一种生物质气化多联产能源系统技术方案

本新型涉及节能环保技术领域，尤其涉及一种生物质气化多联产能源系统，包括生物质气化发生器、燃气蒸汽锅炉、低氮燃烧器、烟气全热回收器、产品仓总出烟口、总进水口、总出蒸汽口、第一总进风口、第二总进风口。与现有技术相比较，本新型提出的一种生物质气化多联产能源系统，产生燃气、炭和液体，燃气送至蒸汽锅炉低氮燃烧产生蒸汽用于供热。送入生物质气化发生器的空气和蒸汽锅炉产生的一部分水蒸气，送入生物质气化发生器底部和中下部，实现双气化剂的混合多层气化发生器，提升了气化效率。同时，通过炭产品预热气化用的空气，燃气产品预热锅炉给水，烟气全热回收加热加湿锅炉进风的空气，各类热量回收利用，提高了系统能效。提高了系统能效。提高了系统能效。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质气化多联产能源系统


[0001]本技术涉及节能环保
，尤其涉及一种生物质气化多联产能源系统。

技术介绍

[0002]生物质气化是在一定的热力学条件下，借助于空气(或者氧气)、水蒸气的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体、生物质炭固体和木醋液等液体的过程。
[0003]目前国内市场中的生物质气化设备以上吸式或下吸式固定床气化设备为主，多采用空气作为气化剂，气化后的生物质燃气送至燃生物质气的锅炉进行燃烧，而后将锅炉中的蒸汽或热水送出使用，整体系统结构较为单一，使用中也存在以下几种问题：
[0004]1、生物质经过设备气化之后的生物质燃气不够清洁，产气不够稳定，产物调节能力差；
[0005]2、气化设备中水层(夹层)的水未能有效利用，造成能源浪费；
[0006]3、排放氮氧化物浓度高，未能清洁化燃烧；
[0007]4、排烟温度高，未将烟气中的热量回收；
[0008]5、出炭时，炭的温度较高，也未将该部分热量利用。
[0009]有鉴于此，特提出本技术。

技术实现思路

[0010]本技术的目的在于提供一种生物质气化多联产能源系统，能够最大程度上有效解决
技术介绍
中所提及的问题，提高气化效率，降低烟气排放温度和湿度，提高能源利用效率。
[0011]为实现上述目，本技术提供如下技术方案：
[0012]一种生物质气化多联产能源系统，包括生物质气化发生器、燃气蒸汽锅炉、低氮燃烧器、烟气全热回收器、产品仓、总出烟口、总进水口、总出蒸汽口、第一总进风口、第二总进风口及烟囱；
[0013]所述生物质气化发生器设置有第一进风口、第一进水口、第一排气口；所述燃气蒸汽锅炉上设置有第二烟气口、第二进水口；所述燃气蒸汽锅炉包括低氮燃烧器及蒸汽发生器，在所述蒸汽发生器上设置有第三蒸汽出口，所述低氮燃烧器上设置有第四进烟口、第四进气口、第四进风口；所述烟气全热回收器上设置有第五进风口、第五出风口、第五进烟口、第五出烟口；
[0014]所述第一进风口通过第一风管与所述第一总进风口相连通；所述第一风管中部通入所述产品仓；
[0015]所述第一排气口通过第一气管与所述第四进气口相连通；
[0016]所述第二进水口通过第一水管与所述总进水口相连通
[0017]所述第二烟气口通过三通分别与所述第四进烟口、所述第五进烟口相连通；
[0018]所述第三蒸汽口通过三通分别与所述第一进水口、所述总出蒸汽口相连通；
[0019]所述第四进风口与所述第五出风口相连通；
[0020]所述第五进风口与所述第二总进风口相连通；
[0021]所述第五出烟口与所述总出烟口，所述烟囱与所述总出烟口相连通。
[0022]优选地，所述第一气管上依次设置有第一吸附炭仓、冷却仓及第二吸附炭仓，在所述第一吸附炭仓及所述第二吸附炭仓中均设置有快拆式炭芯。
[0023]优选地，所述第一水管依次穿过所述冷却仓及所述生物质气化发生器的下部。
[0024]优选地，所述生物质气化发生器的内部由下至上依次为预干燥层、干燥层、热解层、裂解层、第一还原层、氧化层、第二还原层，所述第一进水口通入至所述裂解层。
[0025]优选地，所述生物质气化发生器上还设置有进料仓，所述进料仓与垂直上料器相连接。
[0026]与现有技术相比较，本技术提出的一种生物质气化多联产能源系统，有益效果在于：
[0027]1、热空气气化；
[0028]送入生物质气化发生器的空气先经过产品仓，再送入生物质气化发生器，由于产品仓中是反应后落下的高温木炭，空气经过后会加热空气，提高空气温度，能够进一步提高生物质气化发生器中氧化反应效率。
[0029]2、降温提净；
[0030]生物质燃气依次经过吸附炭仓、冷却仓、吸附炭仓，将生物质燃气中的颗粒物、粉尘过滤，并将生物质燃气中水蒸气、木焦油冷凝排出，提高了产出的生物质燃气的清洁度，提升了产出的生物质燃气中可燃气体的占比。
[0031]3、回热提能
[0032]1)经过软化后的水先送入冷却仓，通过与产出的温度较高的生物质燃气对流，吸收生物质燃气的热量，降低生物质燃气温度，提高水温；将温水再送入生物质气化发生器的水层，吸收生物质气化发生器中热量，降低发生器设备上的温度，保护点火装置，再次提高水温；最后将水再送入燃气蒸汽锅炉。
[0033]2)送入生物质气化发生器空气经过产品仓，吸收高温木炭的热量后再送入发生器。
[0034]3)送入蒸汽锅炉的空气先经过烟气全热回收器，与蒸汽锅炉排出的高温烟气对流换热，将烟气余热回收，提高空气温度后再送入低氮燃烧器。
[0035]4、分段式气化
[0036]在生物质气化发生器启动时采用空气为气化剂，待反应后产出生物质燃气，将燃气蒸汽锅炉启动，锅炉产生蒸汽后，引部分蒸汽送入生物质气化发生器的裂解层，此时气化剂是空气+水蒸气。
[0037]5、生物质气化发生器内部有预干燥层、干燥层、热解层、裂解层、第一还原层、氧化层、第二还原层，比现有生物质气化发生器多设置了预干燥层、裂解层以及另一个还原层，能够加快气化反应效率，快速反应生成生物质燃气。
[0038]通过以上各种方式，可将各类热量回收利用，进一步的提高了生物质气化发生器的能效。
[0039]为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0041]图1为本技术实施例提出的一种生物质气化多联产能源系统结构示意图。
[0042]图2为本技术实施例提出的一种生物质气化多联产能源系统中生物质气化发生器内部分层示意图。
[0043]图中示意如下：
[0044]1、垂直上料器；2、生物质气化发生器；3、产品仓；4、第一吸附炭仓；5、冷却仓；6、快拆式炭芯；7、进料仓；8、第一阀门； 9、第二阀门；10、燃气蒸汽锅炉；11、低氮燃烧器；12、烟气全热回收器；13、烟囱；14、蒸汽发生器；15、风机；16、第二吸附炭仓；17、总出烟口；18、总进水口；19、总出蒸汽口；20、第一总进风口；21、第二总进风口；22、第一进风口；23、第一进水口； 24、第一排气口；25、第二烟气口；26、第二进水口；27、第三蒸汽出口；28、第四进烟口；29、第四进气口；30、第四进风口；31、第五进风口；32、第五出风口；33、第五进烟口；34、第五出烟口。
具体实施方式
[0045]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质气化多联产能源系统，其特征在于，包括生物质气化发生器、燃气蒸汽锅炉、低氮燃烧器、烟气全热回收器、产品仓、总出烟口、总进水口、总出蒸汽口、第一总进风口、第二总进风口及烟囱；所述生物质气化发生器设置有第一进风口、第一进水口、第一排气口；所述燃气蒸汽锅炉上设置有第二烟气口、第二进水口；所述燃气蒸汽锅炉包括低氮燃烧器及蒸汽发生器，在所述蒸汽发生器上设置有第三蒸汽出口，所述低氮燃烧器上设置有第四进烟口、第四进气口、第四进风口；所述烟气全热回收器上设置有第五进风口、第五出风口、第五进烟口、第五出烟口；所述第一进风口通过第一风管与所述第一总进风口相连通；所述第一风管中部通入所述产品仓；所述第一排气口通过第一气管与所述第四进气口相连通；所述第二进水口通过第一水管与所述总进水口相连通所述第二烟气口通过三通分别与所述第四进烟口、所述第五进烟口相连通；所述第三蒸汽口通过三通分别与所述第一进水口、所述总出蒸汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊发，陈栋材，张丰，张宝宙，郝路，郑忠海，
申请(专利权)人：山西三水能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：