本发明专利技术涉及一种制气装置，具体涉及一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置及方法。一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉、旋风除尘器，所述流化床热解炉出口部设有蒸汽过热器，所述旋风除尘器后设有合成气高温再热器，采用电加热，温度高达1200℃以上。本发明专利技术提供采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置及方法，采用过热蒸汽作为部分流化风，充分利用水煤气反应，减少了炉内反应的外供氧量，采用纯氧有效地控制了合成气中的氮含量，充分保证了合成气的高品质，彻底杜绝了焦油及二噁英的产生，使垃圾无害化处理的难题得以解决。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制气装置，具体涉及。
技术介绍
垃圾及生物质中的碳元素质量分数高达40%，其次为氢、氧、氮、氯、镁、硅、磷、钾、钙等元素。这些物料，在高温还原性条件下，发生复杂的热化学反应，此过程实质是大分子团中的碳、氢、氧等元素的原子，在相应反应条件下按照化学键的成键原理，变成一氧化碳、甲烷、氢气等可燃性气体的分子，这样便完成了化学键的能量转换。现有的技术一般采用炉内空气流化、助燃及外加热的方式制取燃气，至使合成气燃烧值低；同时没有合理利用过热蒸汽流化床料及水煤气反应，也没有采用合成气高温再热工艺，方法过于简单，不可避免的产生二噁英及大量焦油，造成环境二次污染。本专利技术使垃圾焚烧炉、垃圾电厂锅炉彻底革新，为垃圾无害化处理提供了方向。
技术实现思路
鉴于现有技术的不足，本专利技术在于提供，提供一种转化率高，余热充分利用，不产生焦油、二噁英等有害物质的装置和方法。本专利技术所采用的技术方案是: 一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉、旋风除尘器，所述流化床热解炉出风口与旋风除尘器的进风口连接，所述旋风除尘器的排灰管通过管道与流化床热解炉的返料口连接，通入炉内，所述旋风除尘器的出风口通过管道与高温再热器连接，所述高温再热器通过管道与余热锅炉连接，所述余热锅炉通过管道与急冷器连接，所述急冷器通过管道与除尘器连接， 所述急冷器通过管道与洗涤器连接，所述洗涤器与引风机连接，所述引风机通过管道与气柜连接；所述流化床热解炉还设有调节风进气管、入料口、流化风进气管、点火及助燃燃气进气管； 所述流化床热解炉出风口处设有蒸汽过热器； 所述余热锅炉设有进水管和蒸汽排出管，所述余热锅炉的蒸汽导管与炉蒸汽过热器连接，所述蒸汽过热器通过管道与流化风室连接。所述高温再热器为电加热装置，所述急冷器为快速冷却装置。所述流化风进气管设于流化床热解炉的床层下方；所述点火及助燃燃气进气管设于流化床热解炉的床层上方，入料口下方。所述返料口设有灰封装置。所述点火及助燃燃气进气管通过管道与气柜连接，所述点火及助燃燃气进气管还与外供管道连接。所述流化床热解炉的床层底部设有排渣口。 所述洗涤器、引风机和气柜之间设有阀门。利用所述的装置进行过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 1)通过入料口向流化床热解炉内添加垃圾及生物质原料； 2)启动初期使用纯氧作为流化风，使床上物料处于流化状态； 3)点火及助燃气管向流化床热解炉内注入燃气并点燃床料，燃烧正常后关闭燃气，正常运行后流化床热解炉床层上高温区域温度为800-850°C ； 4)通过缺氧燃烧调节，在高温、还原性条件下，物料发生热解，产生大量一氧化碳、甲烧、氢气的合成气； 5)余热锅炉产生的蒸汽经蒸汽过热器加热得到过热蒸汽，引入流化风室，过热蒸汽、纯氧在流化风室混合作为流化风，使床上物料处于流化状态，纯氧在炉内与原料发生氧化反应，为燃烧用氧，过热蒸汽在炉内与碳发生水煤气反应，产生一氧化碳和氢气； 6)将炉内合成气经旋风除尘器除尘，除去的尘灰通过旋风除尘器排灰管、流化床热解炉的返料口回到流化床热解炉内，进行继续循环； 除尘后的混合气送入高温再热器再热消除焦油及二噁英； 7)合成气在引风机的抽吸下，经旋风除尘器、高温再热器、余热锅炉，急冷器，高温合成气在急冷器内急速冷却，不再产生焦油及二噁英，冷却后的合成气经过除尘器、洗涤器、弓丨风机至气柜； 完成过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气。所述合成气部分用作助燃使用。本专利技术提供，有益效果如下: 1、本专利技术采用纯氧作为流化床热解炉的流化风和调节风，有效地控制了合成气中的氮含量，保证了合成气的高品质； 2、本专利技术利用纯氧助燃，提高了燃烧反应速度，便于燃烧调节，增加生产效率； 3、本专利技术采用高温再热器再热，使合成气长时间处于900°C以上，彻底杜绝了焦油及二噁英的产生，使垃圾无害化处理的难题得以解决； 4、本专利技术将余热锅炉产生的蒸汽经蒸汽过热器得到过热蒸汽，过热蒸汽通过导管与纯氧在流化风室混合作为流化风，进入炉内后与碳发生水煤气反应，产生一氧化碳和氢气，不仅有效利用了锅炉余热、减少了燃烧用氧，同时还用作流化风、一物多用，有效地实现了节能减排。5.使垃圾焚烧炉、垃圾电厂锅炉彻底革新。【附图说明】图1:本专利技术装置示意图； 其中:旋风除尘器1，高温再热器2，蒸汽过热器3，流化床热解炉4，余热锅炉5，急冷器6，除尘器7、洗涤器8，引风机9，气柜10，调节风进气管11，入料口 12，流化风进气管13，点火及助燃燃气进气管14，排渣口 15，点火燃气外供导管16，返料口 17。【具体实施方式】下面结合实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。实施例1 一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉4、旋风除尘器1，所述流化床热解炉4出风口与旋风除尘器1的进风口连接，所述旋风除尘器1的排灰管通过管道与流化床热解炉4的返料口 17连接，通入炉内，所述旋风除尘器1的出风口通过管道与高温再热器2连接，所述高温再热器2通过管道与余热锅炉5连接，所述余热锅炉5通过管道与急冷器6连接，所述急冷器6通过管道与除尘器7连接，所述急冷器7通过管道与洗涤器8连接，所述洗涤器8与引风机9连接，所述引风机9通过管道与气柜10连接； 所述流化床热解炉4还设有调节风进气管11、入料口 12、流化风进气管13、点火及助燃燃气进气管14 ; 所述流化床热解炉4出风口处设有蒸汽过热器3 ; 所述余热锅炉5设有进水管和蒸汽排出管，所述余热锅炉5的蒸汽导管与炉蒸汽过热器3连接，所述蒸汽过热器3通过管道与流化风室连接。所述高温再热器2为电加热装置，所述急冷器6为快速冷却装置。[0020当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种采用过热蒸汽、纯氧、高温再热热解垃圾及生物质制合成气的装置，包括流化床热解炉（4）、旋风除尘器（1），其特征在于：所述流化床热解炉（4）出风口与旋风除尘器（1）的进风口连接，所述旋风除尘器（1）的排灰管通过管道与流化床热解炉（4）的返料口（17）连接，通入炉内，所述旋风除尘器（1）的出风口通过管道与高温再热器（2）连接，所述高温再热器（2）通过管道与余热锅炉（5）连接，所述余热锅炉（5）通过管道与急冷器（6）连接，所述急冷器（6）通过管道与除尘器（7）连接，所述急冷器（7）通过管道与洗涤器（8）连接，所述洗涤器（8）与引风机（9）连接，所述引风机（9）通过管道与气柜（10）连接；所述流化床热解炉（4）还设有调节风进气管（11）、入料口（12）、流化风进气管（13）、点火及助燃燃气进气管（14）；所述流化床热解炉（4）出风口处设有蒸汽过热器（3）；所述余热锅炉（5）设有进水管和蒸汽排出管，所述余热锅炉（5）的蒸汽导管与炉蒸汽过热器（3）连接，所述蒸汽过热器（3）通过管道与流化风室连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑必凤，胡训诚，
申请(专利权)人：郑必凤，胡训诚，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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