CN201722344U - 一种生物质燃气制备设备 - Google Patents

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Abstract

一种生物质燃气制备设备，包括生物质粉体供料装置、多级旋风除尘器、气化料供料机构、复合型富氧生物质气化炉、气化室螺旋及破碎装置，生物质粉体供料装置的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉的燃烧料进口相连，气化料供料机构的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉的气化料进口相连，复合型富氧生物质气化炉生成的燃气通过管道与多级旋风除尘器、燃气余热回收装置、燃气除尘器与三级油气分离系统依次相连，三级油气分离系统通过罗茨风机和水封后与恒压储气柜相连，多级旋风除尘器的底部与生物质粉体供料装置的输料管出口相连。本实用新型可用于大规模的工业燃气和城市燃气供气供给。

Description

一种生物质燃气制备设备
技术领域
本实用新型涉及燃气制备技术领域，具体是一种生物质燃气制备设备。
背景技术
燃料和氧气燃烧放出大量的能量，这是自古以来人类最主要的获取热能和动力的方式，如今能源问题已成为当今世界各国最重要的战略问题。从能源的燃料形式来看，可分为固体燃料、液体燃料和燃气燃料三种形式，与之对应的化石能源是煤、石油、天然气。众所周知，化石能源如煤、石油、天然气是不可再生能源，而生物质与化石能源的化学组成十分相近，所以全世界都在积极开发生物质能源，其中生物质气化是当前世界各国能源研究的重要方向，只是因为当前国内外生物质气化技术在生产成本、燃气品质等方面的问题还没有完全解决，使得生物质燃气供给还没有普及。
生物质的主要能源组分是有机挥发分和固定碳，生物质在加热过程中同时产生可燃气体、焦油和残留碳等物质，以生产燃气为目的的生物质气化就是要尽可能多的将生物质转化为燃气，少产生甚至不产生焦油和残留碳。
目前，现有的生物质气化炉多以干馏的形式存在，一般采用釜盛装挤压成型的生物质棒，隔绝空气加热到700℃-800℃的方式生产燃气和碳棒，但是存在：气化时间长、产气量少、产生的焦油多、能耗高等诸多缺点，由于产气量少，不能适用于大规模的工业燃气和城市燃气供给。
发明内容
本实用新型提供一种燃气制备设备，可用于大规模的工业燃气和城市燃气供气供给。
本实用新型提供一种生物质燃气制备设备，包括生物质粉体供料装置、多级旋风除尘器、气化料供料机构、复合型富氧生物质气化炉、气化室螺旋及破碎装置、燃气余热回收装置、燃气除尘器、三级油气分离系统及恒压储气柜，生物质粉体供料装置的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉的燃烧料进口相连，气化料供料机构的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉的气化料进口相连，气化室螺旋及破碎装置设置在复合型富氧生物质气化炉的气化室底部，复合型富氧生物质气化炉生成的燃气通过管道与多级旋风除尘器相连接，多级旋风除尘器通过管道与燃气余热回收装置相连接，多级旋风除尘器的底部与生物质粉体供料装置的输料管出口相连接，燃气余热回收装置、燃气除尘器与三级油气分离系统依次相连，三级油气分离系统通过罗茨风机和水封后与恒压储气柜相连接。
本实用新型可使生物质在气化室内得到充分气化，大颗粒的固定碳被气化室螺旋及破碎装置破碎后和水蒸气反应生成可燃气体，使得最终生成的燃气产量增加，提高气化效率；在气化室气化后生成的可燃气体中的焦油气在复合型富氧生物质气化炉中可进一步裂解，变成可燃气体，以减少焦油量，同时进一步增加燃气的产量，复合型富氧生物质气化炉与生物质粉体供料装置、气化料供料机构及燃气除尘器、三级油气分离系统及恒压储气柜结合可进行大量燃气的生成，可适用于大规模的工业燃气和城市燃气供气供给。
附图说明
图1是本实用新型一种燃气制备设备的结构示意图。
图中：1-烟囱，2-调频引风机，3-风机，4-空气预热器，5-生物质粉体供料装置，6-多级旋风除尘器，7-气化料供料机构，8-复合型富氧生物质气化炉，9-气化室螺旋及破碎装置，10-烟气余热回收装置，11-第一防爆水封，12-烟气除尘器，13-燃气余热回收装置，14-燃气除尘器，15-第二防爆水封，16-三级油气分离系统，17-氧传感器，18-电磁平衡阀，19-罗茨风机，20-水封，21-恒压储气柜，22-气柜进气阀门，23-气柜出气阀门。
具体实施方式
下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1所示为本实用新型一种燃气制备设备的结构示意图，所述燃气制备设备包括生物质粉体供料装置5(已申请专利，受理号：201020194934.0)、气化料供料机构7、复合型富氧生物质气化炉8(已申请专利，受理号：201010175988.7)、气化室螺旋及破碎装置9，生物质粉体供料装置5的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉8的燃烧料进口相连，气化料供料机构7的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉8的气化料进口相连，气化室螺旋及破碎装置9设置在复合型富氧生物质气化炉8的气化室底部。复合型富氧生物质气化炉8生成的烟气通过管道与烟气余热回收装置10相连接，烟气余热回收装置10通过管道与烟气除尘器12(已申请专利，受理号：201020175211.6)相连接，烟气除尘器12通过管道与空气预热器4相连接，空气预热器4通过管道和调频引风机2与烟囱1相连接。复合型富氧生物质气化炉8生成的燃气通过管道与多级旋风除尘器6相连接，多级旋风除尘器6通过管道与燃气余热回收装置13相连接，燃气余热回收装置13与燃气除尘器14相连接，燃气除尘器14与三级油气分离系统16相连接，三级油气分离系统16通过罗茨风机19和水封20后与恒压储气柜21相连接，恒压储气柜21设有气柜进气阀门22和气柜出气阀门23。所述多级旋风除尘器6的底部与生物质粉体供料装置5的输料管出口相连接，风机3与空气预热器4的进口相连接，空气预热器4的出口与生物质粉体供料装置5的输料管进口相连接，燃气管道上设有第一防爆水封11、第二防爆水封15、氧传感器17和电磁平衡阀18，其中第一防爆水封11设在与复合型富氧生物质气化炉8燃气气出口连接的燃气管道上，第二防爆水封15设在与燃气除尘器14连接的燃气管道上。氧传感器17和电磁平衡阀18设在三级油气分离系统16与水封20之间的燃气管道上，氧传感器17用于检测燃气里的含氧量，以控制富氧的进气量，电磁平衡阀18起调节复合型富氧生物质气化炉8内压力的作用。
使用时，将生物质粉体燃料通过所述生物质粉体供料装置5进入到所述复合型富氧生物质气化炉8的燃烧室内进行燃烧，以提供气化所需的温度，燃烧后的高温尾气和灰尘通过烟气余热回收装置10和烟气除尘器12进行余热回收产生蒸汽和除尘净化后通过管道连接到空气预热器4，对燃烧所进入的空气进行预热，并由调频引风机2经烟囱1排出，调频引风机2的转速控制空气预热器4的温度，同时使燃烧室维持一定的负压。气化料通过气化料供料机构7和气化室螺旋及破碎装置9送入气化室进行气化，气化后的燃气和未气化完的固定碳微小颗粒经由管道进入多级旋风除尘器6进行分离，分离后的固定碳微小颗粒与生物质粉体燃料混合后进入燃烧室内进行燃烧，达到减少残余碳和节约生物质粉体燃料的目的。燃气则通过管道进入燃气余热回收装置13和燃气除尘器14进行余热回收产生蒸汽和除尘净化，除尘后的燃气经三级油气分离系统16进一步净化后经罗茨风机19、水封20和气柜进气阀门22进入恒压储气柜21，最后由气柜出气阀门23输出到用户。
本实用新型可使生物质在气化室内得到充分气化，大颗粒的固定碳被气化室螺旋及破碎装置破碎后和水蒸气反应生成可燃气体，使得最终生成的燃气产量增加，提高气化效率；在气化室气化后生成的可燃气体中的焦油气在复合型富氧生物质气化炉中可进一步裂解，可减少焦油量，复合型富氧生物质气化炉与生物质粉体供料装置、气化料供料机构及燃气除尘器、三级油气分离系统及恒压储气柜结合可进行大量燃气的生成，可适用于大规模的工业燃气和城市燃气供气供给。

Claims (5)

1.一种生物质燃气制备设备，其特征在于：包括生物质粉体供料装置(5)、多级旋风除尘器(6)、气化料供料机构(7)、复合型富氧生物质气化炉(8)、气化室螺旋及破碎装置(9)、燃气余热回收装置(13)、燃气除尘器(14)、三级油气分离系统(16)及恒压储气柜(21)，生物质粉体供料装置(5)的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉(8)的燃烧料进口相连，气化料供料机构(7)的输料管出口与复合型富氧生物质气化炉(8)的气化料进口相连，气化室螺旋及破碎装置(9)设置在合型富氧生物质气化炉(8)内气化室底部，复合型富氧生物质气化炉(8)生成的燃气通过管道与多级旋风除尘器(6)相连接，多级旋风除尘器(6)通过管道与燃气余热回收装置(13)相连接，多级旋风除尘器(6)的底部与生物质粉体供料装置(5)的输料管出口相连接，燃气余热回收装置(13)、燃气除尘器(14)与三级油气分离系统(16)依次相连，三级油气分离系统(16)通过罗茨风机(19)和水封(20)后与恒压储气柜(21)相连接。
2.如权利要求1所述的生物质燃气制备设备，其特征在于：还包括烟囱(1)、调频引风机(2)、风机(3)、空气预热器(4)、烟气余热回收装置(10)、烟气除尘器(12)，复合型富氧生物质气化炉(8)生成的烟气通过管道与烟气余热回收装置(10)相连接，烟气余热回收装置(10)通过管道与烟气除尘器(12)相连接，烟气除尘器(12)通过管道与空气预热器(4)相连接，空气预热器(4)通过管道和调频引风机(2)与烟囱(1)相连接，风机(3)与空气预热器(4)的 进口相连接，空气预热器(4)的出口与生物质粉体供料装置(5)的输料管进口相连接。
3.如权利要求1所述的生物质燃气制备设备，其特征在于：还包括设在与复合型富氧生物质气化炉(8)燃气气出口连接的燃气管道上的第一防爆水封(11)，及设在与燃气除尘器(14)连接的燃气管道上的第二防爆水封(15)。
4.如权利要求1所述的生物质燃气制备设备，其特征在于：还包括设在三级油气分离系统(16)与水封(20)之间的燃气管道上的氧传感器(17)和电磁平衡阀(18)。
5.如权利要求1所述的生物质燃气制备设备，其特征在于：恒压储气柜(21)设有气柜进气阀门(22)和气柜出气阀门(23)。 
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