生物量气化系统及其运转方法技术方案

一种生物量气化系统，其特征在于，具备：　　　　气化炉，其由生物量生成可燃气体；　　　　改性装置，其设置在将可燃气体从该气化炉向利用系统供给的供给系统中，被升温至能够对可燃气体中的焦油成分进行热分解处理的处理温度；　　　　可燃气体导入系统，其在该改性装置的温度低于处理温度时，将来自该改性装置的可燃气体作为气化炉用燃料导入到所述气化炉。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物量气化系统及其运转方法
本专利技术涉及能够阻止由可燃气体中的焦油成分引起的障碍，并且能够以热的方式有效利用含有该焦油成分的可燃气体的生物量气化系统及其运转方法。
技术介绍
公知，将木屑或者鸡粪等生物量作为原料，在气化炉中无氧状态下加热到600℃～900℃高温来进行热分解以生成可燃气体的生物量气化系统。在该系统中，生物量的有机可燃成分在200℃～600℃下被气化，将由此得到的可燃气体，通过供给系统向后级的燃烧发电或者内燃机发电、燃料电池等各种发电系统供给，以作为发电用燃料利用的生物量气化发电系统近年来备受瞩目。在由气化炉生成的可燃气体中含有作为高分子的烃的焦油成分。焦油成分在350℃以上的高温下为气状，但若成为低温则凝聚而附着在配管等各部分产生堵塞等问题。为解决这样的可燃气体含有焦油成分而引起的问题，本案申请人提出了在由生物量生成的可燃气体的流通路径上设置有生物量气化系统的可燃气体改性装置，该生物量气化系统设有被形成为使可燃气体流通的多孔状，且通过被加热而蓄积1100℃以上的热的蓄热体(参照特愿2003-292568)。若对焦油成分进行加热到1100℃以上温度，则能够将焦油成分热分解而除去。此时，上述气体改性装置中，在可燃气体中添加纯氧或者空气，并且以此时的氧化反应热来确保所谓的1100℃以上的处理温度，从而热分解可燃气体中的焦油成分。但是，从气化炉供给过来的可燃气体的温度为600℃左右，将该可燃气体仅用纯氧等由其氧化反应热来升温至所谓1100℃以上的处理温度颇需要时间，在其间不能除去焦油成分。具体而言，在将生物量开始投入气-->化炉而开始生成可燃气体的时点，改性装置的温度相当于可燃气体温度，其后在达到处理温度为止的改性装置的调试升温期间中，不能热分解焦油成分。若将未除去焦油成分的可燃气体直接供给于利用该可燃气体的内燃机等利用系统，则产生各种问题。尤其，若在向利用系统供给可燃气体的供给系统中，设有以对经过改性装置之后的可燃气体进行净化为目的而进行冷却处理的冷却塔等冷却装置，则因冷却作用而导致焦油成分凝聚，由此存在冷却装置的内部被污染、或者发生堵塞的可能性，从而存在对系统的持续运转带来障碍的可能性，并且还存在需要用于避免这些的维护作业的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于此，其目的在于提供一种，能够阻止由可燃气体中的焦油成分引起的障碍，并且能够以热的方式有效利用含有该焦油成分的可燃气体的生物量气化系统及其运转方法。本专利技术所涉及的生物量气化系统，特征在于，具备：气化炉，其由生物量生成可燃气体；改性装置，其设置在将可燃气体从该气化炉向利用系统供给的供给系统中，被升温至能够对可燃气体中的焦油成分进行热分解处理的处理温度；可燃气体导入系统，其在该改性装置的温度低于处理温度时，将来自该改性装置的可燃气体作为气化炉用燃料导入到所述气化炉。另外，特征在于，具备燃烧切换机构，该燃烧切换控制机构用化石燃料和可燃气体切换所述气化炉的燃烧运转。另外，本专利技术所涉及的生物量气化系统的运转方法，特征在于，将来自被升温至能够对用气化炉由生物量生成的可燃气体中的焦油成分进行热分解处理的处理温度的改性装置的可燃气体，在该改性装置的温度低于处理温度时，作为气化炉用燃料导入到该气化炉。所述气化炉，在起动时用化石燃料开始燃烧运转，然后在所述改性装置的温度为比处理温度低的温度时，用从该改性装置导入的可燃气体来燃烧运转。-->本专利技术所涉及的生物量气化系统及其运转方法，能够阻止由可燃气体中的焦油成分引起的障碍，并且能够以热的方式有效利用含有该焦油成分的可燃气体。附图说明图1是本专利技术所涉及的生物量气化系统的适宜的一实施方式的概略结构图。具体实施方式以下，参考附图，详细说明本专利技术所涉及的生物量气化系统及其运转方法的适宜的一实施方式。如图1所示，本实施方式所涉及的生物量气化系统，基本上具备：气化炉1，其由生物量生成可燃气体；作为改性装置的气体改性塔4，其设置在从气化炉1向利用系统2供给可燃气体的供给系统3中，并且被升温至能够对可燃气体中的焦油成分热分解处理的处理温度；可燃气体导入系统5，在气体改性塔4的温度低于处理温度时，其将来自该气体改性塔4的可燃气体作为气化炉用燃料导入到气化炉1。气化炉1，包括：炉体7，其在内部对从生物量加料装置6投入的生物量在600℃～900℃温度下进行加热处理由此生成可燃气体；以及热风生成炉8，其作为向该炉体7供给用于加热处理的热风的热源，在800℃～1000℃下运转。在热风生成炉8中，设置有用于生成热风而使灯油或者重油等化石燃料燃烧的燃烧器9。并且用该热风生成炉8生成的热风，通过热风循环风扇10在热风生成炉8与炉体7之间循环。另外，对于该热风生成炉8，作为生成热风的燃料，从炉体7导入可燃气体生成后的碳化物残留物，还从可燃气体导入系统5导入可燃气体，并且向该热风生成炉8供给用于维持燃烧作用的燃烧用空气的燃烧用空气供给系统11与该热风生成炉8连接。供给系统3，包括：供给线12，其设置在气化炉1和内燃机等利用系统2之间连接它们，使可燃气体流通；热交换器13，其设置在供给线12，从流通的可燃气体中回收热；气体冷却塔14，其设置在供给线12且位于热交换器13的后级，对可燃气体以净化为目的进行冷却；供给系统节气-->闸15，其以自由调整开度的方式设置在供给线12上且位于气体冷却塔14的出口侧，对气化炉内压进行控制；以及供给系统风扇16，其设置在供给系统线12上且位于供给系统节气闸15和利用系统2之间，从气化炉1引出可燃气体。并且，通过打开供给系统节气闸15，由供给系统风扇16向利用系统2供给由气化炉1生成的可燃气体。热交换器13，与向热风生成炉8供给燃烧用空气的燃烧用空气供给系统11连接，由回收的热加热燃烧用空气。燃烧用空气供给系统11，包括：供给配管17，其与热风生成炉8连接，燃烧用空气流通；送风风扇18，其向供给配管17送入燃烧用空气；以及控制节气闸19，其设置在供给配管17的中途，其开度以控制送风量，例如使可燃气体的热交换器出口温度维持在400℃左右等的方式，被控制。在供给系统3的供给线12上，设置有气体改性塔4，该气体改性塔4位于气化炉1和热交换器13之间，并且用于从气化炉1供给的可燃气体中除去焦油成分。在该气体改性塔4中，设置有用于导入与经过其内部的可燃气体混合而发生氧化反应进而用该反应热来使气体改性塔4升温的纯氧或者空气的控制喷嘴20。气体改性塔4，在耐热钢外部实施有保温结构，内部气体的热因对该气体改性塔4的蓄热和散热而消耗一部分。气体改性塔4的温度，与在调试升温期间经过该气体改性塔4的可燃气体的温度相等，其后，由氧化反应热逐渐升温，在通常的运转状态下，升温至能够对在可燃气体中所包括的焦油成分进行热分解而除去的处理温度1100℃以上。可燃气体导入系统5，包括：导入线21，其位于气体冷却塔14的前级也就是可燃气体的流动方向的上游侧，并且在热交换器13的后级从供给线12被分支而与热风生成炉8连接，在流入气体冷却塔14之前的、经过热交换器13的具有350以上温度的可燃气体流通；导入系统风扇22，其设置在导入线21上，从供给线12引入可燃气体；导入系统节气闸23，其以自由调整开度的方式设置在导入线21上且位于导入系统风扇22的前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种生物量气化系统，其特征在于，具备：气化炉，其由生物量生成可燃气体；改性装置，其设置在将可燃气体从该气化炉向利用系统供给的供给系统中，被升温至能够对可燃气体中的焦油成分进行热分解处理的处理温度；可燃气体导入系统，其在该改性装置的温度低于处理温度时，将来自该改性装置的可燃气体作为气化炉用燃料导入到所述气化炉。2、根据权利要求1所述的生物量气化系统，其特征在于，具备：燃烧切换控制机构，该燃烧切换控制机构用化石燃料和可燃气体切换所...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤嘉文，福岛政弘，笹内谦一，
申请(专利权)人：中外炉工业株式会社，
类型：发明
国别省市：