本发明专利技术公开了一种低排放的生物质气化多联产再燃装置及工艺。包括生物质上吸式气化联产装置，所述生物质上吸式气化联产装置燃气出口连接燃气增压风机入口；所述燃气增压风机出口与循环流化床燃气加热炉相连；所述循环流化床燃气加热炉包括气固分离器和返料器；所述循环流化床燃气加热炉上还连接有空气鼓风机；所述气固分离器出口与锅炉相连；所述锅炉的尾部连接有引风机；所述引风机出口与烟囱相连。本发明专利技术通过循环流化床燃气加热炉预热生物质燃气，先将生物质燃气预热至燃点以上再进行配风燃尽，相比于传统燃烧器，降低了生物质燃气温度及热值要求，扩大了可以利用于气化的生物质种类及含水率；并且环保效果好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物质
，特别是涉及一种低排放的生物质气化多联产再燃装置及工艺。
技术介绍
地球上的生物质能资源较为丰富，地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但由于传统利用方式生物质开发价值低，导致目前的利用率不到3％。生物质气化多联产技术是实现生物质价值最大化最有前途的技术，主要分为固定床和流化床两种炉型，其中由于生物质转化效率高而广泛使用。上吸式固定床多联产装置内生物质燃气与原料在炉内为逆流式运动，存在燃气出口温度低、燃气中焦油含量较多，生物质水分高造成了燃气热值低等问题。采用常规生物质燃气燃烧器燃烧生物质燃气存在诸多问题，如：堵塞喷口；燃烧温度场不稳定，容易脱火；燃烧不彻底，NOx排放高等。因此，需要一种低排放燃烧技术，适应生物质燃气的特性。专利ZL201410786536.0《一种生物质气化多联产方法及其装置》包括如下步骤：气化炉产出的木炭采用间冷方式进行冷却；气化炉产出的生物燃气冷却过程中，将冷凝的木焦油进行收集；生物燃气输送过程中进行气液分离，将分离出的木焦油进行收集；燃烧器中冷凝出的少许木焦油进行收集；将分离出来的生物燃气供锅炉燃烧；收集的木焦油保持在100～120℃的温度。气化风经过风冷器预热，提高了生物质气化炉的热效率；所产木炭为低水分木炭，木炭水分小于15％，不需要另外消耗能源对其进行烘干，极大的提高了所产木炭的经济价值；所产木焦油由于有蒸汽加热器进行保温，保持很好的流动性，利于泵送；该方法及装置是为了充分利用生物质，但是会产生大量的污染环境的气体，如含S气体和NOx的气体排放。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低排放的生物质气化多联产再燃装置及工艺，通过采用上吸式气化炉和燃气预热结合的方式，通过将生物质原料在生物质上吸式气化联产装置中发生热解、气化反应产生生物质燃气，解决了现有生物质气化过程中存在燃气出口温度低、燃气中焦油含量较多，生物质水分高造成了燃气热值低等问题。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，包括生物质上吸式气化联产装置，所述生物质上吸式气化联产装置燃气出口连接燃气增压风机入口；所述燃气增压风机出口与循环流化床燃气加热炉相连；所述循环流化床燃气加热炉包括气固分离器和返料器；所述循环流化床燃气加热炉上还连接有空气鼓风机；所述气固分离器出口与锅炉相连；所述锅炉的尾部连接有引风机；所述引风机出口与烟囱相连。进一步地，所述循环流化床燃气加热炉的底部和返料器上均设有风帽。进一步地，所述锅炉包括锅炉燃烧炉、受热面、空气预热器和省煤器。进一步地，所述锅炉燃烧炉布置有一次风入口，二次风入口。进一步地，所述受热面布置在锅炉燃烧炉上。一种低排放的生物质气化多联产再燃工艺，包括如下步骤：步骤一，原料加入生物质上吸式气化联产装置气化产生生物质燃气和生物炭；生物炭从生物质上吸式气化联产装置下部排出，生物质燃气经过燃气增压风机加压送入装有耐磨床料的循环流化床燃气加热炉；步骤二，循环流化床燃气加热炉内组织生物质燃气与空气的混合及燃烧，将燃气加热，高温的燃气经过气固分离器将固体分离，并被送入锅炉；步骤三，高温燃气在锅炉燃烧炉内与空气分级配风燃烧，产生低NOx高温烟气；步骤四，将步骤三的高温烟气经过受热面、空气预热器和省煤器回收热量后排放；步骤五，空气预热器回收的热量用来加热空气，并被分级送入锅炉燃烧炉优化燃烧。进一步地，所述生物质含水率在1％-50％的范围。进一步地，所述生物质上吸式气化联产装置生产的生物质燃气温度60-250℃，热值450-1200kcal/Nm3。进一步地，所述循环流化床燃气加热炉出口燃气温度500℃-900℃的范围。本专利技术的原理是：采用上吸式气化炉和燃气预热结合的方式，通过将生物质原料在生物质上吸式气化联产装置中发生热解、气化反应产生生物质燃气。生物质燃气温度较低约为60-250℃，生物质焦油含量较高。生物质燃气主要可燃成分为CO、H2、CH4、C2H4，其中CO的燃点为641～658℃，H2的燃点为400℃，CH4的燃点为650～750℃，C2H4的燃点为542～547℃。其混合的生物质燃气燃点约在500℃。低热值低温生物质燃气增压后送入循环流化床燃气加热炉，在低空气系数下氧化燃烧，由于循环流化床具有极大的热惯性和气固剧烈掺混性，使燃气温度迅速提高至燃点温度500℃以上，达到了热力点火状态，只要接触空气即可燃烧，生物质焦油在高温下呈气态。循环流化床燃气加热炉产生的高温燃气与高温空气在锅炉燃烧炉内分级配风燃烧，通过调节混合高温区域的还原性气氛，降低局部高温，并保证完全燃烧，利用布置受热面进一步控制燃烧炉内温度，抑制NOx生成，x包括1或2。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术通过循环流化床燃气加热炉预热生物质燃气，先将生物质燃气预热至燃点以上再进行配风燃尽，相比于传统燃烧器，降低了生物质燃气温度及热值要求，扩大了可以利用于气化的生物质种类及含水率。2、本专利技术的多联产再燃装置燃烧稳定，避免了生物质燃气波动造成的脱火、灭火现象。3、本专利技术的多联产再燃装置在将生物质气化时，将S元素固定在生物质炭中，有效降低生物质燃气S元素含量。4、本专利技术的多联产再燃装置能够将气化后的低温低热值的燃气中的焦油在循环流化床燃气加热炉内完全裂解，避免了堵塞燃烧器的问题。5、本专利技术的生物质气化多联产再燃工艺能够大大降低NOx的排放，经燃烧组织后的NOx排放能够控制在50mg/Nm3以内，提高燃料的环境保护过程。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的一种低排放的生物质气化多联产再燃装置的示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-生物质上吸式气化联产装置，2-循环流化床燃气加热炉，3-锅炉，4-燃气增压风机，5-空气鼓风机，6-引风机，7-烟囱，201-气固分离器，202-返料器，203-燃煤仓，301-锅炉燃烧炉，302-受热面，303-空气预热器，304-省煤器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示，本专利技术为一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，包括生物质上吸式气化联产装置1，生物质上吸式气化联产装置1燃气出口连接燃气增压风机4入口；燃气增压风机4出口与循环流化床燃气加热炉2相连；其中，循环流化床燃气加热炉2包括气固分离器201和返料器202其中，循环流化床燃气加热炉2上还连接有空气鼓风机5；气固分离器201出口与锅炉3相连；锅炉3的尾部连接有引风机6；引风机6出口与烟囱7相连。其中，循环流化床燃气加热炉2的底部和返料器202上均设有风帽；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，包括生物质上吸式气化联产装置(1)，其特征在于：所述生物质上吸式气化联产装置(1)燃气出口连接燃气增压风机(4)入口；所述燃气增压风机(4)出口与循环流化床燃气加热炉(2)相连；其中，所述循环流化床燃气加热炉(2)包括气固分离器(201)和返料器(202)；其中，所述循环流化床燃气加热炉(2)上还连接有空气鼓风机(5)；所述气固分离器(201)出口与锅炉(3)相连；所述锅炉(3)的尾部连接有引风机(6)；所述引风机(6)出口与烟囱(7)相连。
【技术特征摘要】
1.一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，包括生物质上吸式气化联产装置(1)，其特征在于：所述生物质上吸式气化联产装置(1)燃气出口连接燃气增压风机(4)入口；所述燃气增压风机(4)出口与循环流化床燃气加热炉(2)相连；其中，所述循环流化床燃气加热炉(2)包括气固分离器(201)和返料器(202)；其中，所述循环流化床燃气加热炉(2)上还连接有空气鼓风机(5)；所述气固分离器(201)出口与锅炉(3)相连；所述锅炉(3)的尾部连接有引风机(6)；所述引风机(6)出口与烟囱(7)相连。2.根据权利要求1所述的一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，其特征在于，所述循环流化床燃气加热炉(2)的底部和返料器(202)上均设有风帽。3.根据权利要求1所述的一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，其特征在于，所述锅炉(3)包括锅炉燃烧炉(301)、受热面(302)、空气预热器(303)和省煤器(304)。4.根据权利要求3所述的一种低排放的生物质气化多联产再燃装置，其特征在于，所述锅炉燃烧炉(301)布置有一次风入口，二次风入口。5.根据权利要求3所述的一种低排放的生物质气化多联产再燃装置及工艺，其特征在于，所述受热面(302)布置在锅炉燃烧炉(301)上。6.一种低排放的生物质...
【专利技术属性】
技术研发人员：张守军，范晓旭，鲁万宝，赵成武，张守峰，冯干，李益瑞，吴银龙，胡鹏，
申请(专利权)人：合肥德博生物能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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