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炭化爐可燃氣體收集利用裝置的制作方法

文檔序號:5133795閱讀:641來源:國知局
專利名稱:炭化爐可燃氣體收集利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及炭化爐副產(chǎn)品的收集利用裝置,特別是一種 炭化爐可燃氣體收集利用裝置。
技術(shù)背景
炭化爐可燃氣體是以農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)資源為原料的炭 化生產(chǎn)中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品之一,目前的炭化生產(chǎn)技術(shù)是在炭化生 產(chǎn)的同時將木焦油、木醋液兩種副產(chǎn)品進行回收,解決了炭化中 煙氣對環(huán)境的污染,同時提取出新的產(chǎn)品。但對于炭化過程中產(chǎn) 生的可燃氣體沒有進行回收利用,同時由于可燃氣體中含有一氧 化炭、乙烯、丙烯等有害氣體,為了避免對大氣環(huán)境造成污染, 只能將其在炭化生產(chǎn)的同時進行燃燒,無法使其發(fā)揮應(yīng)有的作 用。可見,炭化爐可燃氣體是一種很好的燃料,但將其直接燒掉 則是一種資源的浪費
實用新型內(nèi)容
本實用新型旨在解決目前炭化爐可燃氣體無效燃燒而浪費 資源、污染環(huán)境的問題,而提供一種炭化爐可燃氣體收集利用裝
本實用新型解決上述問題采用的技術(shù)方案是 一種炭化爐可 燃氣體收集利用裝置,包括炭化池、 一級過濾器、旋流凈化器、 除焦過濾器、冷凝分離器,炭化池的煙氣出口與一級過濾器的煙 氣入口連接, 一級過濾器的煙氣出口與旋流凈化器的煙氣入口連 接,旋流凈化器的煙氣出口與除焦過濾器的煙氣入口連接,除焦 過濾器的煙氣出口與冷凝分離器的煙氣入口連接,冷凝分離器的 燃氣出口裝有羅茨風機并通過燃氣輸入管道與一次水封連接,一 次水封的燃氣出口與二次水封的燃氣入口連接,二次水封的燃氣 出口與一次過濾器的燃氣入口連接, 一次過濾器的燃氣出口與二次過濾器的燃氣入口連接,二次過濾器的燃氣出口與儲氣罐連 接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是 通過將冷凝分離器分離出的燃氣,利用水封和過濾裝置,對 燃氣再依次進行冷卻、分離、過濾、提純直至收集到儲氣罐,然 后再通過分戶管道將潔凈的燃氣輸送到各個用戶,爐灶與管道可 直接連接,用戶使用時打開閥門即可使用,無需專門儲存,使用 非常方便,解決了傳統(tǒng)炭化爐可燃氣體無效燃燒而浪費資源、污 染環(huán)境的問題。


圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型的一次水封結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實用新型的二次水封結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本實用新型的一次過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為本實用新型的二次過濾器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出的實施例對本實用新型作進一步說明。 本實施例給出的炭化爐可燃氣體收集利用裝置,如圖1所示,
由炭化池l、 一級過濾器2、旋流凈化器3、除焦過濾器4、冷凝 分離器5、羅茨風機6、燃氣輸入管道7、 一次水封8、 二次水封 9、 一次過濾器IO、 二次過濾器ll、儲氣罐12、分戶管道13構(gòu) 成。炭化池l的煙氣出口與一級過濾器2的煙氣入口連接, 一級 過濾器2的煙氣出口與旋流凈化器3的煙氣入口連接,旋流凈化 器3的煙氣出口與除焦過濾器4的煙氣入口連接,除焦過濾器4 的煙氣出口與冷凝分離器5的煙氣入口連接,冷凝分離器5的燃 氣出口裝有羅茨風機6,并通過燃氣輸入管道7與一次水封8連 接。所述一次水封8的燃氣輸入管道7由其水封罐體14中上部 引入至水封罐內(nèi)后向下彎曲90',其管道口部插入水封罐內(nèi)的冷 水層17中,冷水層17上方的水封罐內(nèi)設(shè)置有向上傾斜的導(dǎo)流板 16,水封罐體14頂部設(shè)置有燃氣出口 15,該燃氣出口 15與二次水封9的燃氣入口 21連接。所述二次水封9其燃氣入口 21設(shè)置 在水封罐體18中下部,其燃氣出口 19設(shè)置在水封罐體18頂部, 水封罐內(nèi)中上方設(shè)置有向下傾斜的導(dǎo)流板20,該二次水封9的燃 氣出口 19與一次過濾器10的燃氣入口 23連接。所述一次過濾 器10其燃氣入口 23設(shè)置在過濾罐體22中下部,其燃氣出口 24 設(shè)置在過濾罐體22'頂部,過濾罐內(nèi)設(shè)置有兩層由玉米芯制成的 脫水過濾層25和26, 一次過濾器10的燃氣出口 24與二次過濾 器11的燃氣入口 28連接。所述二次過濾器11其燃氣入口 28設(shè) 置在過濾罐體27中下部,其燃氣出口 29設(shè)置在過濾罐體27頂 部,過濾罐內(nèi)設(shè)置有兩層脫水過濾層,下層脫水過濾層31由玉 米芯制成,上層脫水過濾層30由焦炭制成,該二次過濾器ll的 燃氣出口 29與儲氣罐12連接,該儲氣罐12設(shè)置有向用戶提供 潔凈燃氣的分戶管道13。
以下是本裝置的工作原理
生物質(zhì)原料在炭化池1中進行炭化,通過風機作用使煙氣不 再經(jīng)上邊排出,而是從炭化池1底部經(jīng)過一級過濾器2,將煙氣 中所含的煙塵過濾、沉淀;煙氣經(jīng)一級過濾之后,進入旋流凈化 器3,在旋流凈化器3中進行水洗、冷卻和進一步除塵;經(jīng)過水 洗、冷卻和進一步除塵的煙氣進入除焦過濾器4,將其中的焦油 和木醋液分離出來,通過過濾流入焦油醋液池,而煙氣進入冷凝 分離器5,通過進一步冷卻、分離,將可燃氣體分離出來;冷凝 分離器5輸出的可燃氣體通過羅茨風機6送入一次水封8, 一次 水封8當中有深度約40厘米的冷水層17,為防止水封中的冷水 外流,氣體是由一次水封8的中上部進入,燃氣輸入管道7在水 封中向下彎曲90。,插入冷水層17中約20厘米,以此方式將氣 體在水封當中用冷水進行冷卻處理,降低氣體的溫度,利用熱脹 冷縮的性質(zhì)增加氣體密度,減少因氣體受熱膨脹導(dǎo)致的潛在危 險,同時由于冷卻使氣體中所帶的焦油部分沉積,提高氣體的純 度。
為了使氣體保持足夠的密度和壓力,經(jīng)一次水封8頂部輸出之后,再由二次水封9底部進入,二次水封9當中不再設(shè)冷水層, 也不設(shè)其它物質(zhì),氣體進入二次水封9中后直接蓄積,蓄積到一 定密度和壓力時再由頂部的燃氣出口 19輸出。
上述一次水封8和二次水封9的罐體內(nèi)分別設(shè)置有導(dǎo)流板16 和20,導(dǎo)流板16向中心下方傾斜,是為了使凝結(jié)的水汽和焦油 由中心部位流回水中,避免過多焦油在水封內(nèi)壁上留存;導(dǎo)流板 20向中心上方傾斜,是為了減小上部面積,從而增大氣體的壓強, 使氣體順利輸出,由于此時的水汽和焦油的量已經(jīng)較少,不會再 有過多的焦油留存在水封內(nèi)壁。
燃氣經(jīng)二次水封9頂部輸出之后,由一次過濾器10底部進 入, 一次過濾器10中裝有兩層由玉米芯制成的脫水過濾層25和 26,利用玉米芯吸水的特點吸收燃氣中所帶的水分。燃氣經(jīng)過水 封的冷水層17冷卻之后,溫度降低、密度和純度增加,但是由 于氣體原來溫度較高,從冷水層17中經(jīng)過,使部分冷水汽化, 帶出大量水汽,含水量也隨之增加,導(dǎo)致濕度增加,亦影響其使 用,因此,需要經(jīng)過脫水處理。脫水過濾層25和26由焊接在罐 內(nèi)的鐵網(wǎng)托住,高度約30厘米,兩層之間間隔約50厘米,下部 一層距底部約40厘米。經(jīng)過脫水過濾層25和26過濾之后,大 部分水汽被玉米芯吸收,起到了脫水干燥的作用;同時由于玉米 芯的吸附性,大部分殘余焦油也被吸附。
燃氣經(jīng)過一次過濾器10過濾之后,經(jīng)頂部輸出進入二次過 濾器U進一步干燥處理。二次過濾器11與一次過濾器10結(jié)構(gòu) 基本相同,區(qū)別在于二次過濾器11中的上層脫水過濾層30采用 焦炭。此過程同樣是利用焦炭和玉米芯的吸水性和吸附性,將燃 氣進一步干燥處理,同時將最后少量殘余焦油吸附,提高燃氣純 度。最后,燃氣由二次過濾器11底部輸出,經(jīng)管道輸入儲氣罐 12,再通過分戶管道13供應(yīng)用戶。
本實施例中給出的一級過濾器2、旋流凈化器3、除焦過濾 器4、冷凝分離器5為通用設(shè)備。
權(quán)利要求1、一種炭化爐可燃氣體收集利用裝置,包括炭化池、一級過濾器、旋流凈化器、除焦過濾器、冷凝分離器,炭化池的煙氣出口與一級過濾器的煙氣入口連接,一級過濾器的煙氣出口與旋流凈化器的煙氣入口連接,旋流凈化器的煙氣出口與除焦過濾器的煙氣入口連接,除焦過濾器的煙氣出口與冷凝分離器的煙氣入口連接,其特征在于冷凝分離器的燃氣出口裝有羅茨風機并通過燃氣輸入管道與一次水封連接,一次水封的燃氣出口與二次水封的燃氣入口連接,二次水封的燃氣出口與一次過濾器的燃氣入口連接,一次過濾器的燃氣出口與二次過濾器的燃氣入口連接,二次過濾器的燃氣出口與儲氣罐連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭化爐可燃氣體收集利用裝置, 其特征在于所述一次水封的燃氣輸入管道由其水封罐體中上部 引入至水封罐內(nèi)后向下彎曲90°,其管道口部插入水封罐內(nèi)的冷 水層中,冷水層上方的水封罐內(nèi)設(shè)置有向上傾斜的導(dǎo)流板,水封 罐體頂部設(shè)置有燃氣出口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭化爐可燃氣體收集利用裝置,其特征在于所述二次水封其燃氣入口設(shè)置在水封罐體中下部, 其燃氣出口設(shè)置在水封罐體頂部,水封罐內(nèi)中上方設(shè)置有向下傾 斜的導(dǎo)流板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭化爐可燃氣體收集利用裝置, 其特征在于所述一次過濾器其燃氣入口設(shè)置在過濾罐體中下 部,其燃氣出口設(shè)置在過濾罐體頂部,過濾罐內(nèi)設(shè)置有兩層由玉 米芯制成的脫水過濾層。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的炭化爐可燃氣體收集利用裝置, 其特征在于所述二次過濾器其燃氣入口設(shè)置在過濾罐體中下 部,其燃氣出口設(shè)置在過濾罐體頂部,過濾罐內(nèi)設(shè)置有兩層脫水 過濾層,下層脫水過濾層由玉米芯制成,上層脫水過濾層由焦炭 制成。
專利摘要本實用新型涉及炭化爐副產(chǎn)品收集利用裝置,特別是一種炭化爐可燃氣體收集利用裝置。包括炭化池、一級過濾器、旋流凈化器、除焦過濾器、冷凝分離器,該冷凝分離器的燃氣出口裝有羅茨風機并通過燃氣輸入管道與一次水封連接,一次水封的燃氣出口與二次水封的燃氣入口連接,二次水封的燃氣出口與一次過濾器的燃氣入口連接,一次過濾器的燃氣出口與二次過濾器的燃氣入口連接,二次過濾器的燃氣出口與儲氣罐連接。本實用新型通過對冷凝分離器分離出的燃氣,利用水封和過濾器,依次進行冷卻、分離、過濾、提純直至收集到儲氣罐,再通過管道將潔凈燃氣輸送至用戶,爐灶與管道可直接連接,解決了傳統(tǒng)炭化爐可燃氣體無效燃燒而浪費資源、污染環(huán)境的問題。
文檔編號C10B57/18GK201372269SQ20092014613
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者王宗久, 王宗喜 申請人:河北億源炭制品有限公司
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