本發(fā)明屬于環(huán)境工程的生物質(zhì)能源再生技術(shù)領(lǐng)域,涉及生物質(zhì)制取生物質(zhì)炭、燃料及化工原料的綜合利用技術(shù),尤其是涉及一種具有余熱回收功能的生物質(zhì)炭化熱解氣化系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著石化資源的短缺,很多國家都在尋求發(fā)展既可再生、又環(huán)保的可替代品,于是生物質(zhì)資源成為發(fā)展的重點。我國生物質(zhì)資源非常豐富,僅農(nóng)作物秸稈一項,每年就有7億多噸,如果利用其二分之一,即可替代一億噸石油。
生物質(zhì)氣化技術(shù)是利用農(nóng)林生物質(zhì)原料進(jìn)行氣化反應(yīng),產(chǎn)生的可燃?xì)怏w供居民生活用氣、供熱和發(fā)電方面。現(xiàn)有的處理生物質(zhì)的秸稈氣化爐,大都采用水洗冷卻凈化可燃?xì)獾姆椒▉韮艋癄t內(nèi)所產(chǎn)生的高溫可燃?xì)?,這樣不但造成大量的熱能損失,而且在用水洗凈化可燃?xì)膺^程中將產(chǎn)生大量的洗氣污水,同時也將可燃?xì)庵械哪敬滓骸⒛窘褂偷裙I(yè)化工原料變成二次污染,將給周邊生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染缺陷。
生物質(zhì)熱解技術(shù)基本克服了生物質(zhì)氣化技術(shù)的缺點,在中國農(nóng)村有廣闊的應(yīng)用市場。生物質(zhì)熱解的產(chǎn)物有:可燃?xì)狻⒛敬滓?、木焦油、木質(zhì)炭。但是生物質(zhì)熱解與生物質(zhì)氣化相比,最大的缺點是需要外加能量,同時在生物質(zhì)熱解的整個生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生大量的熱能,并沒有回收利用。目前急需一種不需要外加能量,又具有余熱回收功能的生物質(zhì)炭化熱解氣化技術(shù)和系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種具有余熱回收功能的生物質(zhì)炭化熱解氣化系統(tǒng),實現(xiàn)熱能回收利用,同時提高生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化率。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
具有余熱回收功能的生物質(zhì)炭化熱解氣化系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括炭化熱解氣化爐、冷卻裝置、氣液分離裝置、油液分離裝置、精制木醋液裝置、換熱器、鍋爐、水泵、水箱。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明采用生物質(zhì)炭化熱解氣化技術(shù),生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)木質(zhì)炭,而且又能同時生產(chǎn)出具有高附加值的伴生產(chǎn)品可燃?xì)狻⒕颇敬滓骸⒛窘褂偷然ぴ?。采用了余熱回收技術(shù),實現(xiàn)了熱能利用效率的提高,降低了熱能損耗。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實施方案對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)總體構(gòu)成示意圖。
具體實施方式
參見圖1,通過對實施例的描述,本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各部分之間的相互關(guān)系、各部分的作用及工作原理及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域工程技術(shù)人員對本發(fā)明的構(gòu)思,對技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
本發(fā)明具有余熱回收功能的生物質(zhì)炭化熱解氣化系統(tǒng),包括炭化熱解氣化爐1、冷卻裝置2、氣液分離裝置3、油液分離裝置4、精制木醋液裝置5、換熱器6、鍋爐7、水泵8、水箱9。
所述的炭化熱解氣化爐1是由耐火水泥搗制而成爐體、底座和鋼制上蓋等組成的全封閉內(nèi)熱式爐。爐內(nèi)底部設(shè)有電點火加熱裝置。爐內(nèi)上部出煙口和爐內(nèi)底部,安裝有溫度傳感器并于爐外的數(shù)字顯示溫度計相連接,隨時指示爐內(nèi)工作溫度。如圖1所示,其水泥爐體外加設(shè)鋼套構(gòu)成封閉容器,內(nèi)有循環(huán)水工作時,循環(huán)水受熱通過管路輸送到換熱器6,將成型的生物質(zhì)原料裝入爐內(nèi),通過電點火加熱裝置點火燃燒,當(dāng)爐內(nèi)溫度達(dá)到300℃時關(guān)閉進(jìn)風(fēng)口,在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行燃燒。電加熱裝置可以自動控制爐內(nèi)的溫度和加熱時間。生物質(zhì)炭化熱解氣化的條件為:加熱升溫時間為8小時——12小時,爐內(nèi)的溫度可為500℃——600℃。不同的爐內(nèi)溫度,其產(chǎn)物分配量也不同。爐內(nèi)溫度越高,其可燃?xì)猱a(chǎn)量和木醋液的產(chǎn)量越大,而木質(zhì)炭產(chǎn)量越小??筛鶕?jù)實際需求適當(dāng)調(diào)整爐內(nèi)工作溫度。本發(fā)明的設(shè)計爐內(nèi)溫度是木質(zhì)炭產(chǎn)量的最大化而確定的工作溫度。
所述的冷卻裝置2的作用是將炭化熱解出來的氣(汽),冷卻到35℃以下,將產(chǎn)生的氣、液輸送到氣液分離裝置3。
所述的氣液分離裝置3的作用是分離出可燃?xì)怏w,并除去可燃?xì)庵械拇姿岷徒褂?。凈化后的可燃?xì)馑腿雰夤裰?,?jīng)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)送到用戶。
所述油液分離裝置4的作用是將氣液分離裝置3輸送來的油和液體進(jìn)行分離。分離出來的木焦油流入焦油槽,然后裝桶入庫,分離出木醋液輸送到精制木醋液裝置5。
所述的精制木醋液裝置5的作用是將木醋液處理,得到精木醋液。精制木醋液裝置5內(nèi)設(shè)有余熱回收設(shè)備,通過管路輸送到換熱器6。
所述的換熱器6、鍋爐7、水泵8、水箱9和炭化熱解氣化爐1、余熱回收裝置與精制木醋液裝置5內(nèi)設(shè)的余熱回收設(shè)備組成了余熱回收功能的系統(tǒng)。其中:換熱器6與炭化熱解氣化爐1和精制木醋液裝置5相連接,設(shè)有進(jìn)水口和出水口。換熱器6與水泵8相連接,水泵8與水箱9相連接,水泵8工作時給余熱回收功能的系統(tǒng)及時補充循環(huán)水。通過換熱器6將熱水輸送到鍋爐7,鍋爐7工作時大量減少燃料,達(dá)到節(jié)能的目的。
所述的余熱回收功能的系統(tǒng)是個獨立的循環(huán)系統(tǒng)。在炭化熱解氣化整個生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生大量的熱能,當(dāng)溫度超過200℃時,用換熱器6把熱能置換出來,這時,熱水溫度在60℃——70℃用于鍋爐7加水可節(jié)能30%以上。如果采用多個炭化熱解氣化爐并聯(lián)同時使用,可產(chǎn)生大量的熱水,可以不通過鍋爐7,直接通過管路,向用戶供暖。
以上所述僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。