一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。本实用新型专利技术通过把生物质原料的分成适合气化和只适合直燃的两类，实现了生物质的多级利用和价值梯级利用，实现了生物质产品的多元化和高值化，而炭气联产装置与直燃锅炉之间的物质和能量交换进一步提高了生物质综合利用效率。

A biomass direct fired boiler coupled with biomass gasification and CO production of carbon

The utility model provides a biomass direct-fired boiler coupled with biomass gasification for cogeneration of carbon, which comprises a carbon-gas cogeneration device, a biomass raw material warehouse on one side of the carbon-gas cogeneration device, a raw material detection device in the biomass raw material warehouse, and a biomass direct-fired boiler furnace on one side of the carbon-gas cogeneration device. In the chamber, the biomass gas outlet produced by the carbon-gas co-production unit is connected with the middle gas nozzle and the middle and lower gas nozzle of the biomass direct-fired boiler furnace. The utility model divides biomass raw materials into two types which are suitable for gasification and direct-fired only, realizes the multi-level utilization and value cascade utilization of biomass, realizes the diversification and high value of biomass products, and further improves the biomass synthesis by the material and energy exchange between the carbon-gas cogeneration unit and the direct-fired boiler. Utilization efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置
本技术涉及生物质能综合利用
，具体为一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置。
技术介绍
我国稻壳、秸秆、木片等生物质资源丰富，作为可再生、可储运能源逐渐受到政府和科研人员的重视。生物质直燃技术发展比较成熟，2006年12月1日投产的国能单县30兆瓦生物质直燃发电项目是我国第一个生物质直燃发电项目，拉开了国内大规模生物质发电产业发展的序幕。直燃锅炉对生物质适应范围较广，可适用各种生物质原料，加工也较为简单，但是直燃锅炉参数低，产品单一，灰渣含碳量大，企业效益低。生物质气化多联产技术虽起步较晚，近年来，在众多科研人员的不断探索研究和国家政策的扶持下，已得到快速发展。国内已有许多正在运行和建设的生物质气化多联产项目。由生物质气化多联产出来的生物质碳的价值高，不仅可以作为活性炭、速燃炭等高品质炭的原料,而且因其良好微观结构和理化特性，能够作为生产炭基肥、土壤改良剂和缓释肥的原料；生物质气化在我国主要以使用低水分，高热值、高灰熔点、流动性好的生物质(例如木屑、稻壳等)为原料，其他原料容易导致生物质气化不稳定、气化过程中结渣等问题，装置无法长期稳定运行。因此，需要一种合理的生物质利用模式，既能提高原料利用的广泛性、原料的利用率，也能实现生物质产品的多元化、高值化。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。进一步地，所述生物质原料仓库上设有炭气联产原料出口、直燃锅炉原料出口，炭气联产原料出口上设有原料烘干装置，直燃锅炉原料出口连接于生物质直燃锅炉炉膛。进一步地，所述生物质直燃锅炉炉膛上侧设有排气管，排气管内设有过热器，所述排气管尾端连接于烟囱，所述排气管尾端一侧旁接有引风机，锅炉尾气一部分经引风机连接到炭气联产装置的原料烘干装置，其余的尾气流向烟囱。进一步地，所述原料检测装置包括工业分析仪及分选装置，通过对生物质原料仓库的原料进行检测，筛选出适宜气化联产炭的原料，不适宜气化联产炭的原料将送入直燃锅炉燃烧。进一步地，所述中部燃气喷口和中下部燃气喷口上设有流量调节阀，20％～80％的生物质燃气从中下部燃气喷口进入炉膛燃烧，有效地促进了炉膛底部生物质的燃烧进程，减少了灰渣中的含碳量；其余的生物质燃气从中部燃气喷口进入炉膛燃烧，使得中上部炉膛的烟气呈还原性气氛，不仅让已生成的NOx得到还原，而且抑制了新的NOx的生成。进一步地，所述生物质直燃锅炉炉膛底部设有一次进风口，生物质直燃锅炉炉膛上部一侧设有二次风喷口，实行锅炉燃烧的分级配风，降低了燃烧区内的燃烧速度和温度水平，避免了热力型NOx的生成；而且产生的还原性气氛区域能够还原烟气中的NOx和抑制新的NOx的生成。二次风的布置，实现对烟气中可燃成分的燃烬。进一步地，所述生物质直燃锅炉炉膛的中下部的燃气喷口上方增设了热辐射板，热辐射板与炉壁面的夹角为20°～60°，其产生的辐射热促进了炉膛底部生物质的燃烧，且对烟气的流动不会造成大的影响，对炉膛本体结构也起到一定的稳固作用。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提高了生物质原料利用的广泛性，通过把生物质原料的分成适合气化和只适合直燃的两类，实现了生物质的多级利用和价值梯级利用，实现了生物质产品的多元化和高值化，而炭气联产装置与直燃锅炉之间的物质和能量交换进一步提高了生物质综合利用效率。本技术中生物质燃气从燃气喷口通入炉膛，有助于炉膛底部生物质的着火和燃烬，减少了灰渣中的含碳量；生物质燃气从燃气喷口通入炉膛，使得炉膛烟气呈还原性气氛，不仅能让已生成的NOx得到还原，而且抑制了新的NOx的生成；二次风喷口的布置，促进烟气中可燃成分的燃烬。本技术在直燃炉膛中下部的燃气喷口的上方增设的热辐射板产生的辐射热有助于炉底生物质的着火与燃烬，对炉膛本体结构也有一定的稳固作用；直燃锅炉的尾气对炭气联产装置原料的烘干，降低了原料入炉时的水分，因而降低了炭气联产装置对初始原料水分的要求。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的热辐射板结构示意图。具体实施方式为了使本技术的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。如图1、图2所示，一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置4，所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库1，所述生物质原料仓库1内设有原料检测装置2，所述炭气联产装置4一侧设有生物质直燃锅炉炉膛9，炭气联产装置4产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛9炉膛的中部燃气喷口7和中下部燃气喷口8连接，所述炭气联产装置4下侧设有集炭装置5，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置5收集。具体的，所述生物质原料仓库1上设有炭气联产原料出口、直燃锅炉原料出口，炭气联产原料出口上设有原料烘干装置，直燃锅炉原料出口连接于生物质直燃锅炉炉膛9。具体的，所述生物质直燃锅炉炉膛9上侧设有排气管，排气管内设有过热器11，所述排气管尾端连接于烟囱13，所述排气管尾端一侧旁接有引风机12，锅炉尾气一部分经引风机12连接到炭气联产装置的原料烘干装置3，其余的尾气流向烟囱13。具体的，所述原料检测装置2包括工业分析仪及分选装置，通过对生物质原料仓库的原料进行检测，筛选出适宜气化联产炭的原料，不适宜气化联产炭的原料将送入直燃锅炉燃烧。具体的，所述中部燃气喷口7和中下部燃气喷口8上设有流量调节阀，20％～80％的生物质燃气从中下部燃气喷口8进入炉膛燃烧，有效地促进了炉膛底部生物质的燃烧进程，减少了灰渣中的含碳量；其余的生物质燃气从中部燃气喷口7进入炉膛燃烧，使得中上部炉膛的烟气呈还原性气氛，不仅让已生成的NOx得到还原，而且抑制了新的NOx的生成。具体的，所述生物质直燃锅炉炉膛9底部设有一次进风口，生物质直燃锅炉炉膛9上部一侧设有二次风喷口6，实行锅炉燃烧的分级配风，降低了燃烧区内的燃烧速度和温度水平，避免了热力型NOx的生成；而且产生的还原性气氛区域能够还原烟气中的NOx和抑制新的NOx的生成。二次风的布置，实现对烟气中可燃成分的燃烬。具体的，所述生物质直燃锅炉炉膛9的中下部的燃气喷口8上方增设了热辐射板10，热辐射板与炉壁面的夹角为20°～60°，其产生的辐射热促进了炉膛底部生物质的燃烧，且对烟气的流动不会造成大的影响，对炉膛本体结构也起到一定的稳固作用。一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭方法，包括以下步骤：(1)对生物质原料仓库1的原料运用原料工业分析仪进行检测，其中固定碳与灰分的比值≥1的原料可分选出来送入炭气联产装置进行气化联产炭，其余送入直燃锅炉燃烧；(2)生物质原料和过量空气系数为0.5～1.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，其特征在于：所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。

【技术特征摘要】
1.一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，其特征在于：所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。2.根据权利要求1所述的一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，其特征在于：所述生物质原料仓库上设有炭气联产原料出口、直燃锅炉原料出口，炭气联产原料出口上设有原料烘干装置，直燃锅炉原料出口连接于生物质直燃锅炉炉膛。3.根据权利要求1所述的一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，其特征在于：所述生物质直燃锅炉炉膛...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏玉臻，张守军，赵成武，鲁万宝，胡鹏，
申请(专利权)人：苏玉臻，合肥德博生物能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37