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一種生物質供熱系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:62772閱讀:540來源:國知局
專利名稱:一種生物質供熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生物質供熱系統(tǒng),包括生物質氣化爐、除塵器、氣油分離器、冷凝塔、變頻風機、氣液分離器、阻火器、燃燒器和鍋爐,所述生物質氣化爐的生物質燃氣出口依次通過除塵器、氣油分離器、冷凝塔與變頻風機進風口連接,變頻風機的出風口連接氣液分離器入口,所述氣液分離器的燃氣出口通過阻火器連接燃燒器和鍋爐。本實用新型的供熱系統(tǒng),產(chǎn)氣量大,每噸生物質原料,可產(chǎn)生物質燃氣2600?3000m3,熱值可達1250?1300大卡,氣體燃燒后排放無污染,只產(chǎn)生二氧化碳和水。
【專利說明】
一種生物質供熱系統(tǒng)
技術領域
[0001]本實用新型涉及生物質利用技術領域,特別涉及一種生物質供熱系統(tǒng)。【背景技術】
[0002]社會的發(fā)展帶動了能源需求的增加,一次能源(煤、石油等)供應的壓力與人類環(huán)保意識的增強,使可再生能源受到了國內外科學家的廣泛關注。
[0003]生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體,包括所有的動植物和微生物。生物質能是指太陽能以化學能的形式貯存在生物質中的能量,它以生物質為載體,直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,它可轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,替代煤炭、石油和天然氣等化石燃料。生物質具有分布廣、可持續(xù)供應、轉化方便等特點,十分適合我國國情,具有較好的應用前景。生物質高溫熱解技術就是在這一背景下開發(fā)的。它是以生物質作原料,通過高溫熱解工藝,轉化為優(yōu)質可燃氣體和生物質炭、木焦油、木醋液等四種產(chǎn)品。
[0004]隨著小城鎮(zhèn)的蓬勃發(fā)展,城鄉(xiāng)居民生活水平不斷提高,人們對居住環(huán)境的要求正在從舒適型向健康型發(fā)展,室內采暖、空調、熱水供應等生活設施日益完善,城鎮(zhèn)供熱事業(yè)也隨之發(fā)生了翻天覆地的變化。供熱范圍由過去的三北地區(qū)擴展到華東及長江流域,供暖模式也由過去的熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐房供熱、分散鍋爐房供暖等較為單一的形式發(fā)展為燃油、燃氣鍋爐,戶式燃油、燃氣爐、電采暖、太陽能及地熱資源供熱等多種供暖方式并存的局面。燃料結構也由過去的單一燃料煤,轉變?yōu)槊?、油、氣、電并舉,各種新型供暖方式如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。我國政府在《城鎮(zhèn)供熱技術進步發(fā)展“十五”計劃和2010年設想》中指出, 發(fā)展以熱電聯(lián)產(chǎn)為主的集中供熱具有較好的能源利用率及良好的環(huán)境效益,適應我國能源現(xiàn)狀和城鎮(zhèn)居民居住現(xiàn)狀,是我國城鎮(zhèn)供熱的主要方式,同時發(fā)展以集中供熱為主導多種方式相結合的城市供熱采暖系統(tǒng)。
[0005]生物質燃氣是一種新興的可再生能源,它以較干燥的(含水率一般〈20%)生物質為氣化原料,其中,主要是農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)和木材加工的副產(chǎn)物、剩余物和廢棄物,如農(nóng)作物秸桿、稻殼、玉米芯、枯木、樹頭、枝椏、板皮、碎木、刨花、鋸末等,經(jīng)干燥、粉碎和去除雜物后,將其投入生物質氣化爐中,并向爐內輸入適量的氣化劑(如空氣、水蒸氣等)點燃,氣化原料在缺氧的條件下進行氧化-還原反應(供氧量為氣化原料完全燃燒時所需的理論供氧量的20 %?28 % ),氣化后生成可燃性的混合氣體,稱之謂生物質燃氣,其主要可燃成分為 C0,H2,CH4等。生物質燃氣在發(fā)達國家已廣泛用于供熱及發(fā)電?!緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0006]本實用新型所要解決的技術問題是降低化石能源的使用,降低污染,提供一種生物質供熱系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術問題,采用的技術方案是:
[0008]—種生物質供熱系統(tǒng),包括生物質氣化爐、除塵器、氣油分離器、冷凝塔、變頻風機、氣液分離器、阻火器、燃燒器和鍋爐,所述生物質氣化爐的生物質燃氣出口依次通過除塵器、氣油分離器、冷凝塔與變頻風機進風口連接,變頻風機的出風口連接氣液分離器入口,所述氣液分離器的燃氣出口通過阻火器連接燃燒器和鍋爐。
[0009]進一步地,所述生物質氣化爐的入口連接上料機。
[0010]進一步地,所述生物質氣化爐底部設有自動除渣裝置。[〇〇11] 進一步地,所述除塵器和所述氣油分離器底部分別設有水封式油液斗。
[0012]進一步地,所述冷凝塔為兩個冷凝器的串聯(lián)結構。
[0013]本實用新型提供的一種生物質供熱系統(tǒng),產(chǎn)氣量大,每噸生物質原料,可產(chǎn)生物質燃氣2600-3000m3,熱值可達1250-1300大卡,氣體燃燒后排放無污染,只產(chǎn)生二氧化碳和水?!靖綀D說明】
一種生物質供熱系統(tǒng)的制作方法附圖
[0014]圖1為本實用新型實施例1提供的一種生物質供熱系統(tǒng)的結構圖?!揪唧w實施方式】
[0015]本實用新型實施例提供一種生物質供熱系統(tǒng)。
[0016]—種生物質供熱系統(tǒng),包括生物質氣化爐2、除塵器4、氣油分離器5、冷凝塔7、變頻風機8、氣液分離器9、阻火器11、燃燒器12和鍋爐13,所述生物質氣化爐2的生物質燃氣出口依次通過除塵器4、氣油分離器5、冷凝塔7與變頻風機8進風口連接,變頻風機8的出風口連接氣液分離器9入口,所述氣液分離器9的燃氣出口通過阻火器11連接燃燒器12和鍋爐13。 除塵器4和氣油分離器5,用于分離燃氣中的大顆粒物質和焦油。氣液分離器9,用于分離燃氣中的醋液。阻火器11,用于防止火焰進入燃氣凈化系統(tǒng)。
[0017]生物質氣化爐2的入口連接上料機1。利用上料機1將原料送入生物質氣化爐2內, 可以實現(xiàn)自動裝填料生物質原料,降低了工人勞動強度。
[0018]生物質氣化爐2底部設有自動除渣裝置3,自動除渣機裝置3用于將生物質炭或灰分排出生物質氣化爐。
[0019]除塵器4和所述氣油分離器5底部分別設有水封式油液斗6,利用水密封裝置對設備進行密封,待斗內液體裝滿后,排入回收池。
[0020]氣液分離器9底部設有控制閥門10,一個炭化周期結束后關閉風機,打開閥門排出收集到的木焦油。[0021 ]冷凝塔7為兩個冷凝器的串聯(lián)結構,用于冷卻降溫。
[0022]利用變頻風機8的引風作用將產(chǎn)生的生物質燃氣凈化后在鍋爐13內進行燃燒,為各家各戶供暖,利用變頻風機8控制生物質氣化爐2的進風量,通過控風控氧,控制爐內溫度,實現(xiàn)生物質的高溫裂解。
[0023]本實用新型的生物供熱系統(tǒng)的有益效果還包括:[〇〇24]①產(chǎn)氣量大,經(jīng)凈化后生物質燃氣熱值可達1250-1300大卡,若提高裂解溫度達 1000 °C以上,可使焦油在爐內二次裂解,增加燃氣的熱值,可達2500大卡。
[0025]②全部采用干法凈化燃氣,凈化過程中產(chǎn)生的木焦油和木醋酸液可回收再利用, 且整個過程無廢水產(chǎn)生,適合大面積推廣。[〇〇26]③爐內炭化溫度控制在800-1000°C,降低了焦油的產(chǎn)量,降低了后續(xù)凈化處理中對燃氣中凈化焦油的壓力。
[0027]④風機采用變頻風機或“變頻器+風機”的形式,增強了對爐內溫度的控制能力,直接設定數(shù)據(jù)即可實現(xiàn)多次氣化時溫度控制的精確度。[〇〇28]⑤凈化設備少,降低了生產(chǎn)成本。
[0029]實施例1
[0030]參見圖1,本實用新型實施例提供的一種生物質供熱系統(tǒng),包括上料機1、生物質氣化爐2、自動除渣裝置3、除塵器4、氣油分離器5、水封式油液斗6、冷凝塔7、變頻風機8、氣液分離器9、控制閥門10、阻火器11、燃燒器12和鍋爐13。生物質氣化爐2的入口連接上料機1, 底部設有自動除渣裝置3,生物質燃氣出口依次通過除塵器4、氣油分離器5、冷凝塔7與變頻風機8進風口連接,變頻風機8的出風口連接氣液分離器9入口,氣液分離器9的燃氣出口通過阻火器11連接燃燒器12和鍋爐13。除塵器4和所述氣油分離器5底部分別設有水封式油液斗6,氣液分離器9底部設有控制閥門10,所述冷凝塔7為兩個冷凝器的串聯(lián)結構。
[0031]工作過程:將各種農(nóng)林廢棄物、新型生物質壓塊(控制體積為10公分以內,含水量控制在13%以內),然后通過上料機1,送入生物質氣化爐2內,產(chǎn)生的生物質炭或灰分通過自動除渣機裝置3排出,利用變頻風機8的引風作用將產(chǎn)生的生物質燃氣依次經(jīng)過除塵器4, 氣油分離器5,冷凝塔7,再經(jīng)過變頻風機8通入氣液分離器9,在經(jīng)過阻火器11,純凈燃氣通過燃燒器12通入鍋爐13內進行燃燒,為各家各戶供暖。利用變頻風機8控制氣化爐的進風量,通過控風控氧,控制爐內溫度,實現(xiàn)生物質的高溫裂解。
[0032]最后所應說明的是,以上【具體實施方式】僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照實例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種生物質供熱系統(tǒng),其特征在于:包括生物質氣化爐(2)、除塵器(4)、氣油分離器 (5)、冷凝塔(7)、變頻風機(8)、氣液分離器(9)、阻火器(11)、燃燒器(12)和鍋爐(13),所述 生物質氣化爐(2)的生物質燃氣出口依次通過除塵器(4)、氣油分離器(5)、冷凝塔(7)與變 頻風機(8)進風口連接,變頻風機(8)的出風口連接氣液分離器(9)入口,所述氣液分離器 (9)的燃氣出口通過阻火器(11)連接燃燒器(12)和鍋爐(13)。2.如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述生物質氣化爐(2)的入口連接上料機 ⑴。3.如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述生物質氣化爐(2)底部設有自動除渣裝置⑶。4.如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述除塵器(4)和所述氣油分離器(5)底部分 別設有水封式油液斗(6)。5.如權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于:所述冷凝塔(7)為兩個冷凝器的串聯(lián)結構。
【文檔編號】C10J3/86GK205710609SQ201620396215
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】鞏雪樺, 李福興, 李亞鵬, 張亮, 潘冬梅
【申請人】河北天善生物技術有限公司
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