專利名稱:生物質(zhì)熱裂解鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型屬于生物質(zhì)能源的技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐。
技術(shù)背景:生物質(zhì)是指從生物取得的物質(zhì),這些物質(zhì)多已經(jīng)停止生長(zhǎng)的或沒有生命力。有代表性的生物質(zhì)如農(nóng)作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動(dòng)物糞便等等。狹義概念:生物質(zhì)主要是指農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中除糧食、果實(shí)以外的秸桿、砍伐了的樹木、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物及畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。使用生物質(zhì)的特點(diǎn):可再生、低污染、種類多和分布廣泛。生物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時(shí)也是唯一一種可再生的碳源。生物質(zhì)能的原始能量來源于太陽(yáng)和水,所以從廣義上講,生物質(zhì)能是太陽(yáng)能的一種間接產(chǎn)生的能源。目前,很多國(guó)家都在積極研究和開發(fā)利用生物質(zhì)能。地球上的生物質(zhì)能資源非常豐富,不但可以再生、持續(xù)發(fā)展、而且是一種近于零排放的無害能源。據(jù)悉,地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸,其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
發(fā)明內(nèi)容:本實(shí)用新型的目的在于更有效地利用生物質(zhì)材料在供熱技術(shù)上,特別是一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐。為實(shí)現(xiàn) 上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐,包括熱裂解反應(yīng)釜、隔熱爐、燃?xì)馊紵b置、導(dǎo)熱油管道裝置、采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置、合成氣冷凝裝置、合成氣隔濾裝置,所述生物質(zhì)熱裂解反應(yīng)釜可設(shè)置在隔熱爐內(nèi),隔熱爐內(nèi)壁設(shè)置有加熱裝置、導(dǎo)熱油管道裝置、導(dǎo)熱油管裝置穿出隔熱爐連接到采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置;合成氣冷凝裝置與合成氣隔濾裝置與熱裂解反應(yīng)釜連接。所述的蒸汽發(fā)生裝置及導(dǎo)熱油管道裝置連接,蒸汽發(fā)生裝置設(shè)有對(duì)外的輸出管道。所述的導(dǎo)熱油管道裝置內(nèi)設(shè)置有溫控驅(qū)動(dòng)的熱油循環(huán)流動(dòng)泵裝置。所述的加熱裝置設(shè)置有閥門,燃?xì)馔ㄟ^打開的閥門進(jìn)入后可以通向加熱裝置的燒嘴處燃燒;燒嘴燃燒位置設(shè)置在隔熱爐內(nèi),釋放的熱量可以直接為熱裂解反應(yīng)釜供熱。所述的隔熱爐頂部還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)裝置,可以將外界空氣通過鼓風(fēng)機(jī)及與鼓風(fēng)機(jī)連接的空氣通道輸送到燃?xì)馊紵b置的燒嘴處與燃?xì)饣旌鲜褂?。所述的隔熱爐頂部設(shè)有煙囪。所述的合成氣冷凝裝置還包括有儲(chǔ)存箱;所述儲(chǔ)存箱設(shè)置在冷凝裝置的下方來收集冷凝所產(chǎn)生的液體。本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,在使得生物質(zhì)材料分解的同時(shí),充分利用產(chǎn)生的熱量及反應(yīng)材料,在反應(yīng)釜內(nèi)產(chǎn)生的生物質(zhì)炭是一種商品燃料,可銷售獲利,合成氣冷凝產(chǎn)生的木醋液還可以回收利用;熱裂解過程排出的多余熱力也是一種民用或工業(yè)用能源。
:圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為操作時(shí)反應(yīng)爸的位置圖。
具體實(shí)施方式
:為了更充分理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明。結(jié)合圖1與圖2,一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐,包括熱裂解反應(yīng)釜1、隔熱爐5、導(dǎo)熱油管道裝置6、采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置10、合成氣冷凝裝置13、合成氣隔濾裝置14,所述生物質(zhì)熱裂解反應(yīng)釜I可設(shè)置在隔熱爐5內(nèi),隔熱爐5內(nèi)壁設(shè)置有加熱裝置、導(dǎo)熱油管道裝置6、導(dǎo)熱油管裝置6穿出隔熱爐5連接到采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置10 ;合成氣冷凝裝置13與合成氣隔濾裝置14與熱裂解反應(yīng)釜I連接。所述的蒸汽發(fā)生裝置及導(dǎo)熱油管道裝置6連接,蒸汽發(fā)生裝置10設(shè)有對(duì)外的輸出管道12。所述的導(dǎo)熱油管道裝置6內(nèi)設(shè)置有溫控驅(qū)動(dòng)的熱油流動(dòng)循環(huán)泵裝置7。所述的加熱裝置設(shè)置有閥門24,燃?xì)馔ㄟ^打開的閥門24進(jìn)入后可以通向加熱裝置的燒嘴17處燃燒;燒嘴17燃燒 位置設(shè)置在隔熱爐5內(nèi),釋放的熱量可以直接為熱裂解反應(yīng)釜I供熱。所述的隔熱爐5頂部還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)裝置,可以將外界空氣通過鼓風(fēng)機(jī)8及與鼓風(fēng)機(jī)連接的空氣通道9輸送到加熱裝置的燒嘴17處。所述的隔熱爐5頂部設(shè)有煙囪18。所述的合成氣冷凝裝置還包括有儲(chǔ)存箱16 ;所述儲(chǔ)存箱16設(shè)置在冷凝裝置的下方。工作流程再如圖1、2所示,包括熱裂解反應(yīng)釜1、隔熱爐5、導(dǎo)熱油管道裝置6、采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置10、合成氣冷凝裝置13、合成氣隔濾裝置14和合成氣燃燒裝置。具體的,打開反應(yīng)釜1,頸部2向上,移去透氣蓋3,把生物質(zhì)材料從頸部2放入釜內(nèi),再用透氣蓋3封上,防止生物質(zhì)漏出;讓反應(yīng)釜I還原平放,再通過反應(yīng)釜I的輪子4推入隔熱爐5內(nèi),把門22關(guān)上;反應(yīng)釜I的頸部法蘭與冷凝裝置13的頸部法蘭21密封連接。具體的,連接燃?xì)庵吝M(jìn)口 25,打開閥門24,讓燃?xì)膺M(jìn)入燃?xì)夤?yīng)管道15為燃?xì)馊紵b置提供燃?xì)猓蝗键c(diǎn)燃?xì)馊紵b置時(shí),把鼓風(fēng)機(jī)8電源打開,讓空氣與燃?xì)饣旌先紵瑸楦魺釥t5內(nèi)的反應(yīng)釜I加熱直至生物質(zhì)裂解。具體的,冷凝裝置13含冷凍管道19讓裂解出來的合成氣體受冷并且冷凝成液體,掉至底部的儲(chǔ)存箱。只能在較低溫才能冷凝的合成氣經(jīng)過合成氣隔濾裝置14排出至自生燃?xì)夤艿?5,轉(zhuǎn)動(dòng)閥門24來停止外來燃?xì)夤?yīng),此同時(shí)讓自生燃?xì)馀胖寥細(xì)馊紵b置。燃?xì)馊紵b置含空氣供應(yīng)管道9,由一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)8提供空氣,讓合成燃?xì)鉄酶土液屯耆>唧w的,隔熱爐5的溫度與爐頂?shù)膶?dǎo)熱油管道6作熱交換,讓導(dǎo)熱油溫度提高至預(yù)設(shè)的溫度排出至蒸汽發(fā)生裝置10,蒸汽發(fā)生器內(nèi)的水11與導(dǎo)熱油管發(fā)生熱交換變成蒸汽,蒸汽由管道12排出使用。導(dǎo)熱油系統(tǒng)是一循環(huán)系統(tǒng),由一熱油流動(dòng)循環(huán)泵裝置7控制流動(dòng)溫度和速度。具體的,生物質(zhì)熱裂解所產(chǎn)生的熱力,加上合成氣在隔熱爐5燃燒的熱力讓隔熱爐5溫度保持在一個(gè)高溫狀態(tài),大概攝氏400至600度,直至熱裂解過程完畢,不再產(chǎn)生可燃的合成氣體為止。具體的,當(dāng)隔熱爐5的溫度計(jì)23達(dá)到預(yù)設(shè)的溫度時(shí),中段供氣閥門26便會(huì)關(guān)上,額外燃?xì)鈴墓艿?7排出使用在其他設(shè)備上。在進(jìn)一步詳細(xì)說明:把生物質(zhì)粉碎后壓成塊狀,放入反應(yīng)釜I中;把反應(yīng)釜推入隔熱爐5,把門22關(guān)上,反應(yīng)釜嘴部2與冷凝系統(tǒng)的嘴部20通過冷凝系統(tǒng)嘴部法蘭21緊密連接,打開外置供燃?xì)庀到y(tǒng),讓燃?xì)饨?jīng)外供氣管道25經(jīng)閥門24進(jìn)入燃燒系統(tǒng)管道15再進(jìn)入燃?xì)馊紵b置燃燒。燃?xì)夥贌盎烊肟諝猓諝鈴墓娘L(fēng)機(jī)8經(jīng)空氣通道9引入燃?xì)馊紵b置。生物質(zhì)在反應(yīng)釜I內(nèi)經(jīng)過燃?xì)馊紵b置加熱裂解,排出合成氣體至冷凝裝置13的冷凍管道19 ;部分合成氣冷凝成木醋液,流入下方的儲(chǔ)存箱。未能冷凝的合成氣經(jīng)過隔濾裝置14進(jìn)入供氣管道15、閥門24、供氣給燃?xì)馊紵b置燃燒,為反應(yīng)釜加熱。因?yàn)殚y門24只能單方面供氣,因此,調(diào)教閥門24來取用自生燃?xì)?,將?huì)切斷外供燃?xì)獾墓?yīng)。隔熱爐I不斷加溫,直至預(yù)設(shè)溫度,此時(shí),燃?xì)馊紵b置便需要關(guān)上,額外的燃?xì)鈱⑼ㄟ^閥門26排出分流接口 27使用。隔熱爐I內(nèi)的高溫與在爐頂?shù)膶?dǎo)熱油管道系統(tǒng)6作熱交換而使后者升溫,當(dāng)導(dǎo)熱油溫度達(dá)到預(yù)設(shè)溫度,熱油流動(dòng)循環(huán)泵裝置7把導(dǎo)熱油用循環(huán)熱交換方法泵至蒸汽發(fā)生器來產(chǎn)生蒸汽。當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)的生物質(zhì)不繼續(xù)產(chǎn)生燃?xì)猓麄€(gè)生物質(zhì)熱裂解過程便完成;讓反應(yīng)釜冷卻后,便可把生物質(zhì)炭取出。以上所述僅以實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容,以便于讀者更容易理解,但不代表本實(shí)用新型的實(shí)施方式僅限于此,任何依本實(shí)用新型所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造,均受本實(shí)用新 型的保護(hù)。
權(quán)利要求1.一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐,包括熱裂解反應(yīng)釜、隔熱爐、燃?xì)馊紵b置、導(dǎo)熱油管道裝置、采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置、合成氣冷凝裝置、合成氣隔濾裝置,其特征在于:所述生物質(zhì)熱裂解反應(yīng)釜設(shè)置在隔熱爐內(nèi),隔熱爐內(nèi)壁設(shè)置有加熱的燃?xì)馊紵b置、導(dǎo)熱油管道裝置,導(dǎo)熱油管裝置穿出隔熱爐連接到采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置;合成氣冷凝裝置與合成氣隔濾裝置與熱裂解反應(yīng)釜連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的蒸汽發(fā)生裝置及導(dǎo)熱油管道裝置連接,蒸汽發(fā)生裝置設(shè)有對(duì)外的輸出管道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的導(dǎo)熱油管道裝置內(nèi)設(shè)置有溫控驅(qū)動(dòng)的熱油循環(huán)流動(dòng)泵裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的燃?xì)馊紵b置設(shè)置有閥門,燃?xì)馔ㄟ^打開的閥門進(jìn)入后通向燃?xì)馊紵b置的燒嘴處燃燒;燒嘴燃燒位置設(shè)置在隔熱爐內(nèi),釋放的熱量直接為熱裂解反應(yīng)釜供熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的隔熱爐還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)裝置,將外界空氣通過鼓風(fēng)機(jī)及與鼓風(fēng)機(jī)連接的空氣通道輸送到燃?xì)馊紵b置的燒嘴處與燃?xì)饣旌鲜褂谩?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的隔熱爐頂部設(shè)有煙囪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,其特征在于:所述的合成氣冷凝裝置還包括有儲(chǔ)存箱;所述儲(chǔ)存箱·設(shè)置在冷凝裝置的下方來收集冷凝所產(chǎn)生的液體。
專利摘要本實(shí)用新型屬于生物質(zhì)能源的技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種生物質(zhì)熱裂解鍋爐,包括熱裂解反應(yīng)釜、隔熱爐、燃?xì)馊紵b置、導(dǎo)熱油管道裝置、采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置、合成氣冷凝裝置、合成氣隔濾裝置,所述生物質(zhì)熱裂解反應(yīng)釜可設(shè)置在隔熱爐內(nèi),隔熱爐內(nèi)壁設(shè)置有加熱裝置、導(dǎo)熱油管道裝置、導(dǎo)熱油管裝置穿出隔熱爐連接到采用導(dǎo)熱油的蒸汽發(fā)生裝置;合成氣冷凝裝置與合成氣隔濾裝置與熱裂解反應(yīng)釜連接。本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)熱裂解鍋爐,在使得生物質(zhì)材料分解的同時(shí),充分利用產(chǎn)生的熱量及反應(yīng)材料,在反應(yīng)釜內(nèi)產(chǎn)生的生物質(zhì)炭是一種商品燃料,可銷售獲利,合成氣冷凝產(chǎn)生的木醋液還可以回收利用;熱裂解過程排出的多余熱力也是一種民用或工業(yè)用能源。
文檔編號(hào)C10C5/00GK203115990SQ201320114088
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者蕭良英 申請(qǐng)人:蕭良英