固定床氣化爐的第二干燥段中,經(jīng)由導氣管直接進入其第二氧化段,同時下吸式固定床氣化爐的氣化燃氣經(jīng)過其第二氧化段,所有經(jīng)過第二氧化段的燃氣一起由燃氣導管導入到上吸式固定床氣化爐第一干燥段,由燃氣出口導出,高溫炭分別由上吸式固定床氣化爐和下吸式固定床氣化爐的爐底排出;低溫空氣與高溫炭換熱制備高溫空氣,供兩固定床氣化爐氣化;中溫炭與低溫空氣換熱得到的中溫空氣用于給下吸式固定床氣化爐的原料預熱干燥。
[0107]兩固定床氣化爐氣化介質(zhì)均為空氣,上吸式固定床氣化爐空氣的當量比為0.19,下吸式固定床氣化爐空氣當量比為0.32。燃氣出口溫度為290°C,氣化燃氣低位熱值7.2MJ/m3,燃氣焦油含量72mg/m3。
[0108]實施例2
[0109]以甘蔗渣為原料,將甘蔗渣干燥粗成型,下吸式固定床甘蔗渣平均粒徑2cm,含水率30 %,上吸式固定床氣化爐甘蔗渣平均粒徑4cm,含水率40% ;將含水率30%的甘蔗渣成型顆粒和含水率40%的甘蔗渣成型顆粒分別加入到下吸式固定床氣化爐和上吸式固定床氣化爐中,上吸式氣化爐中產(chǎn)生的氣化燃氣經(jīng)引風機由燃氣導管導入到下吸式固定床氣化爐的第二干燥段中,經(jīng)由導氣管直接進入其第二氧化段,同時下吸式固定床氣化爐的氣化燃氣經(jīng)過第二氧化段,所有經(jīng)過第二氧化段的燃氣一起由燃氣導管導入到上吸式固定床氣化爐第一干燥段,由燃氣出口導出,高溫炭分別由上吸式固定床氣化爐和下吸式固定床氣化爐的爐底排出;低溫空氣與高溫炭換熱制備高溫空氣,供兩固定床氣化爐氣化;中溫炭與低溫空氣換熱得到的中溫空氣用于給下吸式固定床原料預熱干燥。
[0110]兩固定床氣化爐氣化介質(zhì)均為空氣,上吸式固定床氣化爐空氣的當量比為0.22,下吸式固定床氣化爐空氣當量比為0.36。燃氣出口溫度為300°C,氣化燃氣低位熱值8.21MJ/m3,燃氣焦油含量80mg/m3。
[0111]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“另一個實施例”等的描述意指結(jié)合該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此夕卜,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
[0112]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)氣化的裝置,其特征在于,包括: 上吸式固定床氣化爐,所述上吸式固定床氣化爐包括第一本體,所述第一本體中限定出第一氣化空間用于對所述生物質(zhì)進行氣化以便獲得氣化產(chǎn)物和高溫炭,并且所述第一本體上設(shè)置有第一生物質(zhì)進口、第一氣化產(chǎn)物出口、第一氣化產(chǎn)物進口和燃氣出口 ; 下吸式固定床氣化爐,所述下吸式固定床氣化爐包括第二本體,所述第二本體中限定出第二氣化空間用于對所述生物質(zhì)進行氣化以便獲得氣化產(chǎn)物和高溫炭,并且所述第二本體上設(shè)置有第二生物質(zhì)進口、第二氣化產(chǎn)物出口以及第二氣化產(chǎn)物進口; 其中, 所述第一生物質(zhì)進口和所述第二生物質(zhì)進口分別用于向所述第一氣化空間和所述第二氣化空間中供給生物質(zhì); 所述第一氣化產(chǎn)物出口與所述第二氣化產(chǎn)物進口相連,用于將所述第一氣化空間中的所述氣化產(chǎn)物輸送至所述第二氣化空間中; 所述第二氣化產(chǎn)物出口與所述第一氣化產(chǎn)物進口相連,用于將所述第二氣化空間中的所述氣化產(chǎn)物輸送至所述第一氣化空間中; 燃氣出口,所述燃氣出口用于將氣化燃氣排出所述上吸式固定床氣化爐;以及在豎直方向上,所述第二氣化產(chǎn)物進口的位置高于所述第二氣化產(chǎn)物出口的位置,所述第一氣化產(chǎn)物進口的位置高于所述第一氣化產(chǎn)物出口的位置;所述第一氣化產(chǎn)物進口的位置與所述第一氣化產(chǎn)物出口的位置的高度差為所述第一本體高度的三分之一至二分之 O2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在豎直方向上,所述第一氣化空間自上而下依次限定出第一干燥段、第一熱解段、第一還原段、第一氧化段, 其中, 所述第一氣化產(chǎn)物出口設(shè)置在所述第一還原段的側(cè)壁上;以及 所述第一氣化產(chǎn)物進口設(shè)置在所述第一干燥段的側(cè)壁上; 所述第二氣化空間自上而下依次限定出第二干燥段、第二熱解段、第二氧化段、第二還原段, 其中, 所述第二氣化產(chǎn)物出口設(shè)置在所述第二還原段的側(cè)壁上;以及 所述第二氣化產(chǎn)物進口設(shè)置在所述第二干燥段的側(cè)壁上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 第一炭出口,所述第一炭出口設(shè)置在所述第一本體的底部,用于將所述高溫炭排出所述第一氣化空間; 第二炭出口,所述第二炭出口設(shè)置在所述第二本體的底部,用于將所述高溫炭排出所述第二氣化空間; 第一氣化劑入口,所述第一氣化劑入口設(shè)置在所述第一氧化段的側(cè)壁上,用于向所述第一氣化空間中供給空氣; 第二氣化劑入口,所述第二氣化劑入口設(shè)置在所述第二氧化段的側(cè)壁上,用于向所述第二氣化空間中供給空氣; 第一換熱器,所述第一換熱器用于使所述高溫炭與低溫空氣進行換熱處理,以便獲得高溫空氣和中溫炭, 其中, 所述第一換熱器包括: 第一低溫空氣入口,所述第一低溫空氣入口用于向所述第一換熱器中供給所述低溫空氣; 高溫空氣出口,所述高溫空氣出口分別與所述第一氣化劑入口和第二氣化劑入口相連,用于將所述高溫空氣供給至所述第一氣化空間和所述第二氣化空間; 高溫炭入口,所述高溫炭入口分別與所述第一炭出口和所述第二炭出口相連,用于將所述高溫炭供給至所述第一換熱器;以及 中溫炭出口,所述中溫炭出口用于將所述中溫炭排出所述第一換熱器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,進一步包括: 第二換熱器,所述第二換熱器用于使所述中溫炭與所述低溫空氣進行換熱處理,以便獲得中溫空氣和低溫炭; 干燥單元,所述干燥單元分別與所述第二換熱器和所述第二生物質(zhì)進口相連,用于利用所述中溫空氣對所述生物質(zhì)進行干燥處理,并將經(jīng)過所述干燥處理的所述生物質(zhì)供給至所述第二氣化空間, 其中,所述第二換熱器包括: 中溫炭入口,所述中溫炭入口與所述中溫炭出口相連,用于將所述中溫炭供給至所述第二換熱器; 第二低溫空氣入口,所述第二低溫空氣入口用于將所述低溫空氣供給至所述第二換熱器;以及 中溫空氣出口,所述中溫空氣出口與所述干燥單元相連,用于將所述中溫空氣排出所述第二換熱器并供給至所述干燥單元進行所述干燥處理。5.—種利用權(quán)利要求1?4任一項所述的生物質(zhì)氣化的裝置進行生物質(zhì)氣化的方法,其特征在于,包括: (1)將第一生物質(zhì)在所述上吸式固定床氣化爐中利用高溫空氣進行氣化處理,以便得到第一氣化產(chǎn)物和高溫炭,將第二生物質(zhì)在所述下吸式固定床氣化爐中利用高溫空氣進行氣化處理,以便得到第二氣化產(chǎn)物和高溫炭; (2)將所述第一氣化產(chǎn)物供給至所述下吸式固定床氣化爐中進行氣化處理,并將所述第二氣化產(chǎn)物供給至所述上吸式固定床氣化爐中進行氣化處理,以便獲得氣化燃氣;以及 (3)從所述上吸式固定床氣化爐中收集所述氣化燃氣。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述高溫空氣是在所述第一換熱器中,利用低溫空氣與所述高溫炭進行第一換熱而獲得的,并且,所述第一換熱將所述高溫炭轉(zhuǎn)化為中溫炭。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,進一步包括: 在將第二生物質(zhì)在所述下吸式固定床氣化爐中利用高溫空氣進行氣化處理之前,預先采用中溫空氣對所述第二生物質(zhì)進行干燥處理, 其中,所述中溫空氣是在所述第二換熱器中,通過所述中溫炭與所述低溫空氣進行第二換熱而得到的。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一生物質(zhì)具有Imm?3cm的粒徑,不超過50%的含水量,以及 所述第二生物質(zhì)具有Imm?5cm的粒徑,不超過30%的含水量。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述高溫炭的溫度為550?650攝氏度,所述中溫炭的溫度為300?350攝氏度,所述高溫空氣的溫度為200?250攝氏度,所述中溫空氣的溫度為100?150攝氏度;以及 所述上吸式固定床氣化爐中利用的所述高溫空氣的當量比為0.18?0.35,所述下吸式固定床氣化爐中利用的所述高溫空氣的當量比為0.25?0.4。
【專利摘要】本發(fā)明公開了生物質(zhì)氣化裝置和方法。該裝置包括:上吸式固定床氣化爐,包括第一本體,第一本體限定出第一氣化空間,設(shè)置有第一生物質(zhì)進口、第一氣化產(chǎn)物出口、第一氣化產(chǎn)物進口和燃氣出口;下吸式固定床氣化爐,包括第二本體,第二本體限定出第二氣化空間,設(shè)置有第二生物質(zhì)進口、第二氣化產(chǎn)物出口、第二氣化產(chǎn)物進口;其中,第一氣化產(chǎn)物出口與第二氣化產(chǎn)物進口相連;第二氣化產(chǎn)物出口與第一氣化產(chǎn)物進口相連;第二氣化產(chǎn)物進口的位置高于第二氣化產(chǎn)物出口,第一氣化產(chǎn)物進口的位置高于第一氣化產(chǎn)物出口;第一氣化產(chǎn)物進口的位置與第一氣化產(chǎn)物出口的位置的高度差為第一本體高度的三分之一至二分之一。
【IPC分類】C10J3/20, C10J3/02, C10J3/72
【公開號】CN105505470
【申請?zhí)枴緾N201610061384
【發(fā)明人】趙延兵, 李史, 吳道洪
【申請人】北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年1月28日