一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置及方法，将乳化后的焦油在上吸式固定床生物质气化炉上部与生物质物料充分混合，利用生物质物料和焦油的混合物降低气化燃气的温度，降低燃气中重焦油的含量；同时，利用上吸式固定床生物质气化炉中部高度，使生物质和焦油混合物慢速均匀烘干，将生物质与焦油的混合物的水分烘干至10％以下，保证上吸式固定床生物质气化炉下部热解还原区和氧化燃烧区工况不受焦油水分的影响，从而实现生物质物料和焦油在气化炉中的混合气化，解决了现有技术将含水量高的焦油送回高温氧化区引起气化设备氧化燃烧区工况的变化(如温度降低、增加空气比等)，导致气化效果变差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置
：本专利技术涉及生物质能源
，具体涉及一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置。
技术介绍
：常见的生物质气化装置包括流化床、下吸式固定床、上吸式固定床、上下吸混流式固定床等等炉型。固定床与流化床气化炉相比不易放大、气化强度较低，但也有其显著优点，如结构简单、造价低、操作容易、可用于块状物料、飞灰含量低等，因此在中小规模生物质燃气生产领域仍然是较好的选择。固定床气化炉含上吸式和下吸式两种基本炉型，主要区别在于气流与燃料的运行方向不同，上吸式气化炉的气流自下而上流动，下吸式气化炉中的气流自上而下流动，燃料均是依靠重力自由下落。由于炉内反应特征的不同，两种炉型的炉膛结构也有所区别。与下吸式固定床气化炉相比，上吸式气化炉的主要优点在于：热量利用比较充分，燃气热值较高，运行阻力低，飞灰携带较少。然而上吸式固定床气化炉也有其显著的难以克服的缺点，即燃气中焦油含量较多，一般约为30～150g/Nm3(S.Heidenreich,etal.,ProgEnergyCombustSci,2015)。焦油的存在降低了气化效率，易堵塞燃气管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，其特征在于，该装置包括上吸式气化炉，所述上吸式气化炉由下至上依次分为氧化层、还原层、热解层、烘干层和混合区；所述上吸式气化炉上部设有燃气出口和进料口，顶部设有乳化后焦油水喷入口，氧化层底部设有空气接口；所述燃气出口连接有间接冷却器；所述氧化层和还原层交界处周向设有共同喷嘴接口，所述共同喷嘴接口跟加压水蒸汽接口连通，加压水蒸汽从氧化层和还原层交界处的共同喷嘴接口均匀喷入炉膛；所述乳化后焦油水喷入口用于输入含重质焦油水或含轻质焦油水。

【技术特征摘要】
1.一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，其特征在于，该装置包括上吸式气化炉，所述上吸式气化炉由下至上依次分为氧化层、还原层、热解层、烘干层和混合区；所述上吸式气化炉上部设有燃气出口和进料口，顶部设有乳化后焦油水喷入口，氧化层底部设有空气接口；所述燃气出口连接有间接冷却器；所述氧化层和还原层交界处周向设有共同喷嘴接口，所述共同喷嘴接口跟加压水蒸汽接口连通，加压水蒸汽从氧化层和还原层交界处的共同喷嘴接口均匀喷入炉膛；所述乳化后焦油水喷入口用于输入含重质焦油水或含轻质焦油水。2.根据权利要求1所述的用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，其特征在于，所述共同喷嘴接口还跟含轻质焦油水接口连通。3.根据权利要求1或2所述的用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，其特征在于，所述混合区高度不低于2.0m，烘干层、热解层的高度均不低于4.0m，氧化层、还原层的高度均不低于1.0m。4.根据权利要求1或2所述的用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，其特征在于，所述乳化后焦油水喷入口为1-4个；所述氧化层和还原层交界处周向设有加压水蒸气和含轻质焦油雾化水的共同喷嘴接口为4-6个。5.一种用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化方法，其特征在于，利用权利要求1中所述的用于生物质与焦油混合物的上吸式水蒸汽气化装置，包括以下步骤：生物质原料在上吸式气化炉制备的含焦油燃气经冷凝乳化后得到的乳化后含重质焦油水与生物质原料在上吸式气化炉上部混合区混合，在烘干层遇到下方上升的热气流，脱除水分的同时将气流里的部分焦油冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴创之，阴秀丽，袁洪友，潘贤齐，黄艳琴，刘华财，
申请(专利权)人：中国科学院广州能源研究所，
类型：发明
国别省市：广东,44