專利名稱：生物質(zhì)燃氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及燃氣凈化，尤其涉及一種生物質(zhì)燃氣凈化裝置。
背景技術(shù)：
目前全世界普遍以煤，石油，天然氣等不可再生資源做為主要的燃料.大多 數(shù)燃料燃燒過程中產(chǎn)生大量的有害氣體和煙塵.而生物質(zhì)氣化裝備無需將燃料 直接燃燒，而是將多種生物質(zhì)和有機垃圾在缺氧的狀態(tài)下，產(chǎn)生可燃性氣體的一
種裝備；由于生物質(zhì)和有機垃圾是一種取之不盡用之不竭的資源，既可廢物利 用，又可清潔環(huán)境，減少環(huán)境污染。
然而眾所周知，在缺氧燃燒的狀態(tài)下產(chǎn)生的可燃氣體，含有大量的粉塵、 木焦油和木醋液，而阻礙生物質(zhì)能發(fā)展面臨最困難的問題是提取木焦油。
專利申請CN101307238《生物質(zhì)氣化裝置》和CN101302430《用農(nóng)作物廢棄 物及有機垃圾制備燃氣的方法》分別公開了一種生物質(zhì)氣化裝置和生物質(zhì)氣化 工藝，其整套裝置在封閉狀態(tài)下相互連接，以天然的農(nóng)作物廢棄物及有機垃圾 為原料，通過多種生物質(zhì)能源的能量轉(zhuǎn)換，形成了清潔環(huán)保的高效能源，低成 本、易推廣，并且可謂取之不盡、用之不竭的綠色能源。
但其中關(guān)于燃氣凈化過濾設(shè)計仍然存在著一些不盡人意之處，包括
其氣體緩沖裝置及過濾裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大，工藝流程多，安裝維 護工作量大，從而使工藝成本增大，氣化效果不理想，氣化效率降低。 發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷，本實用新型旨在公開一種結(jié)構(gòu)緊湊占地 小、安裝維護方便，并且工藝簡單、低成本、高效率的生物質(zhì)燃氣凈化裝置。
本實用新型的技術(shù)解決方案是這樣實現(xiàn)的
一種生物質(zhì)燃氣凈化裝置，包括復(fù)合過濾裝置，其特征在于
還包括旋風(fēng)分離器；所述旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置之間通過輸氣管路相 連通；旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置的底部分別設(shè)有排污口；
所述的旋風(fēng)分離器是一個上粗下細的中空回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，其上部分別開設(shè)進氣口和出氣口，所述進氣口沿所述回轉(zhuǎn)體壁的切線方向開設(shè)，所述出氣口設(shè)于 所述回轉(zhuǎn)體項部的中心或其附近；
所述復(fù)合過濾裝置是包括水浴噴淋器、換熱器和干式過濾器的一體式復(fù)合
結(jié)構(gòu)；其內(nèi)部通過輸氣管路依次自所述水浴噴淋器的上部連通至換熱器的進氣 室，再自換熱器的出氣室連通至所述干式過濾器的下部；
所述的水浴噴淋器是一個帶有噴淋裝置的容器，包括進、排水管道及輸氣 管路，水浴噴淋器內(nèi)儲存有一定高度的水；所述復(fù)合過濾裝置的進氣口位于其 水浴噴淋器的中部并在水浴最高水位以上，進氣的輸氣管路自所述進氣口插入 水浴噴淋器內(nèi)存儲的水中；
所述換熱器包括進氣室、出氣室和換熱區(qū)；所述換熱區(qū)內(nèi)包括冷卻循環(huán)水、 進出水管路和浸于水中的換熱管，換熱區(qū)通過其兩端的兩塊隔離板將進氣室與 出氣室相隔離，而換熱管的兩端分別與進氣室和出氣室相連通；
所述干式過濾器包括至少上下兩層，每層之間有隔層分開并有輸氣管路相 連通，每個過濾層內(nèi)裝有至少四道過濾網(wǎng)，燃氣逐道通過過濾網(wǎng)后經(jīng)由輸氣管 路進入下二過濾層；復(fù)合過濾裝置的出氣口位于干式過濾器的上部。
為使生物質(zhì)燃氣凈化過程中獲得更好的旋轉(zhuǎn)效果，進而提高雜質(zhì)的沉降效 果，所述旋風(fēng)分離器的中空回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)包括上下連通焊接為一體的兩個部分， 上部為中空圓柱體，下部為中空倒圓臺體，所述倒圓臺體的頂圓直徑與所述圓 柱體的直徑相等。
使用上述生物質(zhì)燃氣凈化裝置進行生物質(zhì)燃氣凈化的工藝，包括燃氣的緩 沖沉降步驟和過濾步驟，其特征在于
在所述燃氣的緩沖沉降步驟中，生成的燃氣自旋風(fēng)分離器上部進氣口沿其 回轉(zhuǎn)體的切線方向進入旋風(fēng)分離器內(nèi)，并繞其內(nèi)壁螺旋向下，氣體發(fā)生緩沖及 沉降過程，部分雜質(zhì)，包括粉塵、木焦油、木醋液沉降至旋風(fēng)分離器的底部；
在所述燃氣的過濾步驟中，上升的氣體在水環(huán)壓縮機的抽力作用下，順旋 風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置之間的輸氣管道自水浴噴淋室的進氣口進入復(fù)合過濾 裝置中依次進行水浴、噴淋、換熱及過濾干燥；
并定期對旋風(fēng)分離器及復(fù)合過濾裝置進行排污處理。
上述水環(huán)壓縮機的排氣量范圍是90m7h 1800mVh，最大工作壓力為0.6MPa。
相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的技術(shù)效果包括以下幾個方面
(1) 旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計科學(xué)，占地少，而雜質(zhì)的沉降效果更好， 生成燃氣的凈化效果更好；
(2) 復(fù)合過濾裝置的設(shè)計不僅結(jié)構(gòu)更緊湊，占地面積小，安裝更便捷，更
突出的是其集水浴、噴淋、濾網(wǎng)過濾為一體，干濕過濾相結(jié)合，多次過濾與多
次降溫相結(jié)合，工藝過程高效便捷，過濾也更充分；從而得到更高純度、更清 潔、無污染的燃氣，其脫焦油率達到99%以上。
可見，本實用新型所公開的生物質(zhì)燃氣凈化裝置及凈化工藝，集燃氣凈化 過濾于一體，結(jié)構(gòu)更合理更緊湊，設(shè)備占地面積小，并將多種凈化過濾方式相 結(jié)合，工藝更為簡單、高效；獲得純度更高、更清潔無污染的燃氣，尤其是解 決了木焦油的分離問題，從而有效地防止了管道內(nèi)的腐蝕、堵塞及環(huán)境污染的 問題，符合節(jié)能減排的環(huán)保要求；從而更有效保證了燃氣的連續(xù)供應(yīng)，減小了 維護時間，降低了生產(chǎn)成本，氣化效率達到95%，燃氣熱值達1661kcal/m3。
本實用新型工藝簡單，設(shè)計科學(xué)，節(jié)能減排，其應(yīng)用廣泛，尤其是使農(nóng)村 的生物質(zhì)廢棄物盡快實現(xiàn)燃氣化、管道化，讓農(nóng)村的老百姓和城里人一樣使用 上清潔便利的燃氣。


圖1是根據(jù)本實用新型的實施例的生物質(zhì)凈化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的俯視圖。圖中，
1、 旋風(fēng)分離器
11、進氣口 12、出氣口 13、排污閥
2、 復(fù)合過濾裝置
21、 水浴噴淋器
22、 換熱器
221、 進氣室
222、 換熱區(qū) 2221、出水口2222、 冷卻循環(huán)水
2223、 換熱管
2224、 進水口 223、出氣室 224， 225、隔離板
23、 干式過濾器
231、 過濾層
232、 隔層
24、 隔溫層
25， 26、排污闊具體實施方式
生物質(zhì)燃氣凈化裝置，如圖1所示，包括旋風(fēng)分離器1和復(fù)合過濾裝置2， 兩者底部分別設(shè)有排污閥13、 25、 26;
所述的旋風(fēng)分離器1是一個上粗下細的中空回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，包括上下連通的 兩個部分，上部為中空圓柱體，下部為中空倒圓臺體，上粗下細，所述倒圓臺 體的頂圓直徑與所述圓柱體的直徑相等，上下兩部分焊接成一體。
旋風(fēng)分離器1的上部分別開設(shè)進氣口 11和出氣口 12，所述進氣口 11沿所 述回轉(zhuǎn)體壁的切線方向開設(shè)，所述出氣口設(shè)于所述回轉(zhuǎn)體項部的中心，如圖2 所示；
所述復(fù)合過濾裝置2是包括水浴噴淋器21、換熱器22和干式過濾器23的 一體式復(fù)合結(jié)構(gòu)；其內(nèi)部通過輸氣管路依次自所述水浴噴淋器21的上部連通至 換熱器的進氣室221，再自換熱器的出氣室223連通至所述干式過濾器23的下 部；
所述的水浴噴淋器21是一個帶有噴淋裝置的容器，包括進、排水管道及輸 氣管路，水浴噴淋器21內(nèi)儲存有一定高度的水；所述復(fù)合過濾裝置2的進氣口 位于其水浴噴淋器21的中部并在水浴最高水位以上，進氣的輸氣管路自所述進 氣口插入水浴噴淋器21內(nèi)存儲的水中；
所述換熱器22包括進氣室221、出氣室223和換熱區(qū)222;所述換熱區(qū)222內(nèi)包括冷卻循環(huán)水2222、進出水管路2224、 2221和浸于水中的換熱管2223， 換熱區(qū)通過其兩端的兩塊隔離板224、 225將進氣室221與出氣室223相隔離， 而換熱管2223的兩端分別與進氣室221和出氣室223相連通；
所述干式過濾器23包括上下兩層，兩層之間有隔層232分開并有輸氣管路 相連通，每個過濾層內(nèi)裝有四道過濾網(wǎng)231，燃氣逐道通過過濾網(wǎng)后經(jīng)由輸氣管 路進入下一過濾層，最后由出氣口排出；復(fù)合過濾裝置2的出氣口位于干式過 濾器23的上部。
所述干式過濾器23與水浴噴淋器21之間夾有隔溫層24; 所述的旋風(fēng)分離器1與復(fù)合過濾裝置2之間通過輸氣管路相連通；生物質(zhì) 燃氣在其間凈化過濾的路徑如圖1中的箭頭線路所示
A—B—C—D—E—F—G—H—I—J—K—L
使用上述生物質(zhì)燃氣凈化裝置進行生物質(zhì)燃氣凈化的工藝，包括燃氣的緩
沖沉降步驟和過濾歩驟，具體描述如下
氣體發(fā)生器中所產(chǎn)生的可燃氣體包括一氧化碳、甲烷、乙垸、氫氣等，在 水環(huán)壓縮機的抽力作用K產(chǎn)生流動，沿輸氣管路經(jīng)所述旋風(fēng)分離器的進氣口沿 旋風(fēng)分離器的冋轉(zhuǎn)體的切線方向進入旋風(fēng)分離器，并螺旋向下運動，在此過程 中，氣體發(fā)生緩沖和沉降，部分雜質(zhì)，包括粉塵、木焦油、木醋液沉降至旋風(fēng) 分離器的底部；
經(jīng)過沉降的氣體上升，并在水環(huán)壓縮機的抽力作用下，順旋風(fēng)分離器與復(fù) 合過濾裝置之間的輸氣管道自水浴噴淋室的進氣口進入復(fù)合過濾裝置中依次進
行水浴、噴淋、換熱及過濾干燥其中，經(jīng)過水浴和噴淋兩次清洗和降溫,去除 雜質(zhì)和分離部分木焦油、木醋液；再經(jīng)換熱后燃氣進一步降溫；最后燃氣進入 過濾室經(jīng)共六道過濾網(wǎng)進行過濾，再次用于清除雜質(zhì),分離木焦油、木醋液。
定期需要對旋風(fēng)分離器及復(fù)合過濾裝置進行排污處理。 上述水環(huán)壓縮機的排氣量范圍是90m3/h 1800mVh，最大工作壓力為0.6
MPa。
本實用新型具有凈化過濾周期短，效率高，清潔，環(huán)保，易實現(xiàn)管道化， 生產(chǎn)成本低的特點，適合于城、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)及廣大農(nóng)村推廣和應(yīng)用。既清潔了環(huán)境，又減少了污染，實現(xiàn)了廢物的二次利用。該項目符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，符合環(huán) 境保護要求，節(jié)能減排，效果極佳。
以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式
，但本實用新型的保護范 圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范 圍內(nèi)，根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都 應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種生物質(zhì)燃氣凈化裝置，包括復(fù)合過濾裝置，其特征在于還包括旋風(fēng)分離器；所述旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置之間通過輸氣管路相連通；旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置的底部分別設(shè)有排污閥；所述的旋風(fēng)分離器是一個上粗下細的中空回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，其上部分別開設(shè)進氣口和出氣口，所述進氣口沿所述回轉(zhuǎn)體壁的切線方向開設(shè)，所述出氣口設(shè)于所述回轉(zhuǎn)體項部的中心或其附近；所述復(fù)合過濾裝置是包括水浴噴淋器、換熱器和干式過濾器的一體式復(fù)合結(jié)構(gòu)；其內(nèi)部通過輸氣管路依次自所述水浴噴淋器的上部連通至換熱器的進氣室，再自換熱器的出氣室連通至所述干式過濾器的下部；所述的水浴噴淋器是一個帶有噴淋裝置的容器，包括進、排水管道及輸氣管路，水浴噴淋器內(nèi)儲存有一定高度的水；所述復(fù)合過濾裝置的進氣口位于其水浴噴淋器的中部并在水浴最高水位以上，進氣的輸氣管路自所述進氣口插入水浴噴淋器內(nèi)存儲的水中；所述換熱器包括進氣室、出氣室和換熱區(qū)；所述換熱區(qū)內(nèi)包括冷卻循環(huán)水、進出水管路和浸于水中的換熱管，換熱區(qū)通過其兩端的兩塊隔離板將進氣室與出氣室相隔離，而換熱管的兩端分別與進氣室和出氣室相連通；所述干式過濾器包括至少上下兩層，每層之間有隔層分開并有輸氣管路相連通，每個過濾層內(nèi)裝有至少四道過濾網(wǎng)，燃氣逐道通過過濾網(wǎng)后經(jīng)由輸氣管路進入下一過濾層；復(fù)合過濾裝置的出氣口位于干式過濾器的上部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃氣凈化裝置，其特征在于所述旋風(fēng)分離器的中空回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)包括上下連通焊接為一體的兩個部分， 上部為中空圓柱體，下部為中空倒圓臺體，所述倒圓臺體的頂圓直徑與所述圓 柱體的直徑相等。
專利摘要本實用新型涉及一種生物質(zhì)燃氣凈化裝置，它包括復(fù)合過濾裝置，其特征在于還包括旋風(fēng)分離器；所述旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置之間通過輸氣管路相連通；旋風(fēng)分離器與復(fù)合過濾裝置的底部分別設(shè)有排污口；所述復(fù)合過濾裝置是包括水浴噴淋器、換熱器和干式過濾器的一體式復(fù)合結(jié)構(gòu)。本實用新型集燃氣凈化過濾于一體，結(jié)構(gòu)更合理更緊湊，設(shè)備占地面積小，工藝簡單，設(shè)計科學(xué)，節(jié)能減排，其應(yīng)用廣泛，尤其是使農(nóng)村的生物質(zhì)廢棄物盡快實現(xiàn)燃氣化、管道化，讓農(nóng)村的老百姓和城里人一樣使用上清潔便利的燃氣。
文檔編號C10K1/00GK201317767SQ20082023209
公開日2009年9月30日 申請日期2008年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月24日
發(fā)明者瑜 張, 張建超 申請人:張建超;張 瑜