專利名稱:一種干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及的是一種干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,屬于燃氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
生物質(zhì)是一種寶貴的資源,其利用開發(fā)主要是將各類農(nóng)作物和農(nóng)林有機殘余物轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的燃氣資源。農(nóng)作物原料在熱解氣化轉(zhuǎn)化過程中一般產(chǎn)生13-15%的焦油等雜質(zhì),而采用傳統(tǒng)的濕式水洗滌式的凈化燃氣工藝,如每小時產(chǎn)氣在300m3 — 500m3燃氣,需要排放1. 5噸的凈化燃氣的污水,被排放出來的污水含有較多的酚、苯等有害物體,給環(huán)境帶來了嚴重的污染源。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出的是一種干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,其目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的二次環(huán)境污染的問題,有效提高了燃氣熱值和可燃氣體的品質(zhì)。本實用新型的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)包括燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多程列管冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、凈化后的燃氣出口,所述的燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多程列管冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、凈化后的燃氣出口依次串接。本實用新型的優(yōu)點生物質(zhì)氣化發(fā)生爐生產(chǎn)的燃氣通過干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,徹底解決了傳統(tǒng)的凈化燃氣采用水洗或噴淋式過濾而帶來的二次環(huán)境污染問題,每小時可產(chǎn)氣300m3至3000m3不等的先進凈化技術(shù)裝置,可產(chǎn)生高品質(zhì)的可燃氣體。
圖1是干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1是燃氣進入口,2是豎式旋流除塵器,3是旋風慣性除塵器,4是多程列管冷凝分離器,5是多級折板過濾器,6是負壓羅茨風機,7是氣液旋流分離器,8是氣體水封器,9 是凈化后的燃氣出口。
具體實施方式
對照附圖1,其結(jié)構(gòu)包括燃氣進入口 1、豎式旋流除塵器2、旋風慣性除塵器3、多程列管冷凝分離器4、多級折板過濾器5、負壓羅茨風機6、氣液旋流分離器7、氣體水封器8、 凈化后的燃氣出口 9,其中氣進入口 1與豎式旋流除塵器2相連,豎式旋流除塵器2與旋風慣性除塵器3相連,旋風慣性除塵器3與多程列管冷凝分離器4相連,多程列管冷凝分離器 4與多級折板過濾器5相連,多級折板過濾器5與負壓羅茨風機6相連,負壓羅茨風機6與氣液旋流分離器7相連,氣液旋流分離器7與氣體水封器8相連,氣體水封器8與凈化后的燃氣出口 9相聯(lián)。[0011]燃氣高速在豎式旋流除塵器2內(nèi)通過旋流的作用用離心力捕集燃氣中的微細塵粒,被捕集的塵粒因重力的作用,延旋風器壁落入塵斗,凈化后的燃氣由旋風中心管通往下一個設(shè)備,達到燃氣的凈化。慣性與旋風相結(jié)合的雙重作用的除塵裝置是利用塵粒在運動中的慣性力大于氣體慣性力的作用,通過擋板的碰撞,重力慣性捕集大粒子塵。利用顆粒的篩濾作用捕集小粒子塵,使燃氣與塵分離。采用多程列管冷凝工藝讓氣體氣走氣道,水走水路,氣體中的焦油和灰塵在急冷的反應(yīng)下使焦油和氣體分離,在重力作用下,焦油下沉下流,氣體向上流動,而隨著負壓吸力使秸稈燃氣中的焦油和灰塵自然與氣體分離出來,從而達到凈化燃氣的目的。采用在箱體中設(shè)有多層折流擋板的新工藝,當氣體與擋板相撞后,不斷地改變氣流的運動速度和運動方向,增強了氣體流動性,起到了降溫和冷卻后水蒸氣和焦油一起凝結(jié)成水霧滴,在撞擊擋板后被留下,順擋板落下流下,脫離氣體,起到氣水分離和除焦的作用。氣液旋流分離器7將燃氣分成多股旋流,使氣體在強勁的離心作用下,將燃氣中的焦油與水份分離,從根本上減少了燃氣中焦油和水分含量,進一步達到燃氣高效凈化的目的。工作時,生物質(zhì)氣體通過燃氣入口 1,進入豎式旋流除塵器2和旋風慣性除塵器3, 通過慣性與旋流相結(jié)合的雙重作用除塵除焦。出來的氣體經(jīng)過多程列管冷凝分離器4,多程列管冷凝分離器4采用先進的多程列管冷凝新技術(shù),使氣體中的焦油和灰塵在急冷的反應(yīng)下使焦油和氣體分離,重力作用下焦油下沉下流,氣體向上流動,隨著負壓吸力使燃氣中的焦油和灰塵自然與氣體分離出來。第二次出來的氣體通過多級折板過濾器5,其內(nèi)部設(shè)有多層折流擋板,當氣體與擋板相撞后,不斷地改變氣流的運動速度和運動方向,增強了氣體流動性,起到了降溫和冷卻,使水蒸氣和焦油一起凝結(jié)成水霧滴,在撞擊擋板后被留下,順擋板落下流下,脫離氣體。最后出來的氣體通過多級旋流分離器7和氣體水封器8,旋流作用下利用離心力捕集微細的塵粒,達到燃氣的凈化。采用多級慣性和旋流相結(jié)合的雙重作用的除塵除焦。利用燃氣中的塵粒在運動中的慣性力大于氣體慣性力的作用,通過多級擋板的碰撞,重力慣性捕集大粒子塵,利用顆粒的篩濾作用,捕集小粒子塵。然后在旋流作用下利用離心力捕集微細的塵粒,達到燃氣的凈化。該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,緊湊。器身無運動部件,不需特殊的附屬設(shè)備。具有旋風和慣性的除塵雙層的除塵功能,它除塵效率較高,壓力損失小,處理氣量大,適用于干法式下吸式秸稈氣化爐連續(xù)生產(chǎn)的燃氣凈化。生物質(zhì)熱解過程中產(chǎn)生的氣體中夾有15%_20%的焦油和灰塵,焦油要達到秸稈燃氣的凈化,采用多程列管冷凝工藝讓氣體氣走氣道,水走水路,氣體中的焦油和灰塵在急冷的反應(yīng)下使焦油和氣體分離,在重力作用下,焦油下沉下流,氣體向上流動,而隨著負壓吸力使秸稈燃氣中的焦油和灰塵自然與氣體分離出來,從而達到凈化燃氣的目的。秸稈燃氣中含有較多的水蒸氣以及微小灰塵和焦油等雜質(zhì),影響氣體質(zhì)量。為凈化燃氣采用在箱體中設(shè)有多層折流擋板,當氣體與擋板相撞后,不斷地改變氣流的運動速度和運動方向,增強了氣體流動性,起到了降溫和冷卻后水蒸氣和焦油一起凝結(jié)成水霧滴, 在撞擊擋板后被留下,順擋板落下流下,脫離氣體,起到氣水分離和除焦的作用。設(shè)有氣液旋流離心裝置,將燃氣分成多股旋流,再通過過濾裝置,將燃氣中的焦與氣體分離,從根本上減少了燃氣中焦油和水分含量,進一步達到燃氣高效凈化的目的。采用微負壓固定床下吸式氣化爐,以農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)廢棄物作原料,在缺氧熱解氣化過程中,依靠物料自身的重力逐漸由上部向下部移動,以空氣作氣化介質(zhì),通過缺氧不完全燃燒的條件下生成一氧化碳(Co)、氫氣0 )、甲烷(CH4)、氮氣 (N2)混合氣體,在爐內(nèi)下部特別設(shè)有自動活動的篩板爐排,將不斷間燃燒后的物料灰排出到密封的錐形艙內(nèi),在高溫密封的艙內(nèi)有部分焦油得到進一步裂解,變?yōu)橛谰眯詺怏w,再經(jīng)過干法式多級凈化裝置的除塵、降溫、脫焦、過濾,無需水沖凈化,產(chǎn)出高品位的可燃氣體, 工藝過程合理、裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作安全可靠、無二次污染。凈化裝置結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)安全有防爆裝置和排料自動裝置,凡需要經(jīng)常打開的裝置都設(shè)置了快開門;凡需要經(jīng)常維護的地方,設(shè)置了抽屜式的快開門,方便清洗和維修,便于操作,很適合鄉(xiāng)村工作人員的使用。
權(quán)利要求1. 一種干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,其特征在于包括燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多程列管冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、凈化后的燃氣出口,所述的燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多列管體冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、 凈化后的燃氣出口依次串接。
專利摘要本實用新型涉及的是一種干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,其結(jié)構(gòu)是包括燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多程列管冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、凈化后的燃氣出口。所述的燃氣進入口、豎式旋流除塵器、旋風慣性除塵器、多程列管冷凝分離器、多級折板過濾器、負壓羅茨風機、氣液旋流分離器、氣體水封器、凈化后的燃氣出口依次串接。優(yōu)點生物質(zhì)氣化發(fā)生爐生產(chǎn)的燃氣通過干法式多級生物質(zhì)燃氣凈化裝置,不但提高了秸稈燃氣熱值20%左右,更重要的是徹底解決了傳統(tǒng)的凈化燃氣采用水洗或噴淋式過濾而帶來的二次環(huán)境污染問題,每小時可產(chǎn)氣300m3至3000m3不等的先進凈化技術(shù)裝置,可產(chǎn)生高品質(zhì)的可燃氣體。
文檔編號C10K1/02GK202201870SQ20112028937
公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月10日
發(fā)明者史琳, 史詩長, 李文濤, 林楫 申請人:南京萬物新能源科技有限公司, 南京清潔可再生能源研究設(shè)計院