本實(shí)用新型用于生物質(zhì)氣化設(shè)備節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種生物質(zhì)氣化冷卻余熱利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在生物質(zhì)固定床氣化設(shè)備中，氧化反應(yīng)區(qū)的溫度通常可高達(dá)1200℃，容易對(duì)氣化爐爐體及送風(fēng)噴嘴造成損壞，為了維持氣化設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，通常采用冷卻水換熱的方法來(lái)保護(hù)爐體和送風(fēng)噴嘴。據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在冷卻水不形成蒸汽的前提下，冷卻水換熱所損失的能量可占?xì)饣癄t輸入能量的4%，而目前生物質(zhì)氣化工業(yè)應(yīng)用中受限于能源品位低，沒(méi)有合適用能回收點(diǎn)和水質(zhì)問(wèn)題，并沒(méi)有對(duì)這部分能量進(jìn)行優(yōu)化利用，僅通過(guò)冷卻塔對(duì)空散熱，造成大量熱能浪費(fèi)。

部分學(xué)者提出了提高換熱強(qiáng)度，使冷卻水形成蒸汽再送回氣化爐進(jìn)行反應(yīng)改良?xì)怏w組分的優(yōu)化方案，然而這種方案在應(yīng)用中有幾個(gè)問(wèn)題：一方面設(shè)備制造的材料和使用的工藝要求高，制造成本增加；另一方面，承壓設(shè)備的運(yùn)行使用也對(duì)操作人員提出更高的要求；此外，氣化爐爐內(nèi)的反應(yīng)條件較為惡劣，承壓換熱面一旦損壞不僅維修困難，而且增加了安全風(fēng)險(xiǎn)，因此該方案在工業(yè)生產(chǎn)中并沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用，而大多在實(shí)驗(yàn)室和示范項(xiàng)目中應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種簡(jiǎn)單、高效、低投資適合工業(yè)推廣的生物質(zhì)氣化冷卻余熱利用系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種生物質(zhì)氣化冷卻余熱利用系統(tǒng)，包括氣化爐、氣化爐冷卻系統(tǒng)和余熱利用系統(tǒng)，所述氣化爐冷卻系統(tǒng)包括設(shè)在氣化爐內(nèi)的冷卻機(jī)構(gòu)、與所述冷卻機(jī)構(gòu)相連的循環(huán)水管以及設(shè)在所述循環(huán)水管上的換熱器和循環(huán)水泵，所述余熱利用系統(tǒng)包括產(chǎn)生流經(jīng)換熱器的氣流的冷風(fēng)機(jī)和將流經(jīng)換熱器后的氣流送入氣化爐內(nèi)的氣化風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述循環(huán)水管上設(shè)有循環(huán)水箱，所述循環(huán)水管在循環(huán)水箱的前側(cè)分為流入循環(huán)水箱內(nèi)的第一支路和流入換熱器的第二支路，所述第二支路流過(guò)換熱器后接入所述循環(huán)水箱，所述第一支路和第二支路上均設(shè)有控制閥。

進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn)，所述氣化爐外接燃燒裝置，所述余熱利用系統(tǒng)還包括將流經(jīng)換熱器后的氣流送入燃燒裝置的燃燒風(fēng)機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果：本實(shí)用新型利用一種換熱器代替冷卻塔，利用原來(lái)在冷卻塔被帶走的熱量加熱空氣，送回氣化爐進(jìn)行氣化反應(yīng)，提高反應(yīng)溫度，提高氣化爐運(yùn)行穩(wěn)定性。既能充分利用余熱，多方面提高系統(tǒng)的熱效率，又可以使生物質(zhì)氣化燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行。

通過(guò)核算，使用本技術(shù)能夠達(dá)到和冷卻搭同樣的冷卻效果。在額定負(fù)荷下，所投入的能耗只占系統(tǒng)回收能量的7-10%，所投入的運(yùn)行費(fèi)用占系統(tǒng)回收費(fèi)用18-25%。

通過(guò)本系統(tǒng)換熱，能夠充分降低冷卻水回水溫度，設(shè)備制造成本和運(yùn)行管理成本均低于蒸汽冷卻的形式，且不會(huì)增加氣化設(shè)備的維修難度，和安全風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1，其顯示出了本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型各部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，而如果有描述到方向( 上、下、左、右、前及后) 時(shí)，是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述，但本實(shí)用新型的實(shí)際使用方向并不局限于此。

本實(shí)用新型提供了一種生物質(zhì)氣化冷卻余熱利用系統(tǒng)，包括氣化爐1、氣化爐冷卻系統(tǒng)和余熱利用系統(tǒng)，所述氣化爐冷卻系統(tǒng)包括設(shè)在氣化爐內(nèi)的冷卻機(jī)構(gòu)、與所述冷卻機(jī)構(gòu)相連的循環(huán)水管2以及設(shè)在所述循環(huán)水管2上的換熱器3和循環(huán)水泵4，水由循環(huán)水泵4送至氣化爐內(nèi)冷卻機(jī)構(gòu)，用于該機(jī)構(gòu)降溫。

所述換熱器3為水/氣換熱器，所述余熱利用系統(tǒng)包括產(chǎn)生流經(jīng)換熱器3的氣流的冷風(fēng)機(jī)5和將流經(jīng)換熱器3后的氣流送入氣化爐1內(nèi)的氣化風(fēng)機(jī)6。本實(shí)用新型利用一種換熱器3代替冷卻塔，利用原來(lái)在冷卻塔被帶走的熱量加熱空氣，送回氣化爐1進(jìn)行氣化反應(yīng)，提高反應(yīng)溫度，提高氣化爐1運(yùn)行穩(wěn)定性。既能充分利用余熱，多方面提高系統(tǒng)的熱效率，又可以使生物質(zhì)氣化燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行。

作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式，所述循環(huán)水管2上設(shè)有循環(huán)水箱7，所述循環(huán)水管2在循環(huán)水箱7的前側(cè)分為流入循環(huán)水箱7內(nèi)的第一支路和流入換熱器3的第二支路，所述第二支路流過(guò)換熱器3后接入所述循環(huán)水箱7，所述第一支路和第二支路上均設(shè)有控制閥10，控制閥10可調(diào)節(jié)冷卻水的水量，經(jīng)過(guò)換熱后的回水再送回循環(huán)水箱7。

此外，所述氣化爐1外接燃燒裝置8，氣化爐1中產(chǎn)生的生物質(zhì)燃?xì)馔ㄟ^(guò)燃?xì)獗盟腿肴紵b置8點(diǎn)燃。所述余熱利用系統(tǒng)還包括將流經(jīng)換熱器3后的氣流送入燃燒裝置8的燃燒風(fēng)機(jī)9。本實(shí)用新型利用一種換熱器3代替冷卻塔，利用原來(lái)在冷卻塔被帶走的熱量加熱空氣，一部分熱空氣送去燃燒裝置8參與燃燒，提高燃燒溫度及燃燒效率。既能充分利用余熱，多方面提高系統(tǒng)的熱效率，又可以使生物質(zhì)氣化燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定高效運(yùn)行。

通過(guò)采用上述技術(shù)方案，通過(guò)核算，使用本技術(shù)能夠達(dá)到和冷卻搭同樣的冷卻效果。在額定負(fù)荷下，所投入的能耗只占系統(tǒng)回收能量的7-10%，所投入的運(yùn)行費(fèi)用占系統(tǒng)回收費(fèi)用18-25%。

通過(guò)本系統(tǒng)換熱，能夠充分降低冷卻水回水溫度，設(shè)備制造成本和運(yùn)行管理成本均低于蒸汽冷卻的形式，且不會(huì)增加氣化設(shè)備的維修難度，和安全風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)然，本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實(shí)施方式，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實(shí)用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。