CN103638886B - 生物质余热烟气循环利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物质余热烟气循环利用装置，由至少两级直立并列连通的换热器和在相邻两个换热器之间连接的至少一个横卧设置的除灰罐组成，所述除灰罐上部通过开口连接换热器；余热烟气在所述换热器的换热管内流动，循环气在所述换热器内腔流动。利用反应器产生的余热烟气加热循环气，再将高温循环气输入给反应器参与热解反应，节省了能源消耗。
Description
技术领域
本发明属于热交换技术领域，具体是涉及一种回收生物质余热烟气以循环利用的装置。
背景技术
中国专利文献CN101531910A公开了一种生物质快速热解系统，该系统中包括有板式换热器，其用途是针对制备所得的较高温生态油置换成较低温生态油供给冷凝塔以作为冷却介质。这种传统换热器用途的直接目的仅是为冷凝工序服务，但实际上，换热器的功能远不止局限于此，如余热利用功能是可挖掘的。上述的生物质快速热解系统，生物质燃料在反应器内部发生热解反应后，会产生两种气体，一是裂解气（可凝燃气）和循环气（不可凝燃气），其中循环气被冷凝后的温度降到了常温水平。同时，热解反应后，反应器不可避免地排出部分高温的余热烟气，若不循环利用，非常浪费热能。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种有效循环利用反应器产生的余热烟气的装置。
为了实现以上目的，本发明的技术方案如下：生物质余热烟气循环利用装置，由至少两级直立并列连通的换热器和在相邻两个换热器之间连接的至少一个横卧设置的除灰罐组成，所述除灰罐上部通过开口连接换热器；余热烟气在所述换热器的换热管内流动，循环气在所述换热器内腔流动。
进一步地，所述一级换热器连接空气预热器；余热烟气在所述空气预热器和换热器的换热管内流动，空气在所述空气预热器内腔流动，循环气在所述换热器内腔流动。
与现有技术相比，本发明由于设置了换热器，可循环利用反应器产生的余热烟气加热循环气，再将高温循环气输入给反应器参与热解反应，节省了能源消耗；在换热过程中，由于余热烟气含有灰分和不可燃炭，需设置除灰罐给予清除，以使干净循环气进入反应器。
附图说明
图1为生物质余热烟气循环利用装置的结构示意图
具体实施方式
如图1所示，生物质余热烟气利用装置由除灰罐1、一级换热器2、二级换热器4、空气预热器3组成。
除灰罐1呈中空结构，横卧设置，其上部和下部均开设两个开口，上部开口分别连接并列且直立布置的一级换热器1和二级换热器4，下部开口连接排灰设备。换热器2和4为列管式换热器。一级换热器2的上部具有循环气出口，二级换热器4的上部具有循环气进口，一级换热器和二级换热器的下部相互连通。二级换热器上端具有出气腔6。
一级换热器2上端连接空气预热器3。空气预热器的上部具有空气出口而下部具有空气进口。空气预热器的作用是防止高温的余热烟气对一级换热器造成损伤。空气预热器上端具有进气腔5。
生物质余热烟气利用装置的工作流程如下：来自反应器的800℃左右余热烟气由空气预热器的进气腔输入，沿着空气预热器和一级换热器内部的列管往下流动，经过一级换热器后进入除灰罐时，灰分和未燃尽的炭在重力作用下掉下，而干净的余热烟气继续沿着二级换热器内部的列管向上流动，从出气腔排出。烟气流动的同时，由空气预热器的空气进口输入常温空气向上流动与列管内的烟气热交换产生热空气从空气出口输出至加热器内循环利用，并且同时，由二级换热器的循环气进口输入50℃左右循环气，沿着二级换热器内腔往下，而后进入一级换热器内腔转为向上流动与列管内的烟气热交换产生热循环气，由循环气出口输出至反应器内循环利用。通过一系列的热交换过程，空气预热器输出450℃左右热空气，一级换热器输出300℃左右高温循环气，二级换热器排出150℃左右低温烟气。
Claims (1)
1.一种生物质余热烟气循环利用装置，其特征在于：由至少两级直立并列连通的换热器和在相邻两个换热器之间连接的至少一个横卧设置的除灰罐组成，所述除灰罐上部通过开口连接换热器；
余热烟气在所述换热器的换热管内流动，循环气在所述换热器内腔流动；
所述两级换热器的一级换热器连接空气预热器；
余热烟气在所述空气预热器和换热器的换热管内流动，空气在所述空气预热器内腔流动，循环气在所述换热器内腔流动。
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