一种生物质能综合利用工艺以及系统技术方案

技术编号:31014607 阅读:30 留言:0更新日期:2021-11-30 02:53
本发明专利技术公布了一种生物质能综合利用工艺,它包括如下步骤:首先将生物质原料投入到气化炉中进行热解处理;然后将收集的可燃气进行焦油和水份的分离;稳压后的可燃气为发电机组供能,从而产生清洁能源电;最后发电机组产生的高温尾气进入余热锅炉生产出蒸汽。本发明专利技术还公开了一种生物质能综合利用系统,它包括气化炉、旋风除尘器、冷却塔、电捕焦油器、储气罐、发电机组、余热锅炉。本发明专利技术的目的能够提高对生物质原料的利用率。物质原料的利用率。物质原料的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质能综合利用工艺以及系统


[0001]本专利技术涉及生物质利用领域,具体为一种生物质能综合利用工艺以及系统。

技术介绍

[0002]生物质主要是指秸秆、木片等有机体。为了利用日常劳作时产生的诸如秸秆等生物质原料,现有的会将生物质原料投入到气化炉中进行热解,以得到可燃气等,可燃气可作为清洁能源使用,热解后产生的活性炭等用于土壤改良剂或空气净化剂等。
[0003]但由于以家庭为单位的生物质原料利用,因原料较少、原料来源不稳定(比如收割时,原料较多,但其它时间原料较少)等原因,导致生物质利用的效果并不理想。现有的,为解决分散利用效果较差的情况,常采用集中工业化处理。将生物质燃料集中起来进行处理,能够解决分散处理时出现的原料短缺、缺少专业维护等问题。
[0004]现有的工业化处理是将生物质投入到气化炉中进行热解,然后将热解时产生的气体进行水油分离,然后将可燃气作为能源进行利用。但上述生物质原料利用率仍然较低,可进一步研发。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对以上问题,提供一种生物质能综合利用工艺以及系统,能够提高对生物质原料的利用率。
[0006]为实现以上目的,本专利技术采用的技术方案是一种生物质能综合利用工艺:它包括如下步骤:首先将生物质原料投入到气化炉中进行热解处理,热解产生的固体颗粒从气化炉中运出,并收集热解产生的可燃气;然后将收集的可燃气进行焦油和水份的分离;再然后将焦油和水份分离后的可燃气进行稳压处理;稳压后的可燃气为发电机组供能,从而产生清洁能源电;最后发电机组产生的高温尾气进入余热锅炉生产出蒸汽,尾气从余热锅炉出来后进行无害化处理并排入空气中。
[0007]本专利技术还公开了一种生物质能综合利用系统,它包括气化炉,气化炉的燃气出口通过旋风除尘器与除焦油器连接,旋风除尘器和除焦油器用于使燃气中的水份与焦油分离,除焦油器的燃气出口与储气罐的进气端连接,所述储气罐与发电机组连接,储气罐用于燃气稳压,确保发电机组正常运作;所述发电机组的废气出口与余热锅炉的进气管连通;所述气化炉由上至下包括炉体和罩体,所述炉体上端设置有进料口;所述炉体下端开放且开放处设置有炉筛,所述炉体下部从罩体上端伸入罩体内,所述罩体上设置有作为燃气出口的出气管,所述罩体下端设置有出炭口;所述炉体内竖直设置有与其同轴的搅拌轴,所述搅拌轴上端与搅拌电机传动连接,所述搅拌轴上横向设置有拔料杆,所述搅拌轴侧壁上于拔料杆下方沿竖直方向间隔设置有横向的搅动杆。
[0008]进一步的,为控制炉体内的温度,所述搅动杆内设置有流道,流道与伸入搅拌轴内的循环水管一端连通,所述循环水管另一端伸出炉体与水源连接。
[0009]进一步的,为确保活性炭等固体颗粒能从炉筛上掉落下来,所述炉筛中部设置有
下料孔,所述炉筛上端面设置为向下料孔一侧倾斜下降的斜面。
[0010]进一步的,为避免炉筛上的筛孔堵塞,所述炉筛下端通过弹簧与支座连接,所述支座上设置有与炉筛上筛孔数量和位置相适配的穿插部,所述穿插部上端面伸出于炉筛上端面。
[0011]进一步的,为避免弹簧卡住,所述弹簧设置于炉筛和支座之间的伸缩管内。
[0012]进一步的,为驱动物料向下掉入罩体内,同时避免炉筛上的筛孔堵塞,所述搅拌轴下端通过轴承与竖直轴上端连接,所述竖直轴外侧套设安装环,所述安装环外侧设置有横向的按压杆,所述安装环内壁上设置有升降部,所述升降部穿过竖直轴侧壁上竖直设置的长条孔伸入竖直轴内,所述竖直轴内设置直线驱动装置,所述直线驱动装置的活塞杆与升降部连接。
[0013]进一步的,为方便物料掉入罩体内,所述穿插部为上窄下宽的圆锥体。
[0014]进一步的,为使得物料从罩体内掉出,而不是停留在罩体底部,出炭口设置于罩体轴线一侧,所述罩体底壁上设置有拔炭刮板,所述拔炭刮板设置于刮板驱动电机的输出轴上。
[0015]进一步的,为确保将可燃气内的焦油和水份分离,所述旋风除尘器与除焦油器之间还设置有冷却塔,除焦油器与储气罐之间还设置有水气分离器;连接水气分离器与储气罐的管道上设置有风机。
[0016]本专利技术的有益效果:循环水管将液体送入到搅动杆内,通过调整进入搅动杆内液体的温度,能够灵活调整气化炉内的温度;同时在搅动杆转动过程中,搅动杆与物料产生相对运动,从而使得物料能更顺利的从炉筛上掉入到罩体内。
[0017]1、炉筛通过弹簧与支座连接,当搅动杆带动物料移动时,通过物体带动支座上的穿插部晃动或上下运动,以避免物料卡在炉筛的筛孔内。
[0018]2、按压杆在直线驱动装置的带动下往复升降,下降过程中驱动穿插部向下运动,从而使得穿插部于炉筛的筛孔内上下移动,避免物料卡住筛孔。
[0019]3、设置有拔料杆,能够将进入炉体内的生物质原料整平压实。
附图说明
[0020]图1为气化炉内部结构示意图。
[0021]图2为图1中的局部放大示意图A。
[0022]图3为图1中的局部放大示意图B。
[0023]图4为本申请所公开的利用系统各部件连接示意图。
[0024]图中所述文字标注表示为:1、气化炉;101、炉体;102、罩体;103、进料口;104、炉筛;105、出气管;106、出炭口;107、搅拌轴;108、搅拌电机;109、拔料杆;110、搅动杆;111、循环水管;112、下料孔;113、弹簧;114、支座;115、穿插部;116、伸缩管;117、竖直轴;118、安装环;119、按压杆;120、升降部;121、长条孔;122、直线驱动装置;123、拔炭刮板;124、刮板驱动电机;2、旋风除尘器;3、除焦油器;4、储气罐;5、发电机组;6、余热锅炉;7、冷却塔;8、水气分离器;9、风机; 10、引风机。
具体实施方式
[0025]为了使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案,下面结合附图对本专利技术进行详细描述,本部分的描述仅是示范性和解释性,不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。
[0026]实施例1:一种生物质能综合利用工艺,它包括如下步骤:它包括如下步骤:首先将生物质原料投入到气化炉中进行热解处理,热解产生的固体颗粒从气化炉中运出,并收集热解产生的可燃气;然后将收集的可燃气进行焦油和水份的分离;再然后将焦油和水份分离后的可燃气进行稳压处理;稳压后的可燃气为发电机组供能,从而产生清洁能源电;最后发电机组产生的高温尾气进入余热锅炉生产出蒸汽,尾气从余热锅炉出来后进行无害化处理并排入空气中。
[0027]具体工作时:在催化剂作用下,气化炉中的生物质原料由上至下分为干燥区、热解区、氧化区、还原区和冷却区,其中干燥区的温度控制在 100

250℃,热解区处于缺氧环境下,且温度控制在550

650℃,氧化区处于缺氧环境下,且温度控制在650

800℃,还原区处于缺氧环境下,且温度控制在650

850℃;其中氧化区和还原区是生物质气化的主要反应区域,生物本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质能综合利用工艺,其特征在于,它包括如下步骤:首先将生物质原料投入到气化炉中进行热解处理,热解产生的固体颗粒从气化炉中运出,并收集热解产生的可燃气;然后将收集的可燃气进行焦油和水份的分离;再然后将焦油和水份分离后的可燃气进行稳压处理;稳压后的可燃气为发电机组供能,从而产生清洁能源电;最后发电机组产生的高温尾气进入余热锅炉生产出蒸汽,尾气从余热锅炉出来后进行无害化处理并排入空气中。2.一种生物质能综合利用系统,它包括气化炉(1),气化炉(1)的燃气出口通过旋风除尘器(2)与除焦油器(3)连接,除焦油器(3)的燃气出口与储气罐(4)的进气端连接,所述储气罐(4)与发电机组(5)连接;其特征在于,所述发电机组(5)的废气出口与余热锅炉(6)的进气管连通;所述气化炉(1)由上至下包括炉体(101)和罩体(102),所述炉体(101)上端设置有进料口(103);所述炉体(101)下端开放且开放处设置有炉筛(104),所述炉体(101)下部从罩体(102)上端伸入罩体内,所述罩体(102)上设置有作为燃气出口的出气管(105),所述罩体(102)下端设置有出炭口(106);所述炉体(101)内竖直设置有与其同轴的搅拌轴(107),所述搅拌轴(107)上端与搅拌电机(108)传动连接,所述搅拌轴(107)上横向设置有拔料杆(109),所述搅拌轴(107)侧壁上于拔料杆(109)下方沿竖直方向间隔设置有横向的搅动杆(110)。3.根据权利要求2所述的一种生物质能综合利用系统,其特征在于,所述搅动杆(110)内设置有流道,流道与伸入搅拌轴(107)内的循环水管(111)一端连通,所述循环水管(111)另一端伸出炉体(101)与水源连接。4.根据权利要求2所述的一种生物质能综合利用系统,其特征在于,所述炉筛(104)中部设置有下料孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟黄晔
申请(专利权)人:长沙稻香农业科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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