具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]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)制取燃料及化工原料的綜合利用技術(shù),尤其是涉及一種具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石化資源的短缺,很多國(guó)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(diǎn)。我國(guó)生物質(zhì)資源非常豐富,僅農(nóng)作物秸桿一項(xiàng),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。
[0003]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)的秸桿氣化爐,大都采用水洗冷卻凈化可燃?xì)獾姆椒▉?lái)凈化爐內(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^(guò)程中將產(chǎn)生大量的洗氣污水,同時(shí)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。
[0004]生物質(zhì)熱解技術(shù)是農(nóng)村燃?xì)饣淖罴鸭夹g(shù)路線,在中國(guó)農(nóng)村有廣闊的應(yīng)用市場(chǎng)。生物質(zhì)熱解的產(chǎn)物有:可燃?xì)?、木醋液、木焦油、木質(zhì)炭。并克服了現(xiàn)有大多數(shù)秸桿氣化爐的缺點(diǎn)。但是生物質(zhì)熱解與生物質(zhì)氣化相比,最大的缺點(diǎn)是需要外加能量。也在生物質(zhì)熱解的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中,產(chǎn)生大量的熱能,并沒(méi)有回收利用。更值得注意的是目前沒(méi)有人重視這方面的工作。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種具有熱能量置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)熱能回收利用,同時(shí)提高生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化率。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
[0007]具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括熱解爐、冷卻裝置、氣液分離裝置、油液分離裝置、換熱器、鍋爐、水泵、水箱。
[0008]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)熱解技術(shù),生產(chǎn)出發(fā)熱量相對(duì)較高的可燃?xì)?,而且又能同時(shí)生產(chǎn)出具有高附加值的伴生產(chǎn)品木質(zhì)炭、木醋液、木焦油等化工原料。采用了熱能置換技術(shù),實(shí)現(xiàn)了熱能利用效率的提高,降低了熱能損耗。
【附圖說(shuō)明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0010]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)總體構(gòu)成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參見圖1,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,本發(fā)明的【具體實(shí)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(shuō)明,以幫助本領(lǐng)域工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思,對(duì)技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0012]本發(fā)明具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),包括熱解爐1、冷卻裝置2、氣液分離裝置3、油液分離裝置4、換熱器5、鍋爐6、水泵7、水箱8。
[0013]所述的熱解爐1是由鋼爐體和耐火材料制成全封閉式外熱式爐,加熱可采用電、煤和可燃?xì)饧訜岱绞健H鐖D1所示其中鋼爐體外加設(shè)鋼套,構(gòu)成封閉容器,內(nèi)有循環(huán)水工作時(shí)循環(huán)水受熱通過(guò)管路輸送到換熱器5。將成型的生物質(zhì)原料裝入熱解爐升溫。生物質(zhì)熱解的條件為:加熱升溫時(shí)間為8小時(shí)一12小時(shí),熱解的溫度可分為低溫?zé)峤?500°C—600°C以下)、中溫?zé)峤?600°C——900°C )、高溫?zé)峤?高于900°C )。不同的熱解溫度,其產(chǎn)物分配量也不同。熱解溫度越高,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(shí)際需求適當(dāng)調(diào)整熱解溫度。
[0014]所述的冷卻裝置2的作用是將熱解出來(lái)的氣(汽),冷卻到35°C以下,將產(chǎn)生的氣、液輸送到氣液分離裝置3。
[0015]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?chǔ)氣柜中,經(jīng)燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)送到用戶。
[0016]所述油液分離裝置4的作用是將氣液分離裝置3輸送來(lái)的油和液體進(jìn)行分離。分離出來(lái)的木焦油流入焦油槽,然后裝桶入庫(kù),分離出木醋液流入醋液槽,然后裝桶入庫(kù)。
[0017]所述的換熱器5、鍋爐6、水泵7、水箱8和熱解爐體與鋼套形成的封閉容器組成了實(shí)現(xiàn)熱能置換功能的系統(tǒng)。其中:換熱器5于封閉容器相連接,設(shè)有進(jìn)水口和出水口。換熱器5與水泵7相連接,水泵7與水箱8相連接,水泵7工作時(shí),給熱能置換功能的系統(tǒng),及時(shí)補(bǔ)充循環(huán)水。通過(guò)換熱器5將封閉容器中的熱水,輸送到鍋爐,鍋爐工作時(shí),大量減少燃料,達(dá)到節(jié)能的目的。
[0018]所述的熱能置換功能的系統(tǒng)是個(gè)獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。在熱解整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中,產(chǎn)生大量的熱能,當(dāng)溫度超過(guò)200°C時(shí),用換熱器5把熱能置換出來(lái),這時(shí),熱水溫度在50°C——60°C用于鍋爐加水可節(jié)能20%以上。
[0019]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)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)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括熱解爐(1)、冷卻裝置(2)、氣液分離裝置(3)、油液分離裝置(4)、換熱器(5)、鍋爐¢)、水泵(7)、水箱⑶。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于:所述的熱解爐(1)是由鋼爐體和耐火材料制成全封閉式外熱式爐,鋼爐體外加設(shè)鋼套構(gòu)成封閉容器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于:所述的冷卻裝置⑵將熱解出來(lái)的氣(汽),冷卻到35°C以下。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于:所述的氣液分離裝置(3)分離出可燃?xì)怏w,并除去可燃?xì)庵械拇姿岷徒褂汀?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于:所述的油液分離裝置(4)分離出木焦油和木醋液。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),其特征在于:所述的換熱器(5)實(shí)現(xiàn)熱能置換。
【專利摘要】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)制取燃料及化工原料的綜合利用技術(shù),尤其是涉及一種具有熱能置換功能的生物質(zhì)熱解氣化系統(tǒng),該系統(tǒng)包括熱解爐、冷卻裝置、氣液分離裝置、油液分離裝置、換熱器、鍋爐、水泵、水箱。本發(fā)明生物質(zhì)熱解制取的可燃?xì)馓娲鸵夯瘹?,為農(nóng)村提供新的潔凈優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的氣體燃料,而且又能同時(shí)生產(chǎn)出具有高附加值的伴生產(chǎn)品木質(zhì)炭、木醋液、木焦油、等化工原料。采用了熱能置換技術(shù),實(shí)現(xiàn)了熱能利用效率的提高,降低了熱能損耗。本發(fā)明對(duì)原料的利用率很高,且無(wú)任何三廢排放。
【IPC分類】C10J3/60, C10B53/02
【公開號(hào)】CN105273767
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410247487
【發(fā)明人】鹿巖, 田成文, 王祥東, 由炳飛
【申請(qǐng)人】鹿巖
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2014年6月6日