專利名稱：一種生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燃氣制備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備。
背景技術(shù)：
燃料和氧氣燃燒放出大量的能量，這是自古以來人類最主要的獲取熱能和動力的 方式，如今能源問題已成為當(dāng)今世界各國最重要的戰(zhàn)略問題。從能源的燃料形式來看，可分 為固體燃料、液體燃料和燃氣燃料三種形式，與之對應(yīng)的化石能源是煤、石油、天然氣。眾所 周知，化石能源如煤、石油、天然氣是不可再生能源，而生物質(zhì)與化石能源的化學(xué)組成十分 相近，所以全世界都在積極開發(fā)生物質(zhì)能源，其中生物質(zhì)氣化是當(dāng)前世界各國能源研究的 重要方向，只是因為當(dāng)前國內(nèi)外生物質(zhì)氣化技術(shù)在生產(chǎn)成本、燃氣品質(zhì)等方面的問題還沒 有完全解決，使得生物質(zhì)燃氣供給還沒有普及。生物質(zhì)的主要能源組分是有機揮發(fā)分和固定碳，生物質(zhì)在加熱過程中同時產(chǎn)生可 燃氣體、焦油和殘留碳等物質(zhì)，以生產(chǎn)燃氣為目的的生物質(zhì)氣化就是要盡可能多的將生物 質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃氣，少產(chǎn)生甚至不產(chǎn)生焦油和殘留碳。目前，現(xiàn)有的生物質(zhì)氣化爐多以干餾的形式存在，一般采用釜盛裝擠壓成型的生 物質(zhì)棒，隔絕空氣加熱到700°C -800°C的方式生產(chǎn)燃氣和碳棒，但是存在氣化時間長、產(chǎn) 氣量少、產(chǎn)生的焦油多、能耗高等諸多缺點，由于產(chǎn)氣量少，不能適用于大規(guī)模的工業(yè)燃氣 和城市燃氣供給。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供一種燃氣制備設(shè)備，可用于大規(guī)模的工業(yè)燃氣和城市燃氣供氣供
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口 O本實用新型提供一種生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，包括生物質(zhì)粉體供料裝置、多級旋風(fēng) 除塵器、氣化料供料機構(gòu)、復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐、氣化室螺旋及破碎裝置、燃氣余熱回 收裝置、燃氣除塵器、三級油氣分離系統(tǒng)及恒壓儲氣柜，生物質(zhì)粉體供料裝置的輸料管出口 與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐的燃燒料進口相連，氣化料供料機構(gòu)的輸料管出口與復(fù)合型富 氧生物質(zhì)氣化爐的氣化料進口相連，氣化室螺旋及破碎裝置設(shè)置在復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化 爐的氣化室底部，復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐生成的燃氣通過管道與多級旋風(fēng)除塵器相連 接，多級旋風(fēng)除塵器通過管道與燃氣余熱回收裝置相連接，多級旋風(fēng)除塵器的底部與生物 質(zhì)粉體供料裝置的輸料管出口相連接，燃氣余熱回收裝置、燃氣除塵器與三級油氣分離系 統(tǒng)依次相連，三級油氣分離系統(tǒng)通過羅茨風(fēng)機和水封后與恒壓儲氣柜相連接。本實用新型可使生物質(zhì)在氣化室內(nèi)得到充分氣化，大顆粒的固定碳被氣化室螺旋 及破碎裝置破碎后和水蒸氣反應(yīng)生成可燃氣體，使得最終生成的燃氣產(chǎn)量增加，提高氣化 效率；在氣化室氣化后生成的可燃氣體中的焦油氣在復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐中可進一步 裂解，變成可燃氣體，以減少焦油量，同時進一步增加燃氣的產(chǎn)量，復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化 爐與生物質(zhì)粉體供料裝置、氣化料供料機構(gòu)及燃氣除塵器、三級油氣分離系統(tǒng)及恒壓儲氣柜結(jié)合可進行大量燃氣的生成，可適用于大規(guī)模的工業(yè)燃氣和城市燃氣供氣供給。
圖1是本實用新型一種燃氣制備設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-煙囪，2-調(diào)頻引風(fēng)機，3-風(fēng)機，4-空氣預(yù)熱器，5-生物質(zhì)粉體供料裝置， 6_多級旋風(fēng)除塵器，7-氣化料供料機構(gòu)，8-復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐，9-氣化室螺旋及破 碎裝置，10-煙氣余熱回收裝置，11-第一防爆水封，12-煙氣除塵器，13-燃氣余熱回收裝 置，14-燃氣除塵器，15-第二防爆水封，16-三級油氣分離系統(tǒng)，17-氧傳感器，18-電磁平衡 閥，19-羅茨風(fēng)機，20-水封，21-恒壓儲氣柜，22-氣柜進氣閥門，23-氣柜出氣閥門。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術(shù)方案進行清楚、完整地 描述。圖1所示為本實用新型一種燃氣制備設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，所述燃氣制備設(shè)備包括 生物質(zhì)粉體供料裝置5 (已申請專利，受理號=201020194934. 0)、氣化料供料機構(gòu)7、復(fù)合型 富氧生物質(zhì)氣化爐8 (已申請專利，受理號=201010175988. 7)、氣化室螺旋及破碎裝置9，生 物質(zhì)粉體供料裝置5的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐8的燃燒料進口相連，氣化 料供料機構(gòu)7的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐8的氣化料進口相連，氣化室螺旋 及破碎裝置9設(shè)置在復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐8的氣化室底部。復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐 8生成的煙氣通過管道與煙氣余熱回收裝置10相連接，煙氣余熱回收裝置10通過管道與煙 氣除塵器12 (已申請專利，受理號=201020175211. 6)相連接，煙氣除塵器12通過管道與空 氣預(yù)熱器4相連接，空氣預(yù)熱器4通過管道和調(diào)頻引風(fēng)機2與煙 1相連接。復(fù)合型富氧生 物質(zhì)氣化爐8生成的燃氣通過管道與多級旋風(fēng)除塵器6相連接，多級旋風(fēng)除塵器6通過管 道與燃氣余熱回收裝置13相連接，燃氣余熱回收裝置13與燃氣除塵器14相連接，燃氣除 塵器14與三級油氣分離系統(tǒng)16相連接，三級油氣分離系統(tǒng)16通過羅茨風(fēng)機19和水封20 后與恒壓儲氣柜21相連接，恒壓儲氣柜21設(shè)有氣柜進氣閥門22和氣柜出氣閥門23。所述 多級旋風(fēng)除塵器6的底部與生物質(zhì)粉體供料裝置5的輸料管出口相連接，風(fēng)機3與空氣預(yù) 熱器4的進口相連接，空氣預(yù)熱器4的出口與生物質(zhì)粉體供料裝置5的輸料管進口相連接， 燃氣管道上設(shè)有第一防爆水封11、第二防爆水封15、氧傳感器17和電磁平衡閥18，其中第 一防爆水封11設(shè)在與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐8燃氣氣出口連接的燃氣管道上，第二防爆 水封15設(shè)在與燃氣除塵器14連接的燃氣管道上。氧傳感器17和電磁平衡閥18設(shè)在三級 油氣分離系統(tǒng)16與水封20之間的燃氣管道上，氧傳感器17用于檢測燃氣里的含氧量，以 控制富氧的進氣量，電磁平衡閥18起調(diào)節(jié)復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐8內(nèi)壓力的作用。使用時，將生物質(zhì)粉體燃料通過所述生物質(zhì)粉體供料裝置5進入到所述復(fù)合型富 氧生物質(zhì)氣化爐8的燃燒室內(nèi)進行燃燒，以提供氣化所需的溫度，燃燒后的高溫尾氣和灰 塵通過煙氣余熱回收裝置10和煙氣除塵器12進行余熱回收產(chǎn)生蒸汽和除塵凈化后通過管 道連接到空氣預(yù)熱器4，對燃燒所進入的空氣進行預(yù)熱，并由調(diào)頻引風(fēng)機2經(jīng)煙囪1排出，調(diào) 頻引風(fēng)機2的轉(zhuǎn)速控制空氣預(yù)熱器4的溫度，同時使燃燒室維持一定的負壓。氣化料通過 氣化料供料機構(gòu)7和氣化室螺旋及破碎裝置9送入氣化室進行氣化，氣化后的燃氣和未氣化完的固定碳微小顆粒經(jīng)由管道進入多級旋風(fēng)除塵器6進行分離，分離后的固定碳微小顆 粒與生物質(zhì)粉體燃料混合后進入燃燒室內(nèi)進行燃燒，達到減少殘余碳和節(jié)約生物質(zhì)粉體燃 料的目的。燃氣則通過管道進入燃氣余熱回收裝置13和燃氣除塵器14進行余熱回收產(chǎn)生 蒸汽和除塵凈化，除塵后的燃氣經(jīng)三級油氣分離系統(tǒng)16進一步凈化后經(jīng)羅茨風(fēng)機19、水封 20和氣柜進氣閥門22進入恒壓儲氣柜21，最后由氣柜出氣閥門23輸出到用戶。 本實用新型可使生物質(zhì)在氣化室內(nèi)得到充分氣化，大顆粒的固定碳被氣化室螺旋 及破碎裝置破碎后和水蒸氣反應(yīng)生成可燃氣體，使得最終生成的燃氣產(chǎn)量增加，提高氣化 效率；在氣化室氣化后生成的可燃氣體中的焦油氣在復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐中可進一步 裂解，可減少焦油量，復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐與生物質(zhì)粉體供料裝置、氣化料供料機構(gòu)及 燃氣除塵器、三級油氣分離系統(tǒng)及恒壓儲氣柜結(jié)合可進行大量燃氣的生成，可適用于大規(guī) 模的工業(yè)燃氣和城市燃氣供氣供給。
權(quán)利要求一種生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，其特征在于包括生物質(zhì)粉體供料裝置(5)、多級旋風(fēng)除塵器(6)、氣化料供料機構(gòu)(7)、復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐(8)、氣化室螺旋及破碎裝置(9)、燃氣余熱回收裝置(13)、燃氣除塵器(14)、三級油氣分離系統(tǒng)(16)及恒壓儲氣柜(21)，生物質(zhì)粉體供料裝置(5)的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐(8)的燃燒料進口相連，氣化料供料機構(gòu)(7)的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐(8)的氣化料進口相連，氣化室螺旋及破碎裝置(9)設(shè)置在合型富氧生物質(zhì)氣化爐(8)內(nèi)氣化室底部，復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐(8)生成的燃氣通過管道與多級旋風(fēng)除塵器(6)相連接，多級旋風(fēng)除塵器(6)通過管道與燃氣余熱回收裝置(13)相連接，多級旋風(fēng)除塵器(6)的底部與生物質(zhì)粉體供料裝置(5)的輸料管出口相連接，燃氣余熱回收裝置(13)、燃氣除塵器(14)與三級油氣分離系統(tǒng)(16)依次相連，三級油氣分離系統(tǒng)(16)通過羅茨風(fēng)機(19)和水封(20)后與恒壓儲氣柜(21)相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，其特征在于還包括煙@(1)、調(diào)頻引風(fēng) 機(2)、風(fēng)機(3)、空氣預(yù)熱器(4)、煙氣余熱回收裝置(10)、煙氣除塵器(12)，復(fù)合型富氧生 物質(zhì)氣化爐(8)生成的煙氣通過管道與煙氣余熱回收裝置(10)相連接，煙氣余熱回收裝置 (10)通過管道與煙氣除塵器(12)相連接，煙氣除塵器(12)通過管道與空氣預(yù)熱器(4)相 連接，空氣預(yù)熱器(4)通過管道和調(diào)頻引風(fēng)機(2)與煙囪(1)相連接，風(fēng)機(3)與空氣預(yù)熱 器⑷的進口相連接，空氣預(yù)熱器⑷的出口與生物質(zhì)粉體供料裝置(5)的輸料管進口相 連接。
3.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，其特征在于還包括設(shè)在與復(fù)合型富氧 生物質(zhì)氣化爐(8)燃氣氣出口連接的燃氣管道上的第一防爆水封(11)，及設(shè)在與燃氣除塵 器(14)連接的燃氣管道上的第二防爆水封(15)。
4.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，其特征在于還包括設(shè)在三級油氣分離 系統(tǒng)(16)與水封(20)之間的燃氣管道上的氧傳感器(17)和電磁平衡閥(18)。
5.如權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，其特征在于恒壓儲氣柜(21)設(shè)有氣柜 進氣閥門(22)和氣柜出氣閥門(23)。
專利摘要一種生物質(zhì)燃氣制備設(shè)備，包括生物質(zhì)粉體供料裝置、多級旋風(fēng)除塵器、氣化料供料機構(gòu)、復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐、氣化室螺旋及破碎裝置，生物質(zhì)粉體供料裝置的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐的燃燒料進口相連，氣化料供料機構(gòu)的輸料管出口與復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐的氣化料進口相連，復(fù)合型富氧生物質(zhì)氣化爐生成的燃氣通過管道與多級旋風(fēng)除塵器、燃氣余熱回收裝置、燃氣除塵器與三級油氣分離系統(tǒng)依次相連，三級油氣分離系統(tǒng)通過羅茨風(fēng)機和水封后與恒壓儲氣柜相連，多級旋風(fēng)除塵器的底部與生物質(zhì)粉體供料裝置的輸料管出口相連。本實用新型可用于大規(guī)模的工業(yè)燃氣和城市燃氣供氣供給。
文檔編號C10J3/84GK201722344SQ20102024807
公開日2011年1月26日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者李學(xué)平, 李家文, 肖瀚, 黃傳武 申請人:武漢海德新能源投資有限公司