一種生物質(zhì)連續(xù)熱解炭化處理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型屬于生物質(zhì)炭化及其能源化利用技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種生物質(zhì)連續(xù)熱解炭化處理裝置。
【背景技術(shù)】
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[0002]近年來，隨著石油和其他化石燃料的日趨枯竭和全球?qū)厥覛怏w排放引起的氣候變化問題的關(guān)注，開發(fā)利用可再生能源，提高能源利用率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，成為世界能源發(fā)展的主要旋律。目前生物質(zhì)能占世界能源總消耗的14%，僅次于石油、煤炭和天然氣，位居第4位，生物質(zhì)能源作為一種新能源，具有儲量大、可再生性、可儲存與替代性及低硫、低氮凈排放的特點(diǎn)，在能源利用和環(huán)境保護(hù)方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢，其中，農(nóng)作物秸桿、林業(yè)廢棄物和雜草等生物質(zhì)是一個(gè)巨大的可再生資源，具有較為良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益，成為國家重點(diǎn)開發(fā)推廣的農(nóng)村綠色能源項(xiàng)目。日前，生物質(zhì)熱解炭化技術(shù)作為一種較為有發(fā)展前景的生物質(zhì)能源化利用技術(shù)漸漸被行業(yè)所采用。
[0003]中國發(fā)明專利公開說明書CN102226092A公開了一種連續(xù)式生物質(zhì)低溫?zé)峤馓炕椒捌涮炕癄t，其炭化爐包括干燥裝置、熱解炭化裝置、冷卻裝置和燃燒室，利用水平螺旋推進(jìn)的輸送方式，根據(jù)要求合理控制生物質(zhì)在炭化爐內(nèi)停留時(shí)間，其中，炭化爐中不同區(qū)段的溫度根據(jù)生物質(zhì)原料加料量和生物質(zhì)熱解氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔饬髁縼砜刂?，在?shí)際的使用過程中，據(jù)申請人反映，該套裝置能夠較好地完成生物質(zhì)原料的干燥和炭化，但是其存在一定的問題:該熱解炭化裝置的外套筒內(nèi)雖然通過設(shè)置迷宮式換熱裝置提高換熱效率，但其設(shè)備整體工藝及對應(yīng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，同時(shí)，炭化爐內(nèi)不同區(qū)段的供熱量不易根據(jù)干化和炭化的實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致熱量利用率低，設(shè)備占用面積大且生產(chǎn)成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提一種生物質(zhì)連續(xù)熱解炭化處理裝置，該裝置通過調(diào)節(jié)燃燒器及風(fēng)道調(diào)節(jié)閥和引風(fēng)機(jī)的共同作用下，可根據(jù)干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐的實(shí)際需要進(jìn)行分別供熱，設(shè)備及對應(yīng)結(jié)構(gòu)簡化，能量利用率高，運(yùn)營成本低，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模連續(xù)性生產(chǎn)。
[0005]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題的方案是:
[0006]一種生物質(zhì)連續(xù)熱解炭化處理裝置，包括燃燒室、前置處理單元、炭化處理單元、氣體處理單元和氣體利用單元，其特征在于:還包括壓力控制單元；
[0007]所述燃燒室設(shè)置一燃燒器；
[0008]所述前置處理單元為外熱式干燥機(jī)，該干燥機(jī)設(shè)置有干燥機(jī)夾套，干燥機(jī)夾套通過煙氣輸送管路與燃燒室的高溫?zé)煔獬隹谙嗤ǎ?br>[0009]所述炭化處理單元為外熱式炭化爐，該炭化爐設(shè)置有炭化爐夾套，炭化爐夾套通過煙氣輸送管路與燃燒室的高溫?zé)煔獬隹谙噙B通；
[0010]所述氣體處理單元包括煙氣收集管路、水冷式熱交換器，干燥機(jī)和炭化爐的氣體出口通過煙氣收集管路與水冷式熱交換器相連接，干燥機(jī)和炭化爐內(nèi)產(chǎn)生的氣相產(chǎn)物引入水冷式熱交換器，經(jīng)熱交換后得到冷凝液體；
[0011]所述氣體利用單元包括不凝氣導(dǎo)管，水冷式熱交換器的出氣口通過不凝氣導(dǎo)管與燃燒室相連通，將水冷式熱交換器中得到的不凝氣體引入燃燒室，燃燒室產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^煙氣輸送管路傳輸至干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套內(nèi)；
[0012]所述壓力控制單元包括分別設(shè)置在干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套的出口管路上的風(fēng)道調(diào)節(jié)閥，通過風(fēng)道調(diào)節(jié)閥和與該風(fēng)道調(diào)節(jié)閥相連通的第一引風(fēng)機(jī)控制干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套內(nèi)的壓力。
[0013]本實(shí)用新型僅使用一個(gè)燃燒室向干燥機(jī)夾套和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套分別進(jìn)行供熱，通過調(diào)節(jié)該燃燒器的供熱量進(jìn)而調(diào)節(jié)、控制和保持進(jìn)入干燥機(jī)夾套和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套內(nèi)的高溫?zé)煔獾臏囟?，并根?jù)工藝過程中的實(shí)際需求，通過調(diào)節(jié)風(fēng)道調(diào)節(jié)閥的風(fēng)道開口大小和第一引風(fēng)機(jī)的引風(fēng)量實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔庠诟稍餀C(jī)夾套和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套內(nèi)的流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)、控制和保持干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐始終保持在合適的工作溫度，結(jié)構(gòu)簡單、易于控制。
[0014]作為改進(jìn)，所述不凝氣導(dǎo)管上還設(shè)有與其相連通的第二引風(fēng)機(jī)，將不凝氣體引入燃燒室內(nèi)作為供熱燃料進(jìn)行燃燒，并對干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套內(nèi)的壓力分別單獨(dú)、精確控制。
[0015]作為改進(jìn)，還包括用于對干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套出口排出的煙氣進(jìn)行凈化的活性炭吸附塔和布袋除塵器。
[0016]作為改進(jìn)，所述干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套出口管路上均設(shè)置一急冷塔，活性炭吸附塔位于該急冷塔和所述風(fēng)道調(diào)節(jié)閥之間，布袋除塵器出口設(shè)有與其相連通的引風(fēng)機(jī)，干燥機(jī)夾套和炭化爐夾套出口排出的煙氣分別先經(jīng)急冷塔冷卻至200°C以下，再經(jīng)活性炭吸附塔和風(fēng)道調(diào)節(jié)閥后進(jìn)入布袋除塵器凈化后排放。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0018](I)本實(shí)用新型干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐分別采用設(shè)置熱風(fēng)爐的常規(guī)模式，將燃燒室和熱風(fēng)爐歸為一體，僅使用燃燒器，實(shí)現(xiàn)了燃燒室對干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐分別供熱的方式；并僅通過調(diào)節(jié)該燃燒器的供熱量進(jìn)而調(diào)節(jié)、控制和保持進(jìn)入干燥機(jī)夾套和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套內(nèi)的高溫?zé)煔獾臏囟取?br>[0019](2)通過配置水冷式熱交換器的結(jié)構(gòu)和形式，對生物質(zhì)在干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐中產(chǎn)生的氣相產(chǎn)物凈化式回收，可實(shí)現(xiàn)對多種有機(jī)廢物的熱解氣進(jìn)行資源化回收。
[0020](3)通過風(fēng)道調(diào)節(jié)閥和引風(fēng)機(jī)的共同作用，實(shí)現(xiàn)干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套內(nèi)的壓力的精密控制，可根據(jù)工藝過程中的實(shí)際需求，通過調(diào)節(jié)風(fēng)道調(diào)節(jié)閥的風(fēng)道開口大小和引風(fēng)機(jī)的引風(fēng)量實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔庠诟稍餀C(jī)夾套和旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套內(nèi)的流速，進(jìn)而調(diào)節(jié)、控制和保持干燥機(jī)和旋轉(zhuǎn)炭化爐始終保持負(fù)壓狀態(tài)并維持在合適的工作溫度，其結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方便且成本低。
[0021](4)增加了熱解氣凈化與布袋除塵器，可適用于更大范圍有機(jī)廢物的熱解炭化處理，包括普通的木質(zhì)、桔梗類的生物質(zhì)，特別是可針對處理物在處理過程中會產(chǎn)生污染氣體(如，Nox，二噁英等)的廢物，如生活垃圾、污水廠污泥、危險(xiǎn)廢物、農(nóng)林及秸桿廢物、畜禽糞便、生活垃圾、食品殘?jiān)?、醫(yī)療垃圾及病死害動物尸體等。
[0022]綜上所述，本實(shí)用新型具有工藝簡化、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、熱量利用率尚等優(yōu)點(diǎn)O【附圖說明】:
[0023]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0024]圖1為本實(shí)用新型生物質(zhì)連續(xù)熱解炭化處理裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本實(shí)用新型中干燥機(jī)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本實(shí)用新型中炭化爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本實(shí)用新型中風(fēng)道調(diào)節(jié)裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:1、燃燒室；la、燃燒器；2、干燥機(jī)；21、干燥機(jī)夾套；2a、干燥機(jī)的氣體出口 ；2b、干燥機(jī)的固體進(jìn)口 ；2c、干燥機(jī)的固體出口 ；3、旋轉(zhuǎn)炭化爐；31、旋轉(zhuǎn)炭化爐夾套；