器、燃?xì)饫鋬鰞艋?、?br>
氣過濾凈化器,各設(shè)備之間通過燃?xì)夤艿酪来蜗噙B,燃?xì)膺^濾凈化器依次與增壓泵、c存
柜和調(diào)壓計(jì)量裝置相連。
所述的生物質(zhì)氣化爐的整體呈立式圓筒型空心腔體,氣化爐外筒壁內(nèi)側(cè)砌有耐火材
料,氣化爐爐內(nèi)的下部設(shè)有自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排上方的氣化爐外筒壁上設(shè)有排料
爐門,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排下方的氣化爐外筒壁上設(shè)有除灰爐門,氣化爐爐內(nèi)的上部設(shè)有中心下
料筒,中心下料筒上套有環(huán)形擋灰板,氣化爐爐頂上設(shè)有夾套封頭,夾套封頭為夾層結(jié)構(gòu),
與其上設(shè)置的制冷劑入口、制冷劑出口連通,夾套封頭上部設(shè)有燃?xì)獬隹冢行南铝贤岔?br>
端伸出夾套封頭與原料進(jìn)料斗相連接。所述的中心下料筒為錐筒形結(jié)構(gòu);所述的原料進(jìn)料 斗為方形結(jié)構(gòu)。
所述的燃?xì)獬龎m器由燃?xì)膺M(jìn)口、旋風(fēng)筒、集灰筒、出灰口、冷卻夾套、中心出氣筒、 燃?xì)獬隹诮M成,除塵器下部設(shè)有集灰筒,集灰筒底端設(shè)有出灰口,集灰筒頂端設(shè)有旋風(fēng)筒, 旋風(fēng)筒內(nèi)設(shè)有中心出氣筒,中心出氣筒上部伸出旋風(fēng)筒,燃?xì)獬隹谠O(shè)在中心出氣筒頂端, 旋風(fēng)筒外側(cè)套有冷卻夾套,冷卻夾套下部設(shè)有制冷劑進(jìn)口,上部設(shè)有制冷劑出口和燃?xì)膺M(jìn) 口。所述的集灰筒為上大下小的錐形筒。
所述的燃?xì)饫鋬鰞艋饔扇細(xì)饩彌_箱、冷凍除焦箱、制冷蒸發(fā)器、自動(dòng)除焦裝置組成, 燃?xì)饩彌_箱下部連通冷凍除焦箱,冷凍除焦箱內(nèi)設(shè)有制冷蒸發(fā)器;冷凍除焦箱一側(cè)設(shè)有制 冷劑進(jìn)口和制冷劑出口分別與制冷蒸發(fā)器的環(huán)形管道的兩端部相通,燃?xì)獬隹谠O(shè)置在冷凍 除焦箱的另一側(cè);燃?xì)饩彌_箱頂部設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口,冷凍除焦箱下方設(shè)有自動(dòng)除焦裝置,自 動(dòng)除焦裝置底部設(shè)有焦油出口 。所述的自動(dòng)除焦裝置采用鏈條刮板式結(jié)構(gòu)。
所述的燃?xì)膺^濾凈化器由燃?xì)膺M(jìn)口、燃?xì)膺M(jìn)氣段、過濾段、燃?xì)獬鰵舛巍⑷細(xì)獬隹诮M 成,燃?xì)膺^濾凈化器的兩端封頭中心處分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口和燃?xì)獬隹?,燃?xì)膺^濾凈化器內(nèi) 部與燃?xì)膺M(jìn)口和燃?xì)獬隹谙噙B接分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)氣段和燃?xì)獬鰵舛危細(xì)膺M(jìn)氣段和燃?xì)獬?氣段中間設(shè)有過濾段,過濾段為橫放的錐形筒體結(jié)構(gòu),內(nèi)部填充過濾材料,過濾段末端的 筒體上下分別設(shè)有過濾材料進(jìn)口和過濾材料出口。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:.
1)本實(shí)用新型將循環(huán)水冷卻降溫的傳統(tǒng)方式徹底放棄,采用冷凍機(jī)組進(jìn)行強(qiáng)制降溫 冷卻,除去燃?xì)庵袣埓娴母吣埸c(diǎn)焦油組分;繼而采用溶劑洗漆方式,除去燃?xì)庵袣埓娴?焦油,從而可以將燃?xì)獾慕褂秃拷档椭?0mg/rn3以下。對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行高效溶劑洗滌凈化, 除去燃?xì)庵袣埓娴牡湍埸c(diǎn)焦油組分;采用高效過濾器除去燃?xì)庵袏A帶的洗滌溶劑和其它雜質(zhì)。
2) 有效節(jié)約了水資源;本實(shí)用新型采用了冷凍法對(duì)燃?xì)膺M(jìn)行降溫冷卻,不再使用傳 統(tǒng)的循環(huán)水冷卻降溫,所以不需要建涼水池,不需要使用冷卻水,從而節(jié)約了大量的水資 源。
3) 解決了周邊環(huán)境二次污染的問題。由于本實(shí)用新型技術(shù)不再使用循環(huán)水冷卻降溫, 杜絕了廢水的排放和滲漏,焦油在密閉設(shè)備中被冷凍收集下來,所以,本實(shí)用新型技術(shù)對(duì) 周圍環(huán)境不造成任何污染。
4) 解決了燃?xì)饨褂秃砍瑯?biāo),容易造成輸配管道堵塞的問題。由于本項(xiàng)實(shí)用新型技 術(shù)綜合了冷凍回收、溶劑洗滌、高效過濾等多項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),有效地降低了燃?xì)庵械慕褂?含量,使燃?xì)庵薪褂秃窟_(dá)到10mg/m3以下,從而避免了輸配管道堵塞的問題。
5) 本實(shí)用新型采用農(nóng)作物秸稈、樹木落葉等有機(jī)物質(zhì)在厭氧環(huán)境中,經(jīng)高溫裂解生成 的一種可燃?xì)怏w,是一種清潔、高效的可再生能源。在廣大農(nóng)村推廣后,既可以解決農(nóng)村 柴草垛問題,改善農(nóng)民的生活環(huán)境,又可以節(jié)約大量的礦物資源,同時(shí)還可以減少90%以 上的煙塵排放量,使空氣得到凈化,具有顯著的環(huán)境保護(hù)效益。
圖l是生物質(zhì)氣化工藝流程圖2是生物質(zhì)氣化爐的結(jié)構(gòu)示意圖3是燃?xì)獬龎m器的結(jié)構(gòu)示意圖4是燃?xì)饫鋬鰞艋鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖5是燃?xì)膺^濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
見圖1-圖5, 一種生物質(zhì)氣化設(shè)備,該設(shè)備包括生物質(zhì)氣化爐、燃?xì)獬龎m器、燃?xì)饫?br>
凍凈化器、燃?xì)膺^濾凈化器,各設(shè)備之間通過燃?xì)夤艿酪来蜗噙B,燃?xì)膺^濾凈化器依次與 增壓泵、貯存柜和調(diào)壓計(jì)量裝置相連。
見圖2,生物質(zhì)氣化爐的整體呈立式圓筒型空心腔體,氣化爐外筒壁3內(nèi)側(cè)砌有耐火 材料2,氣化爐爐內(nèi)的下部設(shè)有自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排1,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排1上方的氣化爐外筒壁3 上設(shè)有排料爐門11,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排1下方的氣化爐外筒壁3上設(shè)有除灰爐門12,氣化爐. 爐內(nèi)的上部設(shè)有中心下料筒6,中心下料筒6上套有環(huán)形擋灰板4,氣化爐爐頂上設(shè)有夾 套封頭5,夾套封頭5為夾層結(jié)構(gòu),與其上設(shè)置的制冷劑入口 10、制冷劑出口7連通,夾 套封頭5上部設(shè)有燃?xì)獬隹?9,中心下料筒6頂端伸出夾套封頭5與原料進(jìn)料斗8相連接。中心下料筒6為錐筒形結(jié)構(gòu),原料進(jìn)料斗8為方形結(jié)構(gòu)。
生物質(zhì)氣化爐的工作過程是生物質(zhì)原料由輸送系統(tǒng)送入原料進(jìn)料斗8,通過中心下
料筒6進(jìn)入氣化爐內(nèi),進(jìn)行燃燒,產(chǎn)生的氣體從氣化爐上部的擋灰板4除去雜質(zhì),由燃?xì)?出口 9排出。
見圖3,燃?xì)獬龎m器由燃?xì)膺M(jìn)口 20、旋風(fēng)筒15、集灰筒14、出灰口 13、冷卻夾套16、 中心出氣筒18、燃?xì)獬隹?19組成,除塵器下部設(shè)有集灰筒14,集灰筒14底端設(shè)有出灰 口13,集灰筒14頂端設(shè)有旋風(fēng)筒15,旋風(fēng)筒15內(nèi)設(shè)有中心出氣筒18,中心出氣筒18上 部伸出旋風(fēng)筒15,燃?xì)獬隹?19設(shè)在中心出氣筒18頂端,旋風(fēng)筒15外側(cè)套有冷卻夾套16, 冷卻夾套16下部設(shè)有制冷劑進(jìn)口 21,上部設(shè)有制冷劑出口 17和燃?xì)膺M(jìn)口 20;集灰筒14 為上大下小的錐形筒。
燃?xì)獬龎m器的工作過程是燃?xì)鈴娜細(xì)膺M(jìn)口 20進(jìn)入旋風(fēng)筒15,延旋風(fēng)筒15內(nèi)表面旋 轉(zhuǎn),灰塵延筒壁向下,進(jìn)入集灰筒14,由出灰口13排出,凈燃?xì)饨?jīng)過中心出氣筒18由燃 氣出口 19排出。
見圖4,燃?xì)饫鋬鰞艋饔扇細(xì)饩彌_箱26、冷凍除焦箱25、制冷蒸發(fā)器26、自動(dòng)除 焦裝置24組成,燃?xì)饩彌_箱26下部連通冷凍除焦箱25,冷凍除焦箱25內(nèi)設(shè)有制冷蒸發(fā) 器26;冷凍除焦箱25 —側(cè)設(shè)有制冷劑進(jìn)口 22和制冷劑出口 23分別與制冷蒸發(fā)器26的環(huán) 形管道的兩端部相通,燃?xì)獬隹?29設(shè)置在冷凍除焦箱25的另一側(cè);燃?xì)饩彌_箱26頂部 設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口 27,冷凍除焦箱25下方設(shè)有自動(dòng)除焦裝置24,自動(dòng)除焦裝置24底部設(shè)有 焦油出口30。自動(dòng)除焦裝置24采用鏈條刮板式結(jié)構(gòu)。
燃?xì)饫鋬鰞艋鞯墓ぷ鬟^程是燃?xì)饨?jīng)燃?xì)膺M(jìn)口 27進(jìn)入燃?xì)饩彌_箱26,進(jìn)行壓力平 衡,再以緩慢的速度穿過冷凍除焦箱25,最后由燃?xì)獬隹?9排出,被冷凍分離的焦油沉 積在自動(dòng)除焦裝置24中,由自動(dòng)除焦裝置的鏈條刮板經(jīng)焦油出口 30排出。
見圖5,燃?xì)膺^濾凈化器由燃?xì)膺M(jìn)口31、燃?xì)膺M(jìn)氣段32、過濾段33、燃?xì)獬鰵舛?5、 燃?xì)獬隹?36組成,燃?xì)膺^濾凈化器的兩端封頭中心處分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口 31和燃?xì)獬隹?36, 燃?xì)膺^濾凈化器內(nèi)部與燃?xì)膺M(jìn)口 31和燃?xì)獬隹?36相連接分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)氣段32和燃?xì)?出氣段35,燃?xì)膺M(jìn)氣段32和燃?xì)獬鰵舛?5中間設(shè)有過濾段33,過濾段33為橫放的錐形 筒體結(jié)構(gòu),內(nèi)部填充過濾材料,過濾段33末端的筒體上下分別設(shè)有過濾材料進(jìn)口 34和過 濾材料出口 37。
燃?xì)膺^濾凈化器的工作過程是-
燃?xì)饨?jīng)燃?xì)膺M(jìn)口31進(jìn)入燃?xì)膺M(jìn)氣段32,進(jìn)行穩(wěn)壓和均勻分布,然后再穿過過濾段33的過濾材料進(jìn)入燃?xì)獬鰵舛?5,最后,經(jīng)燃?xì)獬隹?6排出。
用生物質(zhì)氣化設(shè)備生產(chǎn)燃?xì)獾墓に?,見圖l,該工藝步驟為
① 首先,將生物質(zhì)原料通過輸送系統(tǒng)送入生物質(zhì)氣化爐進(jìn)行燃燒,產(chǎn)生的氣體經(jīng)過擋 灰板除去雜質(zhì)后,由燃?xì)獬隹谂懦觯?br>
② 燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)獬龎m器,利用除塵器將氣體中夾雜的灰塵及雜質(zhì)除去;
③ 燃?xì)饨?jīng)過一級(jí)冷凍凈化器凈化后,再經(jīng)過洗滌凈化器洗滌,再經(jīng)過二級(jí)冷凍凈化器 凈化,將燃?xì)庵械慕褂统ィ?br>
④ 燃?xì)庠俳?jīng)燃?xì)膺^濾凈化器過濾,將燃?xì)庠僖徊絻艋^濾,得到符合要求的燃?xì)猓?br>
⑤ 凈化過濾后的燃?xì)庠僖来瓮ㄟ^增壓泵、貯氣柜和調(diào)壓計(jì)量裝置進(jìn)行流量調(diào)節(jié),最后 送入指定的用戶中。
本實(shí)用新型采用農(nóng)作物秸稈、樹葉落葉等有機(jī)物質(zhì)在厭氧環(huán)境中,經(jīng)高溫裂解生成可 燃?xì)怏w,是一種清潔、高效的可再生能源。在農(nóng)村推廣后,既可以解決農(nóng)村柴草垛的問題, 改善農(nóng)民的生活環(huán)境,又可以節(jié)約大量的礦物資源,同時(shí)還可減少90%以上的煙塵排放量, 使空氣得到凈化。
權(quán)利要求1、一種生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括生物質(zhì)氣化爐、燃?xì)獬龎m器、燃?xì)饫鋬鰞艋?、燃?xì)膺^濾凈化器,各設(shè)備之間通過燃?xì)夤艿酪来蜗噙B,燃?xì)膺^濾凈化器依次與增壓泵、貯存柜和調(diào)壓計(jì)量裝置相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的生物質(zhì)氣化爐的整體呈立式圓筒型空心腔體,氣化爐外筒壁內(nèi)側(cè)砌有耐火材料,氣化爐爐內(nèi)的下部設(shè)有自動(dòng) 翻轉(zhuǎn)爐排,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排上方的氣化爐外筒壁上設(shè)有排料爐門,自動(dòng)翻轉(zhuǎn)爐排下方的氣化 爐外筒壁上設(shè)有除灰爐門,氣化爐爐內(nèi)的上部設(shè)有中心下料筒,中心下料筒上套有環(huán)形擋 灰板,氣化爐爐頂上設(shè)有夾套封頭,夾套封頭為夾層結(jié)構(gòu),與其上設(shè)置的制冷劑入口、制 冷劑出口連通,夾套封頭上部設(shè)有燃?xì)獬隹?,中心下料筒頂端伸出夾套封頭與原料進(jìn)料斗 相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的中心下料筒為錐筒 形結(jié)構(gòu);所述的原料進(jìn)料斗為方形結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的燃?xì)獬龎m器由燃?xì)?進(jìn)口、旋風(fēng)筒、集灰筒、出灰口、冷卻夾套、中心出氣筒、燃?xì)獬隹诮M成,除塵器下部設(shè) 有集灰筒,集灰筒底端設(shè)有出灰口,集灰筒頂端設(shè)有旋風(fēng)筒,旋風(fēng)筒內(nèi)設(shè)有中心出氣筒, 中心出氣筒上部伸出旋風(fēng)筒,燃?xì)獬隹谠O(shè)在中心出氣筒頂端,旋風(fēng)筒外側(cè)套有冷卻夾套, 冷卻夾套下部設(shè)有制冷劑進(jìn)口 ,上部設(shè)有制冷劑出口和燃?xì)膺M(jìn)口 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的集灰筒為上大下小 的錐形筒。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的燃?xì)饫鋬鰞艋饔?燃?xì)饩彌_箱、冷凍除焦箱、制冷蒸發(fā)器、自動(dòng)除焦裝置組成,燃?xì)饩彌_箱下部連通冷凍除 焦箱,冷凍除焦箱內(nèi)設(shè)有制冷蒸發(fā)器;冷凍除焦箱一側(cè)設(shè)有制冷劑進(jìn)口和制冷劑出口分別 與制冷蒸發(fā)器的環(huán)形管道的兩端部相通,燃?xì)獬隹谠O(shè)置在冷凍除焦箱的另一側(cè);燃?xì)饩彌_ 箱頂部設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口,冷凍除焦箱下方設(shè)有自動(dòng)除焦裝置,自動(dòng)除焦裝置底部設(shè)有焦油出 □。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的自動(dòng)除焦裝置采用 鏈條刮板式結(jié)構(gòu)。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化設(shè)備,其特征在于,所述的燃?xì)膺^濾凈化器由 燃?xì)膺M(jìn)口、燃?xì)膺M(jìn)氣段、過濾段、燃?xì)獬鰵舛?、燃?xì)獬隹诮M成,燃?xì)膺^濾凈化器的兩端封 頭中心處分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)口和燃?xì)獬隹冢細(xì)膺^濾凈化器內(nèi)部與燃?xì)膺M(jìn)口和燃?xì)獬隹谙噙B 接分別設(shè)有燃?xì)膺M(jìn)氣段和燃?xì)獬鰵舛?,燃?xì)膺M(jìn)氣段和燃?xì)獬鰵舛沃虚g設(shè)有過濾段,過濾段 為橫放的錐形筒體結(jié)構(gòu),內(nèi)部填充過濾材料,過濾段末端的筒體上下分別設(shè)有過濾材料進(jìn) 口和過濾材料出口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種利用生物質(zhì)原料進(jìn)行氣化的設(shè)備,該設(shè)備包括生物質(zhì)氣化爐、燃?xì)獬龎m器、燃?xì)饫鋬鰞艋?、燃?xì)膺^濾凈化器,各設(shè)備之間通過燃?xì)夤艿酪来蜗噙B,燃?xì)膺^濾凈化器依次與增壓泵、貯存柜和調(diào)壓計(jì)量裝置相連。通過制燃?xì)?、除塵、凈化、過濾,制得焦油含量達(dá)標(biāo)的燃?xì)?。?yōu)點(diǎn)是有效地利用了生物質(zhì)廢棄資源,將其轉(zhuǎn)化為有效的能源進(jìn)行再利用,設(shè)備結(jié)構(gòu)合理,工藝簡(jiǎn)單,可有效去除燃?xì)庵袣埓娴慕褂汀?br>
文檔編號(hào)C10B53/00GK201224718SQ20082001182
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者濤 劉, 劉占奇, 舒 姜, 平 尚, 柳??? 王英凱 申請(qǐng)人:海城市盛發(fā)新能源機(jī)械制造有限公司