一种集成化下吸式生物质气化发电系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种集成化下吸式生物质气化发电系统，属于生物质气化发电技术领域，具体说是一种集成化下吸式生物质气化发电系统及方法，其系统包括：料斗、反应器、渣桶、旋风除尘器、空气预热器、活性炭吸附器、燃气风机、火炬、空气风机、燃气发电机组、管路、爬梯、底座，其特点是：料斗、空气预热器、旋风除尘器、渣桶以及反应器耦合为一个紧凑的整体，极大地提高了整个系统的热效率，该系统适用于将秸秆颗粒、木片、粉碎的椰壳等含碳的生物质材料气化产生可燃气体，并将可燃气体送入燃气发动机燃烧推动发动机，带动发电机产生电能。该系统结构紧凑、通用性强、能量利用率高；可靠、便捷、易操作。

An integrated downdraft biomass gasification power generation system and method

【技术实现步骤摘要】
一种集成化下吸式生物质气化发电系统及方法
本专利技术属于生物质气化发电
，具体说是一种集成化下吸式生物质气化发电系统及方法。
技术介绍
生物质是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源资源，是一种环保的可再生资源，在世界能源消费总量中占14%。为了充分开发生物质能，改善我国的能源结构，2006年国家出台实施《可再生能源法》，鼓励和支持可再生能源的开发利用，并为可再生能源开发利用项目提供一系裂财政贴息、税收优惠政策。江苏省是我国生物质发电厂建设最多的省份。据调查，从2006年国家出台施行《可再生能源法》至今，江苏省共核准生物质发电项目28个，其中已建成投运13个，装机容量315兆瓦，按设计可消耗农村废弃物244万吨；在建4个，装机容量96兆瓦，投运后可消耗农村废弃物60万吨。已建成投运的13家生物质发电厂，家家亏损。曾号称装机容量“世界第三、中国第一”的兴化中科生物质发电厂，运行不到一年就因巨亏而停产。江苏省绝大部分生物质发电项目集中在苏中苏北秸秆资源比较集中的地区。但是秸秆收集难，成了生物质电厂的一大瓶颈。农业部门对秸秆收储有补贴政策，但门槛高，要求收储点必须达到6万吨才享受补贴，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成化下吸式生物质气化发电系统，包括集合成为一个整体的料斗、反应器、除尘装置、空气预热器、活性炭吸附器、燃气风机、火炬、空气风机燃气发电机组和底座，所述料斗包括干燥室和输送装置，所述干燥室的器壁由两层壳体构成，在两层壳体之间构成一个夹套腔体，所述输送装置将干燥室内的物料输送至反应器，所述反应器的燃气出口与除尘装置的燃气入口连接，其特征在于所述除尘装置的燃气出口与料斗的干燥室燃气入口连接，所述空气预热器的燃气入口与干燥室的燃气出口连接，空气预热器的燃气出口与活性炭吸附器的燃气入口连接，空气预热器的空气出口与反应器的空气入口连接，所述活性炭吸附器的燃气出口连接燃气风机的进口，所述燃气风机的...

【技术特征摘要】
1.一种集成化下吸式生物质气化发电系统，包括集合成为一个整体的料斗、反应器、除尘装置、空气预热器、活性炭吸附器、燃气风机、火炬、空气风机燃气发电机组和底座，所述料斗包括干燥室和输送装置，所述干燥室的器壁由两层壳体构成，在两层壳体之间构成一个夹套腔体，所述输送装置将干燥室内的物料输送至反应器，所述反应器的燃气出口与除尘装置的燃气入口连接，其特征在于所述除尘装置的燃气出口与料斗的干燥室燃气入口连接，所述空气预热器的燃气入口与干燥室的燃气出口连接，空气预热器的燃气出口与活性炭吸附器的燃气入口连接，空气预热器的空气出口与反应器的空气入口连接，所述活性炭吸附器的燃气出口连接燃气风机的进口，所述燃气风机的出口连接燃气发电机组和火炬，所述空气风机出口连接火炬，上述设备集成到底座上。2.根据权利要求1所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于反应器包括裂解室、燃烧室、还原室、渣筐、刮渣器、振动器、螺旋除渣器、空气盘管、多个焦油气燃烧喷嘴和保温壳体，所述裂解室、燃烧室、还原室为由上往下依次连接，裂解室的入口连连接干燥室的出口，裂解室的出口连接燃烧室的入口，燃烧室的出口连接还原室的入口，还原室的出口插入到渣筐中，渣筐与从侧面插入的振动器耦合在一起，刮渣器位于渣筐的下方与渣筐相连，并与从侧面插入的螺旋除渣器耦合在一起，述螺旋除渣器与刮渣器耦合在一起，除渣器的转动为刮渣器提供动力，所述反应器保温壳体与反应器燃烧室之间的腔室里设有空气盘管，空气盘管一端与空气预热器的空气出口连接，空气盘管另一端与焦油燃烧喷嘴相连接。3.根据权利要求1或2所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于所述干燥室夹腔壳体的内壁上开有多个小孔与干燥室相通。4.根据权利要求3所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于沿着生物质颗粒的运动方向，所述小孔的孔径和/或数量逐渐增加。5.根据权利要求4所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于沿着生物质颗粒的运动方向，所述小孔的孔径和/或数量逐渐增加的幅度不断增加。6.根据权利要求2所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于所述裂解室的器壁由两层壳体构成，在两层壳体之间形成一个夹套腔体，裂解室夹套腔体与发电机组的排烟口通过管路相连接。7.根据权利要求2所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于燃烧室为双锥体结构，渣筐上沿高于还原室的出口。8.根据权利要求2所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在于所述焦油气燃烧喷嘴出口方向沿燃烧室的切线方向，所述焦油气燃烧喷嘴为奇数个，并且逆时针等距排裂在燃烧室上。9.根据权利要求2所述的一种集成化下吸式生物质气化发电系统，其特征在当反应器压力超出设定范围时振动器自动启动，振动器推动渣筐摆动，使得渣筐中的细颗粒向下移动排出，从而使反应器压力恢复到设定范围内。10.一种集成化下吸式生物质气化发电系统的生物质气化发电方法，其特征在于包括如下主要流程：（1）秸秆颗粒、木片、粉碎的椰壳等生物质颗粒由人工或输送机械投入料斗，在干燥室内生物质颗粒与来自旋风除尘器的可燃气体直接接触，生物质颗粒被加热去除部分水分，生物质颗粒由干燥室内的螺旋输送器送入反应器；（2）反应器接收来自料斗干燥室的生物质颗粒，生物质颗粒在反应器中流经裂解室、燃烧室、还原室，依次发生裂解反应、氧化反应、还原反应，最后反应完成的炭颗粒进入还原室下方的渣筐中，渣筐中的炭颗粒在振动器的作用下，通过渣筐底板及侧壁上的孔及顶部敞口排出，排出的炭颗粒由渣筐下方的刮渣器收集后，通过螺旋除渣器送到与反应器相连接的渣桶中，渣桶3中的颗粒要定期进行清理；（3）生物质颗粒在反应器的裂解室的无氧气氛下被加热到350—400℃发生裂解反应，产生炭颗粒及焦油气，大部分焦油气在焦油燃烧喷嘴23的抽力作用下进入喷嘴与喷嘴中的空气混合燃烧，使得燃烧室19温度达到900—1000℃；炭颗粒在重力作用下进入燃烧室19，炭颗粒及焦油气在燃烧室19的高温作用下继续发生分解产生小分子可燃气；还...

【专利技术属性】
技术研发人员：张瑞亮，
申请(专利权)人：青岛德瑞汇丰环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37