生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，該設(shè)備包括負(fù)壓上料系統(tǒng)、燃燒反應(yīng)系統(tǒng)、回收冷卻系統(tǒng)；生物質(zhì)原料從負(fù)壓上料系統(tǒng)的入口被吸入，經(jīng)負(fù)壓上料系統(tǒng)的出口排入燃燒反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)燃燒反應(yīng)系統(tǒng)流入回收冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻排出。本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其性能穩(wěn)定，能夠長期運(yùn)行，從而提高了生物質(zhì)熱裂解制油的效率。
【專利說明】生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及生物油的制備裝置，尤其涉及一種生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)能，是綠色植物通過葉綠素將太陽光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能存儲在生物體內(nèi)的能量。生物質(zhì)熱解是指在高溫加熱的條件下，生物質(zhì)揮發(fā)分析出，并產(chǎn)生固態(tài)焦炭及液態(tài)油產(chǎn)物的過程。而目前用于制取生物油的設(shè)備大都不夠成熟，穩(wěn)定性不強(qiáng)，生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間不長就需要清洗保養(yǎng)以重新恢復(fù)制油功能。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種性能穩(wěn)定的生物質(zhì)油設(shè)備。
[0004]一種生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，包括負(fù)壓上料系統(tǒng)、燃燒反應(yīng)系統(tǒng)、回收冷卻系統(tǒng)；
[0005]所述負(fù)壓上料系統(tǒng)包括上料旋風(fēng)分離器、儲料室、烘干床、上料風(fēng)機(jī)、卸料風(fēng)機(jī)、卸料旋風(fēng)分離器、熱解料斗；生物質(zhì)原料進(jìn)口與上料旋風(fēng)分離器的進(jìn)料口連通，上料旋風(fēng)分離器的出氣口與上料風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與儲料室的入料口連通，儲料室的出料口與烘干床的入料口連通，烘干床的出料口與卸料旋風(fēng)分離器的進(jìn)料口連通，卸料旋風(fēng)分離器的出氣口與卸料風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與熱解料斗的進(jìn)料口連通；
[0006]所述燃燒反應(yīng)系統(tǒng)包括燃燒床、豎床、上球室、下球室、熱載體螺旋輸送裝置一、原料螺旋輸送裝置、熱載體螺旋輸送裝置二、反應(yīng)器；所述燃燒床與豎床底部的進(jìn)氣口連通，豎床頂部的出氣口與烘干床的入料口連通、其熱載體出口與上球室的熱載體進(jìn)口連通，上球室的熱載體出口與熱解料斗的出料口分別通過熱載體螺旋輸送裝置一與原料螺旋輸送裝置共同連通至反應(yīng)器的入料口，反應(yīng)器的出料口與下球室的進(jìn)料口連通，下球室的出料口通過熱載體螺旋輸送裝置二與豎床在其底部連通；
[0007]所述回收冷卻系統(tǒng)包括:冷卻塔、可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器、尾氣水封、羅茨風(fēng)機(jī)、油泵、換熱器；下球室的頂部出氣口與冷卻塔頂部的進(jìn)氣口連通，冷卻塔的出氣口與可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器的進(jìn)氣口連接，可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器的出氣口與尾氣水封連通，尾氣水封的出氣口一端與外界連通、一端與羅茨風(fēng)機(jī)連通，羅茨風(fēng)機(jī)與燃燒床連通；可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器的出料口與冷卻塔底部的進(jìn)油口連通；冷卻塔底部的生物油出油口與油泵的進(jìn)油口連通，油泵的出油口與換熱器底部的生物油入油口連通，換熱器底部的生物油出油口與冷卻塔內(nèi)部的噴淋連通；冷卻塔的低端設(shè)有用于供多余生物油排出的排油口。
[0008]進(jìn)一步地,還包括燃燒炭粉儲存室、分離炭粉儲存室、一旋炭粉儲存室、二旋炭粉儲存室、分離器、燃燒旋風(fēng)分離器、分離旋風(fēng)分離器、一旋旋風(fēng)分離器、二旋旋風(fēng)分離器、分離風(fēng)機(jī)；所述燃燒旋風(fēng)分離器的出炭口與燃燒炭粉儲存室的進(jìn)炭口連通；分離旋風(fēng)分離器的出炭口與分離炭粉儲存室的進(jìn)炭口連通；一旋旋風(fēng)分離器出炭口與一旋炭粉儲存室的進(jìn)炭口連通；二旋旋風(fēng)分離器的出炭口與二旋炭粉儲存室的進(jìn)炭口連通；所述燃燒旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口與豎床頂部的出氣口連通、燃燒旋風(fēng)分離器的出氣口與烘干床的入料口連通；熱載體螺旋輸送裝置二的輸出口與分離器的進(jìn)料口連通，分離器的出料口與豎床的底部連通，分離器頂部的出氣口與分離旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口連通，分離旋風(fēng)分離器的出氣口與分離風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口連通，分離風(fēng)機(jī)的出氣口與分離器底部的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器的出氣口與二旋旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器的進(jìn)氣口與下球室頂部的出氣口連通；二旋旋風(fēng)分離器的出氣口與冷卻塔頂部的進(jìn)氣口連通。
[0009]進(jìn)一步地，還包括負(fù)壓排炭系統(tǒng)，所述負(fù)壓排炭系統(tǒng)包括負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器、負(fù)壓排炭儲炭室、雙螺桿輸送裝置、負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)；所述負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器的出炭口與負(fù)壓排炭儲炭室的進(jìn)炭口連通，負(fù)壓排炭儲炭室的出炭口與雙螺桿輸送裝置的進(jìn)炭口連通；燃燒炭粉儲存室、分離炭粉儲存室、一旋炭粉儲存室、二旋炭粉儲存室的出炭口均與分離風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的延伸段連通，分離風(fēng)機(jī)出風(fēng)口的延伸段端部與負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器的進(jìn)口氣連通，負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器的出氣口回連至負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)的入風(fēng)口。
[0010]進(jìn)一步地，還包括過濾罐，所述過濾罐連接在冷卻塔底部的生物油出油口與油泵的進(jìn)油口之間。
[0011]進(jìn)一步地，還包括除塵系統(tǒng)，所述除塵系統(tǒng)包括水霧除塵器、水泵、除塵旋風(fēng)分離器；上料風(fēng)機(jī)與卸料風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口匯合后與除塵旋風(fēng)分離器的進(jìn)風(fēng)口連通，除塵旋風(fēng)分離器的出風(fēng)口與水霧除塵器的底部進(jìn)風(fēng)口連通，水霧除塵器的底部的出水口與水泵的進(jìn)水口連通，水泵的出水口通過管道與水霧除塵器內(nèi)部的噴淋連通。
[0012]一種生物質(zhì)熱裂解制油方法，包括以下步驟:
[0013]步驟一、將經(jīng)過破碎處理過的8目以下的生物質(zhì)原料經(jīng)上料旋風(fēng)分離器分離雜質(zhì)后，生物質(zhì)原料進(jìn)入與上料旋風(fēng)分離器出料口連通的儲料室內(nèi)，然后生物質(zhì)原料從儲料室的出料口排出后在烘干床內(nèi)經(jīng)過溫度為300?400°C的高溫尾氣的快速干燥與挾帶后，通過卸料旋風(fēng)分離器將原料卸入熱解料斗內(nèi)，然后通過原料螺旋輸送裝置將生物質(zhì)原料從熱解料斗迅速輸送到反應(yīng)器；同時(shí)燃燒床將熱載體在豎床中加熱到750?800°C后進(jìn)入上球室，然后通過熱載體螺旋輸送裝置一將所述熱載體迅速輸送到反應(yīng)器中；
[0014]步驟二、熱載體與生物質(zhì)原料在反應(yīng)器內(nèi)充分混合，生物質(zhì)原料在I?2秒鐘之內(nèi)溫度升至500?600°C而發(fā)生熱裂解反應(yīng)，生成三種產(chǎn)物，分別為:可冷凝的汽體、不可冷凝的可燃?xì)庖约疤糠?；其中，可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)庾鳛闅怏w產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部的出氣口排出；而炭粉與熱載體從反應(yīng)器的出料口進(jìn)入下球室后，炭粉作為副產(chǎn)物進(jìn)行收集，而熱載體進(jìn)入豎床通過燃燒床對其進(jìn)行高溫加熱；
[0015]步驟三、可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)鈴姆磻?yīng)器的出氣口通入冷卻塔的進(jìn)氣口，然后通過生物油母液進(jìn)行噴淋冷凝，其中可冷凝汽體被冷凝成新的生物油，而不可冷凝的可燃?xì)鈴睦鋮s塔的出氣口排出后進(jìn)入燃燒床與空氣混合燃燒為豎床提供熱能，其中，生物油母液為從冷卻塔底部的生物油出油口排出后經(jīng)過換熱器冷卻后溫度變低的生物油。
[0016]進(jìn)一步地，步驟二中所述炭粉作為副產(chǎn)物進(jìn)行收集包括:利用熱載體螺旋輸送裝置二將熱載體送入豎床之前，首先通過分離器將炭粉與熱載體進(jìn)行分離，其中，炭粉在分離器頂部的出氣口被吸出，然后通過分離旋風(fēng)分離器將炭粉進(jìn)行分離，分離后的炭粉進(jìn)入與分離旋風(fēng)分離器的出炭口連通的分離炭粉儲存室內(nèi)；而熱載體通過分離器底部的出料口流入豎床內(nèi)進(jìn)行高溫加熱，熱載體攜帶的少量炭粉以及尾氣通過豎床頂部的出氣口排出，排出后的剩余炭粉通過燃燒旋風(fēng)分離器將炭粉收集在與之連通的燃燒炭粉儲存室內(nèi)；而從豎床頂部出氣口排出的高溫尾氣則從烘干床的入料口被吹入用于烘干生物質(zhì)原料；
[0017]步驟三中所述可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)庠谶M(jìn)入冷卻塔之前，先后經(jīng)過一旋旋風(fēng)分離器與二旋旋風(fēng)分離器兩次旋風(fēng)除塵后再進(jìn)入冷卻塔中冷卻，其中，一旋旋風(fēng)分離器分離的炭粉進(jìn)入與之連通的一旋炭粉儲存室內(nèi)，二旋旋風(fēng)分離器分離的炭粉進(jìn)入與之連通的二旋炭粉儲存室內(nèi)。
[0018]進(jìn)一步地,所述燃燒炭粉儲存室、分離炭粉儲存室、一旋炭粉儲存室、二旋炭粉儲存室回收的炭粉通過負(fù)壓排炭系統(tǒng)統(tǒng)一收集在負(fù)壓排炭儲炭室內(nèi)，當(dāng)負(fù)壓排炭儲炭室內(nèi)的炭粉到達(dá)預(yù)定的產(chǎn)量后，通過與之連通的雙螺桿輸送裝置排出。
[0019]進(jìn)一步地，所述生物油母液為經(jīng)過從冷卻塔底部的生物油出油口排出后先經(jīng)過過濾罐除去固體雜質(zhì)，再經(jīng)換熱器冷卻后的生物油。
[0020]進(jìn)一步地，所述卸料旋風(fēng)分離器與上料旋風(fēng)分離器的出風(fēng)口排出的氣體匯合后通過除塵系統(tǒng)進(jìn)行除塵。
[0021]本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其性能穩(wěn)定，長期運(yùn)行也不會導(dǎo)致設(shè)備堵塞的現(xiàn)象，從而提高了生物質(zhì)熱裂解制油的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0027]附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖，如圖1所示，該設(shè)備包括負(fù)壓上料系統(tǒng)、燃燒反應(yīng)系統(tǒng)、回收冷卻系統(tǒng)；
[0028]其中，所述負(fù)壓上料系統(tǒng)包括上料旋風(fēng)分離器12、儲料室13、烘干床14、上料風(fēng)機(jī)16、卸料風(fēng)機(jī)15、卸料旋風(fēng)分離器17、熱解料斗18 ;生物質(zhì)原料進(jìn)口與上料旋風(fēng)分離器12的進(jìn)料口連通，上料旋風(fēng)分離器12的出氣口與上料風(fēng)機(jī)16的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與儲料室13的入料口連通，儲料室13的出料口與烘干床14的入料口連通，烘干床14的出料口與卸料旋風(fēng)分離器17的進(jìn)料口連通，卸料旋風(fēng)分離器17的出氣口與卸料風(fēng)機(jī)15的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與熱解料斗18的進(jìn)料口連通。
[0029]具體地，生物質(zhì)原料從負(fù)壓上料系統(tǒng)的入口被吸入上料旋風(fēng)分離器12，經(jīng)上料旋風(fēng)分離器12除雜后雜質(zhì)通過上料風(fēng)機(jī)16從上料旋風(fēng)分離器12的頂端被吸出，而生物質(zhì)原料從上料旋風(fēng)分離器12的出料口進(jìn)入儲料室13內(nèi)，然后原料從儲料室13的出口排出后在高溫尾氣的作用下被送入烘干床14進(jìn)行烘干，烘干后的原料在卸料風(fēng)機(jī)15的作用下進(jìn)入卸料旋風(fēng)分離器17進(jìn)行卸料，然后卸料旋風(fēng)分離器17將原料卸入熱解料斗18內(nèi)。
[0030]所述燃燒反應(yīng)系統(tǒng)包括燃燒床116、豎床113、上球室19、下球室114、熱載體螺旋輸送裝置一 112、原料螺旋輸送裝置110、熱載體螺旋輸送裝置二 115、反應(yīng)器111 ;所述燃燒床116與豎床113底部的進(jìn)氣口連通，豎床113頂部的出氣口與烘干床14的入料口連通、其熱載體出口與上球室19的熱載體進(jìn)口連通，上球室19的熱載體出口與熱解料斗18的出料口分別通過熱載體螺旋輸送裝置一 112與原料螺旋輸送裝置110共同連通至反應(yīng)器111的入料口，反應(yīng)器111的出料口與下球室114的進(jìn)料口連通，下球室114的出料口通過熱載體螺旋輸送裝置二 115與豎床113在其底部連通；
[0031]具體地，從所述熱解料斗18出料口流出的原料經(jīng)過原料螺旋輸送裝置110被輸送至反應(yīng)器111，生物質(zhì)原料與經(jīng)過高溫加熱的熱載體在反應(yīng)器111內(nèi)充分混合進(jìn)行熱裂解反應(yīng)，反應(yīng)后溫度降低的熱載體以及反應(yīng)產(chǎn)物從反應(yīng)器111的出料口流入下球室114，熱載體在下球室114的出料口通過熱載體螺旋輸送裝置二 115輸送至豎床113 ;同時(shí)，熱載體在燃燒床116的作用下在豎床113內(nèi)進(jìn)行高溫加熱，加熱后的高溫?zé)彷d體從豎床113的頂端進(jìn)入上球室19，高溫?zé)彷d體在上球室19的出料口通過熱載體螺旋輸送裝置一 112被輸送至反應(yīng)器111 ;燃燒床116加熱熱載體后的高溫尾氣通過豎床113頂部的出氣口排出，排出的高溫尾氣通過管道將從儲料室13排出的生物質(zhì)原料一起吹入烘干床；所述反應(yīng)產(chǎn)物為可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)?，反?yīng)產(chǎn)物進(jìn)入下球室114后，從下球室114的頂部出氣口排出。
[0032]所述回收冷卻系統(tǒng)包括:冷卻塔117、可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器118、尾氣水封119、羅茨風(fēng)機(jī)120、油泵122、換熱器121 ;下球室114的頂部出氣口與冷卻塔117頂部的進(jìn)氣口連通，冷卻塔117的出氣口與可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器118的進(jìn)氣口連接，可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器118的出氣口與尾氣水封119連通，尾氣水封119的出氣口一端與外界連通、一端與羅茨風(fēng)機(jī)120連通，羅茨風(fēng)機(jī)120與燃燒床116連通；可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器118的出料口與冷卻塔117底部的進(jìn)油口連通；冷卻塔117底部的生物油出油口與油泵122的進(jìn)油口連通，油泵122的出油口與換熱器121底部的生物油入油口連通，換熱器121底部的生物油出油口與冷卻塔117內(nèi)部的噴淋連通；冷卻塔117的低端設(shè)有用于供多余生物油排出的排油口123。
[0033]具體地，從下球室114的頂部出氣口排出的反應(yīng)產(chǎn)物通入冷卻塔117，將可冷凝的汽體冷凝為液態(tài)生物油，而將不可冷凝的可燃?xì)鈴睦鋮s塔117中部的出氣口排出，排出后的不可冷凝的可燃?xì)饨?jīng)過可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器118將可燃?xì)鈨?nèi)攜帶的部分雜質(zhì)除去后通入尾氣水封119 ;從尾氣水封119排出的純凈的可燃?xì)馔ㄟ^羅茨風(fēng)機(jī)120返回給燃燒床116，以供燃燒床116與空氣混合燃燒為豎床113提供熱能；冷卻塔117內(nèi)冷凝后的液態(tài)生物油分兩個出口排出，分別為生物油出油口、排油口；其中，生物油出油口用于將冷凝后的生物油再次冷卻，將再次冷卻后的生物油返回給冷卻塔內(nèi)部的噴淋，以供冷卻進(jìn)入冷卻塔內(nèi)的汽態(tài)可冷凝的汽體；排油口用于供儲油罐回收冷卻塔內(nèi)多余的液態(tài)生物油。其中，從冷卻塔底部生物油出油口排出的生物油通過油泵壓入換熱器進(jìn)行進(jìn)一步的冷卻，將進(jìn)一步冷卻后的生物油通入冷卻塔內(nèi)部的噴淋。
[0034]本實(shí)用新型提供的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其性能穩(wěn)定，長期運(yùn)行也不會導(dǎo)致設(shè)備堵塞的現(xiàn)象，從而提高了生物質(zhì)熱裂解制油的效率。
[0035]進(jìn)一步，圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示，本實(shí)用新型生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備還包括燃燒炭粉儲存室22、分離炭粉儲存室24、一旋炭粉儲存室29、二旋炭粉儲存室220、分離器26、燃燒旋風(fēng)分離器21、分離旋風(fēng)分離器23、一旋旋風(fēng)分離器27、二旋旋風(fēng)分離器28、分離風(fēng)機(jī)25 ;所述燃燒旋風(fēng)分離器21的出炭口與燃燒炭粉儲存室22的進(jìn)炭口連通,分離旋風(fēng)分離器23的出炭口與分離炭粉儲存室24的進(jìn)炭口連通，一旋旋風(fēng)分離器27出炭口與一旋炭粉儲存室29的進(jìn)炭口連通，二旋旋風(fēng)分離器28的出炭口與二旋炭粉儲存室220的進(jìn)炭口連通；所述燃燒旋風(fēng)分離器21的進(jìn)氣口與豎床113頂部的出氣口連通、燃燒旋風(fēng)分離器21的出氣口與烘干床14的入料口連通；熱載體螺旋輸送裝置二 115的輸出口與分離器26的進(jìn)料口連通，分離器26的出料口與豎床113的底部連通，分離器26頂部的出氣口與分離旋風(fēng)分離器23的進(jìn)氣口連通，分離旋風(fēng)分離器23的出氣口與分離風(fēng)機(jī)25的進(jìn)氣口連通，分離風(fēng)機(jī)25的出氣口與分離器26底部的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器27的出氣口與二旋旋風(fēng)分離器28的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器27的進(jìn)氣口與下球室114頂部的出氣口連通；二旋旋風(fēng)分離器28的出氣口與冷卻塔117頂部的進(jìn)氣口連通。
[0036]由于從反應(yīng)器內(nèi)生成的反應(yīng)物除了可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)馔猓€含有炭粉。為了進(jìn)一步提高設(shè)備的穩(wěn)定性，本實(shí)用新型設(shè)置了 5個除炭收集裝置，分別為由與燃燒旋風(fēng)分離器21連通的燃燒炭粉儲存室22構(gòu)成的燃燒除炭收集裝置、與分離旋風(fēng)分離器23連通的分離炭粉儲存室24構(gòu)成的分離除炭收集裝置、與一旋旋風(fēng)分離器27連通的一旋炭粉儲存室29構(gòu)成的一旋除炭收集裝置、與二旋旋風(fēng)分離器28連通的二旋炭粉儲存室220構(gòu)成的二旋除炭收集裝置；從下球室114排出的物料包括熱載體以及炭粉，所述熱載體以及炭粉首先經(jīng)過分離器將炭粉與熱載體分開，熱載體從分離器的底部滑入豎床，而炭粉從分離器的頂部排出后進(jìn)入分離除炭收集裝置進(jìn)行除炭收集；另外，由于進(jìn)入豎床的熱載體還攜帶有少量炭粉，這些炭粉從豎床頂部的出料口排出口進(jìn)入燃燒除炭收集裝置進(jìn)行除炭收集；另外，從反應(yīng)器出氣口排出的可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)庖矔y帶部分炭粉，分別先后通過一旋除炭收集裝置與二旋除炭收集裝置兩級進(jìn)行除炭收集。
[0037]進(jìn)一步地，圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖，如圖3所示，所述生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備還包括負(fù)壓排炭系統(tǒng)；所述負(fù)壓排炭系統(tǒng)包括負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器32、負(fù)壓排炭儲炭室33、雙螺桿輸送裝置34、負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)31 ;所述負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器32的出炭口與負(fù)壓排炭儲炭室33的進(jìn)炭口連通，負(fù)壓排炭儲炭室33的出炭口與雙螺桿輸送裝置34的進(jìn)炭口連通；燃燒炭粉儲存室22、分離炭粉儲存室24、一旋炭粉儲存室29、二旋炭粉儲存室220的出炭口均與分離風(fēng)機(jī)25出風(fēng)口的延伸段連通，分離風(fēng)機(jī)25出風(fēng)口的延伸段端部與負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器32的進(jìn)口氣連通，負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器32的出氣口回連至負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)31的入風(fēng)口。
[0038]具體地，從所述燃燒除炭收集裝置、分離除炭收集裝置、一旋除炭收集裝置、二旋除炭收集裝置收集的炭粉通過負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)31統(tǒng)一收集在負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)，當(dāng)負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)的炭粉收集到預(yù)定的上限時(shí)，通過雙螺桿輸送裝置34將負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)的炭粉排出。其中，燃燒炭粉儲存室22、分離炭粉儲存室24、一旋炭粉儲存室29、二旋炭粉儲存室220的筒臂上均設(shè)有料位控制線，一個底限，一個上限，當(dāng)炭粉到達(dá)儲炭室的底限與上限之間時(shí)，打開底部的開關(guān)，炭粉在負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)31的作用下全部收集在負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)。
[0039]進(jìn)一步地，圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例四生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備結(jié)構(gòu)圖，如圖4所示，為了保證從冷卻塔117中出來經(jīng)換熱器121冷卻以后用于噴淋冷卻的生物油不會堵塞管道，本實(shí)用新型還包括過濾罐41，所述過濾罐41連接在冷卻塔117底部的生物油出油口與油泵122的進(jìn)油口之間。
[0040]進(jìn)一步地，如圖4所示，本實(shí)用新型還包括除塵系統(tǒng)，所述除塵系統(tǒng)包括水霧除塵器53、水泵52、除塵旋風(fēng)分離器51 ;上料風(fēng)機(jī)16與卸料風(fēng)機(jī)15的出風(fēng)口匯合后與除塵旋風(fēng)分離器51的進(jìn)風(fēng)口連通，除塵旋風(fēng)分離器51的出風(fēng)口與水霧除塵器53的底部進(jìn)風(fēng)口連通，水霧除塵器53的底部的出水口與水泵52的進(jìn)水口連通，水泵52的出水口通過管道與水霧除塵器53內(nèi)部的噴淋連通。
[0041]進(jìn)一步地，為了使制備生物油的過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)能有效處理而不外排，不污染空氣，本實(shí)用新型將上料風(fēng)機(jī)16與卸料風(fēng)機(jī)15吸出的雜質(zhì)通過兩者的出風(fēng)口匯合后與除塵旋風(fēng)分離器51連通進(jìn)行除塵，然后將經(jīng)過除塵旋風(fēng)分離器51除去雜質(zhì)后的氣體通入水霧除塵器53，然后將水通過水泵52壓進(jìn)水霧除塵器53內(nèi)部的噴淋，通過噴淋將的水霧除塵器53內(nèi)的氣體進(jìn)行進(jìn)一步的除塵，最后將除去雜質(zhì)后的氣體向外排放，從而避免了直接向空氣排放雜質(zhì)的現(xiàn)象，減少了對空氣的污染。
[0042]本實(shí)用新型還提供一種生物質(zhì)熱裂解制油方法，包括以下步驟:
[0043]步驟一、將經(jīng)過破碎處理過的8目以下的生物質(zhì)原料經(jīng)上料旋風(fēng)分離器12分離雜質(zhì)后，生物質(zhì)原料進(jìn)入與上料旋風(fēng)分離器12出料口連通的儲料室13內(nèi)，然后生物質(zhì)原料從儲料室13的出料口排出后在烘干床14內(nèi)經(jīng)過溫度為300?400°C的高溫尾氣的快速干燥與挾帶后，通過卸料旋風(fēng)分離器17將原料卸入熱解料斗18內(nèi)，然后通過原料螺旋輸送裝置110將生物質(zhì)原料從熱解料斗18迅速輸送到反應(yīng)器111 ;同時(shí)燃燒床116將熱載體在豎床113中加熱到750?800°C后進(jìn)入上球室19，然后通過熱載體螺旋輸送裝置一 112將所述熱載體迅速輸送到反應(yīng)器111中；
[0044]步驟二、熱載體與生物質(zhì)原料在反應(yīng)器111內(nèi)充分混合，生物質(zhì)原料在I?2秒鐘之內(nèi)溫度升至500?600°C而發(fā)生熱裂解反應(yīng)，生成三種產(chǎn)物，分別為:可冷凝的汽體、不可冷凝的可燃?xì)庖约疤糠?；其中，可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)庾鳛闅怏w產(chǎn)物從反應(yīng)器111的出氣口排出；而炭粉與熱載體從反應(yīng)器111的出料口進(jìn)入下球室114后，炭粉作為副產(chǎn)物進(jìn)行收集，而熱載體進(jìn)入豎床113通過燃燒床116對其進(jìn)行高溫加熱；
[0045]步驟三、可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)鈴姆磻?yīng)器111的出氣口通入冷卻塔117的進(jìn)氣口，然后通過生物油母液進(jìn)行噴淋冷凝，其中可冷凝汽體被冷凝成新的生物油，而不可冷凝的可燃?xì)鈴睦鋮s塔117的出氣口排出后進(jìn)入燃燒床116與空氣混合燃燒為豎床113提供熱能，其中，生物油母液為從冷卻塔117底部的生物油出油口排出后經(jīng)過換熱器121換熱以后溫度變低的生物油。
[0046]進(jìn)一步，所述步驟二中所述炭粉作為副產(chǎn)物進(jìn)行收集包括:利用熱載體螺旋輸送裝置二 115將熱載體送入豎床113之前，首先通過分離器26將炭粉與熱載體進(jìn)行分離，其中，炭粉在分離器26頂部的出氣口被吸出，然后通過分離旋風(fēng)分離器23將炭粉進(jìn)行分離，分離后的炭粉進(jìn)入與分離旋風(fēng)分離器23的出炭口連通的分離炭粉儲存室24內(nèi)；而熱載體通過分離器26底部的出料口流入豎床113內(nèi)進(jìn)行高溫加熱，高溫加熱的熱載體攜帶的剩余炭粉以及高溫尾氣通過豎床113頂部的出氣口排出，排出后的剩余炭粉通過燃燒旋風(fēng)分離器21將炭粉收集在與之連通的燃燒炭粉儲存室22內(nèi)；而從豎床113頂部出氣口排出的高溫尾氣則從烘干床14的入料口被吹入用于烘干生物質(zhì)原料；
[0047]步驟三中所述可冷凝的汽體和不可冷凝的可燃?xì)庠谶M(jìn)入冷卻塔117之前，先后經(jīng)過一旋旋風(fēng)分離器27與二旋旋風(fēng)分離器28兩次旋風(fēng)除炭后再進(jìn)入冷卻塔117中冷卻，其中，一旋旋風(fēng)分離器27分離的炭粉進(jìn)入與之連通的一旋炭粉儲存室29內(nèi)，二旋旋風(fēng)分離器28分離的炭粉進(jìn)入與之連通的二旋炭粉儲存室220內(nèi)。
[0048]進(jìn)一步地，所述燃燒炭粉儲存室22、分離炭粉儲存室24、一旋炭粉儲存室29、二旋炭粉儲存室220回收的炭粉通過負(fù)壓排炭系統(tǒng)統(tǒng)一收集在負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)，當(dāng)負(fù)壓排炭儲炭室33內(nèi)的炭粉到達(dá)預(yù)定的產(chǎn)量后，通過與之連通的雙螺桿輸送裝置34排出。
[0049]進(jìn)一步地，所述生物油母液為經(jīng)過從冷卻塔117底部的生物油出油口排出后先經(jīng)過過濾罐41除去固體雜質(zhì)，再經(jīng)換熱器121換熱后的油。
[0050]進(jìn)一步地，所述卸料旋風(fēng)分離器17與上料旋風(fēng)分離器12的出風(fēng)口排出的氣體匯合后通過除塵系統(tǒng)進(jìn)行除塵。
[0051]最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其特征在于，包括負(fù)壓上料系統(tǒng)、燃燒反應(yīng)系統(tǒng)、回收冷卻系統(tǒng)； 所述負(fù)壓上料系統(tǒng)包括上料旋風(fēng)分離器(12)、儲料室(13)、烘干床(14)、上料風(fēng)機(jī)(16)、卸料風(fēng)機(jī)(15)、卸料旋風(fēng)分離器(17)、熱解料斗(18);生物質(zhì)原料進(jìn)口與上料旋風(fēng)分離器(12)的進(jìn)料口連通，上料旋風(fēng)分離器(12)的出氣口與上料風(fēng)機(jī)(16)的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與儲料室(13)的入料口連通，儲料室(13)的出料口與烘干床(14)的入料口連通，烘干床(14)的出料口與卸料旋風(fēng)分離器(17)的進(jìn)料口連通，卸料旋風(fēng)分離器(17)的出氣口與卸料風(fēng)機(jī)(15)的進(jìn)風(fēng)口連通、其出料口與熱解料斗(18)的進(jìn)料口連通； 所述燃燒反應(yīng)系統(tǒng)包括燃燒床(116)、豎床(113)、上球室(19)、下球室(114)、熱載體螺旋輸送裝置一(112)、原料螺旋輸送裝置(110)、熱載體螺旋輸送裝置二(115)、反應(yīng)器(111);所述燃燒床(116)與豎床(113)底部的進(jìn)氣口連通，豎床(113)頂部的出氣口與烘干床(14)的入料口連通、其熱載體出口與上球室(19)的熱載體進(jìn)口連通，上球室(19)的熱載體出口與熱解料斗(18)的出料口分別通過熱載體螺旋輸送裝置一(112)與原料螺旋輸送裝置(110)共同連通至反應(yīng)器(111)的入料口，反應(yīng)器(111)的出料口與下球室(114)的進(jìn)料口連通，下球室(114)的出料口通過熱載體螺旋輸送裝置二(115)與豎床(113)在其底部連通； 所述回收冷卻系統(tǒng)包括:冷卻塔(117)、可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器(118)、尾氣水封(119)、羅茨風(fēng)機(jī)(120)、油泵(122)、換熱器(121);下球室(114)的頂部出氣口與冷卻塔(117)預(yù)部的進(jìn)氣口連通，冷卻塔(117)的出氣口與可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器(118)的進(jìn)氣口連接，可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器(118)的出氣口與尾氣水封(119)連通，尾氣水封(119)的出氣口一端與外界連通、 一端與羅茨風(fēng)機(jī)(120)連通，羅茨風(fēng)機(jī)(120)與燃燒床(116)連通；可燃?xì)馀呕倚L(fēng)分離器(118)的出料口與冷卻塔(117)底部的進(jìn)油口連通；冷卻塔(117)底部的生物油出油口與油泵(122)的進(jìn)油口連通，油泵(122)的出油口與換熱器(121)底部的生物油入油口連通，換熱器(121)底部的生物油出油口與冷卻塔(117)內(nèi)部的噴淋連通；冷卻塔(117)的低端設(shè)有用于供多余生物油排出的排油口(123)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其特征在于，還包括燃燒炭粉儲存室(22)、分離炭粉儲存室(24)、一旋炭粉儲存室(29)、二旋炭粉儲存室(220)、分離器(26)、燃燒旋風(fēng)分離器(21)、分離旋風(fēng)分離器(23)、一旋旋風(fēng)分離器(27)、二旋旋風(fēng)分離器(28)、分離風(fēng)機(jī)(25);所述燃燒旋風(fēng)分離器(21)的出炭口與燃燒炭粉儲存室(22)的進(jìn)炭口連通；分離旋風(fēng)分離器(23)的出炭口與分離炭粉儲存室(24)的進(jìn)炭口連通；一旋旋風(fēng)分離器(27)出炭口與一旋炭粉儲存室(29)的進(jìn)炭口連通；二旋旋風(fēng)分離器(28)的出炭口與二旋炭粉儲存室(220)的進(jìn)炭口連通；所述燃燒旋風(fēng)分離器(21)的進(jìn)氣口與豎床(113)頂部的出氣口連通、燃燒旋風(fēng)分離器(21)的出氣口與烘干床(14)的入料口連通；熱載體螺旋輸送裝置二(115)的輸出口與分離器(26)的進(jìn)料口連通，分離器(26)的出料口與豎床(113)的底部連通，分離器(26)頂部的出氣口與分離旋風(fēng)分離器(23)的進(jìn)氣口連通，分離旋風(fēng)分離器(23)的出氣口與分離風(fēng)機(jī)(25)的進(jìn)氣口連通,分離風(fēng)機(jī)(25)的出氣口與分離器(26)底部的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器(27)的出氣口與二旋旋風(fēng)分離器(28)的進(jìn)氣口連通；一旋旋風(fēng)分離器(27)的進(jìn)氣口與下球室(114)頂部的出氣口連通；二旋旋風(fēng)分離器(28)的出氣口與冷卻塔(117)頂部的進(jìn)氣口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其特征在于，還包括負(fù)壓排炭系統(tǒng)，所述負(fù)壓排炭系統(tǒng)包括負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器(32)、負(fù)壓排炭儲炭室(33)、雙螺桿輸送裝置(34)、負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)(31);所述負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器(32)的出炭口與負(fù)壓排炭儲炭室(33)的進(jìn)炭口連通，負(fù)壓排炭儲炭室(33)的出炭口與雙螺桿輸送裝置(34)的進(jìn)炭口連通；燃燒炭粉儲存室(22)、分離炭粉儲存室(24)、一旋炭粉儲存室(29)、二旋炭粉儲存室(220)的出炭口均與分離風(fēng)機(jī)(25)出風(fēng)口的延伸段連通，分離風(fēng)機(jī)(25)出風(fēng)口的延伸段端部與負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器(32)的進(jìn)口氣連通，負(fù)壓排炭旋風(fēng)分離器(32)的出氣口回連至負(fù)壓排炭風(fēng)機(jī)(31)的入風(fēng)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其特征在于，還包括過濾罐(41)，所述過濾罐(41)連接在冷卻塔(117)底部的生物油出油口與油泵(122)的進(jìn)油口之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的生物質(zhì)熱裂解制油設(shè)備，其特征在于，還包括除塵系統(tǒng)，所述除塵系統(tǒng)包括水霧除塵器(53)、水泵(52)、除塵旋風(fēng)分離器(51);上料風(fēng)機(jī)(16)與卸料風(fēng)機(jī)(15)的出風(fēng)口匯合后與除塵旋風(fēng)分離器(51)的進(jìn)風(fēng)口連通，除塵旋風(fēng)分離器(51)的出風(fēng)口與水霧除塵器(53)的底部進(jìn)風(fēng)口連通，水霧除塵器(53)的底部的出水口與水泵(52)的進(jìn)水口連通，水泵(52)的出水口通過管道與水霧除塵器(53)內(nèi)部的噴淋連通。
【文檔編號】C10B57/00GK203653489SQ201320627836
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年10月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月12日
【發(fā)明者】殷雷, 張軍, 馮小宇, 汪小勇, 沈興華 申請人:陜西瑛基量生物能源有限公司