一種可連續生產生物質熱裂解燃氣的成套裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生物質熱裂解燃氣的生產系統，具體是一種可連續生產生物質熱裂解燃氣的成套裝置。
【背景技術】
[0002]生物質氣化技術，就是生物質原料在缺氧狀態下加熱反應的能量轉換過程，生物質氣化爐制造的生物質燃氣屬于綠色新能源，其具有強大的生命力。所有農作物秸桿如麥秸、谷殼、玉米桿芯、棉梗、豆秸花生殼，以及雜草、樹枝、鋸末、酒糟、蔗渣、食用菌下腳料、曬干牛糞及經過分揀處理過的城市生活垃圾等均能用于生物質氣化。由于生物質燃氣產生的原料是一種取之不盡，用之不竭的再生資源。生物質燃氣可解決全天生活用燃氣，如坎事、取暖、淋浴等，并且像液化氣一樣燃燒，完全可以改變我國農村煙熏火燎的生活方式，完全可以取締傳統柴灶，替代液化氣。另外，生物質燃氣在工業方面有著更為廣闊的應用前景，其不僅可以直接作為工業燃氣使用，而且還可以供給發電設備做發電之用。
[0003]生物質熱裂解在無氧或者缺氧條件下的熱降解，最終的產物包括生物油、焦炭和不可冷凝氣體。根據反應條件的不同可以調控三大類產物的比例。該工藝主要分為慢速、快速和閃速熱裂解幾種方式。一般來說，低溫(〈500 V )慢速熱裂解產物以焦炭為主；中溫(500-650 0C )快速熱裂解產物以生物油為主；高溫(700-1100 V )閃速熱裂解產物以可燃氣體為主。
[0004]生物質熱裂解是一個復雜的熱化學反應過程，包含分子鍵斷裂、異構化和小分子聚合等反應，不同的反應條件和生產工藝對熱裂解的過程、熱解產物的種類和比例均有一定程度的影響。從總體上來說，影響生物質熱解的主要因素包括熱裂解溫度、氣相停留時間、升溫速率、壓力、生物質種類及成分組成以及生物質粒徑等因素。
[0005]在典型的生物質氣化過程中，通常包含了生物質的干燥、熱分解、還原和氧化四個過程。
[0006]干燥是指附著在生物質表面的水分被加熱析出的過程，在100~150°C主要為干燥階段，這個階段需要供給大量的熱，過程進行比較緩慢；
[0007]熱分解是生物質在吸熱條件下，高分子有機物的分子鏈被打碎，析出揮發成分(焦油、0)2、0)、014、!12等)，留下木炭構成進一步反應的床層；
[0008]還原反應是生物質經熱分解得到的炭與氣流中的C02、H2O, H2、發生反應生成可燃性氣體；
[0009]氧化反應是經氣化殘留的碳與氣化劑中的氧進行部分燃燒，并放出熱量。也正是這階段的反應熱為物料的干燥、熱分解以及還原反應提供必要的熱量。該區的溫度可達1000-1200 °C。
[0010]生物質熱裂解能夠得到可燃性氣體，但生物質氣化技術和生物質熱裂解技術是不同的，主要區別在:
[0011 ] (I)氣化過程要加氣化劑，而熱裂解過程不加。
[0012](2)氣化的基本目標產物是可燃性氣體，在目前應用技術中，多數以空氣為氣化劑，產出的可燃性氣體含N2較多(50%左右)，氣體熱值較低，一般為4.6-5.2MJ/m 3 (標準狀態下)，而熱裂解的目標產物往往是液、氣、炭三種產品，氣體的熱值較高，一般為10~15MJ/
m3o
[0013](3)氣化過程不另外考慮加熱問題，其轉換用熱是靠自身氧化過程生成的熱來供給；而熱裂解過程要考慮加熱問題，盡管這部分熱量亦可用最終產物燃燒來提供。
[0014]生物質熱裂解燃氣的連續生產不僅可以節約每個反應過程的進程，從而大大提高產氣率，降低能耗。具有重要的經濟和社會意義。
【實用新型內容】
[0015]本實用新型的目的在于提供一種可連續生產生物質熱裂解燃氣的成套裝置，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0016]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0017]一種可連續生產生物質熱裂解燃氣的成套裝置，包括生物質裂解裝置(1)、旋風分離除塵器(2)、冷卻系統(3)、間冷器(4)、電捕焦油系統(5)、引風機(6)及凈化系統(7);
[0018]所述的生物質裂解裝置(I)與所述的旋風分離除塵器(2)通過管道(9)相連；所述的旋風分離除塵器(2)與所述的冷卻系統(3)通過管道(11)相連；所述的冷卻系統(3)與所述的間冷器(4)通過管道(14)相連；所述的間冷器(4)與電捕焦油系統(5)通過管道
(15)相連；所述的電捕焦油系統(5)與引風機(6)通過管道(16)相連；所述的引風機(6)與所述的凈化系統(7)通過管道(17)相連；所述的生物質裂解裝置(I)設有出碳口(8);所述的旋風分離除塵器(2)設有灰塵收集瓶(10);所述的冷卻系統(3)設有排污口(12);所述的凈化系統(7 )設有出氣口(18)及出液口(19);所述的電捕焦油系統(5 )設有焦油出口
(20)；
[0019]設備的運作步驟為:整套設備在所述的引風機(6)帶動下，裂解燃氣從所述的生物質裂解裝置(I)通過管道(9)進入所述的旋風分離除塵器(2)，然后進入所述的冷卻系統
(3)、間冷器(4)、電捕焦油系統(5)、最后進入所述的凈化系統(6)，凈化后的可燃氣體由所述的出氣口( 18)排出，凈化吸收的副產物由所述的出液口( 19)排出。
[0020]進一步地:
[0021]所述的管道(9)、管道(11)、管道(14)、管道(15)、管道(16)、管道(17)設有閥門。
[0022]所述的電捕焦油系統(5)板式電除焦油器，包括進氣口(25)，出氣口(26)，焦油出P (27)，電暈設備(28) ο
[0023]所述的凈化系統(7)為噴淋式濕法凈化系統。
[0024]所述的旋風分離除塵器(2)為二級或三級串聯旋風分離除塵器。
[0025]所述的冷卻系統(3)為二級或三級串聯冷卻系統。
[0026]所述的冷卻系統(3)為盤管式冷卻系統，所述的盤管式冷卻系統包括裂解燃氣進氣口(21)、裂解燃氣出氣口(22)，冷氣進氣口(23)以及冷氣出氣口(24)。
[0027]與現有技術相比，該實用新型具有以下有益效果:
[0028]1.該實用新型設備產生的燃氣完全可替代天然氣，多應用于日常生活用氣及取暖、為鍋爐提供熱源、發電等；可用于生活垃圾及工業小量有機垃圾的處理及能源再利用。
[0029]2.整套設備運行更穩定，性能更可靠。
[0030]3.優化的分離、凈化系統組合，使得分離更徹底，凈化更完全。
[0031]4.生產連續性。全年可連續不間歇運行，完全滿足連續使用熱源的熱能設備如鍋爐等。5.產氣量大，熱值高。氣體清潔，指標完全達到工業、居民使用要求。
【附圖說明】
[0032]圖1為