一种生物质成型燃料气化发电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置，其中，该生物质预处理装置与生物质成型燃料储存库、生物质热解气化装置顺次连接；所述生物质热解气化装置出口分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接；所述生物质焦油裂解装置的出口经风机与燃气储气柜及燃气发电机组顺次连接。该发电系统可充分利用农林剩余物等生物质成型资源，生物质热解气化装置产生的燃气热值波动小、灰尘少，有利于燃气发电机组的稳定运行；生物质发电机组产生的电力可用于生物质预处理装置和电网供电，实现了绿色电力消耗和供应。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于生物质能源化利用
，具体涉及一种生物质成型燃料气化发电系统。
技术介绍
我国生物质资源十分丰富，仅农业废弃物每年的生产量达到8亿多吨，可作燃料利用的有3 4亿吨，折合I. 5 2亿吨标煤；林业废弃物中每年可作燃料利用的有2 3亿吨，折合I I. 5亿吨标煤；即农林废弃物可利用量折合约3. 5亿吨标准煤，相当于我国每年原煤产量的六分之一。生物质具有资源分散、能量密度低、储运不方便等缺点，严重地 制约了其大规模应用，而且秸杆等生物质的随意丢弃和焚烧，造成了环境污染和能源浪费。生物质预处理技术可将生物质从分散的、没有一定形状的原料压缩为形状固定、密度较大的成型燃料，从而节约运输和储存费用，改善燃烧状况，扩大应用范围。近几年，我国生物质发电产业发展迅速，但生物质直燃和混烧发电中存在的结焦、结渣、及碱金属腐蚀问题依然严重；气化发电存在焦油、灰尘处理不完全、燃料供应不稳定等缺点，从而气化发电过程不稳定。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种集生物质预处理、生物质成型燃料储存、生物质成型燃料热解气化、生物质燃气焦油裂解、气柜储气、燃气发电于一体的生物质成型燃料气化发电系统。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置，其中，该生物质预处理装置与生物质成型燃料储存库、生物质热解气化装置顺次连接；所述生物质热解气化装置出口分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接；所述生物质焦油裂解装置的出口经风机与燃气储气柜及燃气发电机组顺次连接。所述生物质热解气化装置出口设有除尘滤网，该生物质热解气化装置经除尘滤网分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接。所述燃气发电机组产生的电力一部分与电网连接，用于电力发电，另一部分与生物质预处理装置连接，用于供给生物质预处理装置的电力消耗。本技术中涉及到的生物质预处理装置、生物质热解气化装置和生物质焦油裂解装置均属于本领域的常规装置，故此不再赘述。其中，生物质预处理装置主要包括干燥、切揉和平模成型三部分，其具体结构可分别参见ZL200410010322.0 (生物质干燥方法及板式生物质干燥机)、ZL200520030978. 9 (一种组合式生物质切揉制粉机)和ZL201120686245. I (—种生物质燃料平模成型机)。生物质热解气化装置具体可参见ZL201120530868. 4 (—种生物质热解气化系统)。生物质焦油裂解装置具体可参见《生物质热解利用系统的实验研究》(农机化研究，2009年3月，第3期)。在本技术所述发电系统中，所述生物质预处理装置可生产出圆柱直径变化范围在6 — 30mm的生物质成型燃料。所述生物质成型燃料储存库具有防潮、防雨、防火功能，可容纳所述发电系统2天以上的发电用料。生物质热解气化装置使用圆柱直径范围在6 - 30mm的生物质成型燃料，产生的燃气热值变化波动小于20%，燃气热值大于4 MJ/m3，经生物质焦油裂解装置的生物质燃气焦油含量小于40mg/m3。所述燃气发电机组功率在10 - 500kW，生物质预处理装置成型燃料最大产量为lt/h，生物质成型燃料气化装置功率在 50 — 2500 kW。本技术可充分利用农林剩余物等生物质成型资源，发电过程中利用的生物质原料经预处理后形成的生物质成型燃料，其密度大、便于储存和运输，能够保证发电系统的原料稳定供应。生物质热解气化装置产生的燃气热值波动小、灰尘少，有利于燃气发电机组的稳定运行。生物质焦油裂解装置可使生物质燃气中的焦油含量减小到40mg/m3以下，并且所需热解热源由生物质燃气经燃烧器提供，利用了可再生能源。生物质燃气在储气柜中·进行混合，热值更加均匀，有利于发电机组的稳定运行；生物质发电机组产生的电力可用于生物质预处理装置和电网供电，实现了绿色电力消耗和供应。附图说明图I为本技术所述生物质成型燃料气化发电系统的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详细说明，但本技术的保护范围不限于此。如图I所示，一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置1，其中，该生物质预处理装置I与生物质成型燃料储存库2、生物质热解气化装置3顺次连接；所述生物质热解气化装置3出口设有除尘滤网4，该生物质热解气化装置3经除尘滤网4分别与生物质焦油裂解装置6的进口、及生物质焦油裂解装置6所包含的燃气燃烧器5的进口相连接。所述生物质焦油裂解装置6的出口经罗茨风机7与燃气储气柜8及燃气发电机组9顺次连接。所述燃气发电机组9产生的电力一部分与电网连接，用于电力发电，另一部分与生物质预处理装置I连接，用于供给生物质预处理装置I的电力消耗。本技术所述发电系统工作时，生物质原料如农业剩余物、林业剩余物等经生物质预处理装置I制成生物质成型燃料；在生物质成型燃料储存库2进行存储，达到一定量后，开始为生物质热解气化装置3提供燃料。生物质成型燃料在生物质热解气化装置3中热解气化产生中高热值的生物质燃气；生物质燃气经可拆卸除尘滤网4除尘后，一部分进入生物质焦油裂解装置6进行焦油裂解，一部分进入燃气燃烧器5进行燃烧供热；除尘和焦油裂解后的生物质燃气经罗茨风机7抽入燃气储气柜8 ;燃气在燃气储气柜8中充分混合后进入燃气发电机组9进行发电，产生的电力一部分供给生物质预处理装置I的电力消耗，另一部分输入电网。权利要求1.一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置，其特征在于，该生物质预处理装置与生物质成型燃料储存库、生物质热解气化装置顺次连接；所述生物质热解气化装置出口分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接；所述生物质焦油裂解装置的出口经风机与燃气储气柜及燃气发电机组顺次连接。2.如权利要求I所述的生物质成型燃料气化发电系统，其特征在于，所述生物质热解气化装置出口设有除尘滤网，该生物质热解气化装置经除尘滤网分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接。3.如权利要求I或2所述的生物质成型燃料气化发电系统，其特征在于，所述燃气发电机组产生的电力一部分与电网连接，另一部分与生物质预处理装置连接。专利摘要本技术涉及一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置，其中，该生物质预处理装置与生物质成型燃料储存库、生物质热解气化装置顺次连接；所述生物质热解气化装置出口分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接；所述生物质焦油裂解装置的出口经风机与燃气储气柜及燃气发电机组顺次连接。该发电系统可充分利用农林剩余物等生物质成型资源，生物质热解气化装置产生的燃气热值波动小、灰尘少，有利于燃气发电机组的稳定运行；生物质发电机组产生的电力可用于生物质预处理装置和电网供电，实现了绿色电力消耗和供应。文档编号C10J3/84GK202744503SQ20122045102公开日2013年2月20日 申请日期2012年9月6日 优先权日2012年9月6日专利技术者王志伟, 雷廷宙, 李在峰, 杨树华, 何晓峰, 朱金陵, 李士瑄 申请人:河南本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生物质成型燃料气化发电系统，包括生物质预处理装置，其特征在于，该生物质预处理装置与生物质成型燃料储存库、生物质热解气化装置顺次连接；所述生物质热解气化装置出口分别与生物质焦油裂解装置的进口、及生物质焦油裂解装置所包含的燃气燃烧器的进口相连接；所述生物质焦油裂解装置的出口经风机与燃气储气柜及燃气发电机组顺次连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王志伟，雷廷宙，李在峰，杨树华，何晓峰，朱金陵，李士瑄，
申请(专利权)人：河南省科学院能源研究所有限公司，河南省生物质能源重点实验室，
类型：实用新型
国别省市：