專(zhuān)利名稱(chēng)：生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種大型生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)裝置，特別是涉及一種利用可移動(dòng)干餾釜接力運(yùn)行，自給加熱源，能類(lèi)似連續(xù)生產(chǎn)、無(wú)儲(chǔ)氣柜的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
煤、木材干餾制炭技術(shù)在我國(guó)早已被人們掌握，木材干餾制炭在遠(yuǎn)古就已被百姓利用。而生物質(zhì)干餾并實(shí)現(xiàn)炭、氣、油聯(lián)產(chǎn)集中供氣技術(shù)是我國(guó)近十幾年來(lái)興起的一項(xiàng)新興技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用到農(nóng)村新能源建設(shè)及其它領(lǐng)域。該技術(shù)涉及干餾、冷卻、凈化、輸配四個(gè)系統(tǒng)。干餾系統(tǒng)是固體生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成固體碳、木焦油、木醋液及可燃?xì)怏w的裝置，目前國(guó)內(nèi)生物質(zhì)干餾設(shè)備，只有稻殼、木屑類(lèi)粉狀物料可實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，適應(yīng)大塊原料的干餾設(shè)備均為間歇式生產(chǎn)，設(shè)備利用率很低，且多采用直接燃燒煤炭或木材加溫干餾釜，不僅熱能利用率低，造成資源浪費(fèi)，并且還會(huì)排放大量煙塵，污染大氣，造成環(huán)境污染。冷卻系統(tǒng)目前多采用普通的列管換熱器，造價(jià)高，效率低；凈化系統(tǒng)一般都采用碳過(guò)濾吸收法，凈化效果不甚理想；而輸配系統(tǒng)多采用低壓輸配工藝，儲(chǔ)氣設(shè)備均為地上定壓儲(chǔ)氣柜(罐)。投資巨大，而使用中又要經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種適用于大塊物料的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、安全可靠、能基本連續(xù)作業(yè)、輸配性能良好的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，包括有兩用固定燃燒爐、接力式可移動(dòng)干餾釜、冷卻凈化系統(tǒng)和輸配系統(tǒng)，所述的接力式可移動(dòng)干餾釜活動(dòng)設(shè)置在兩用固定燃燒爐上，所述的可移動(dòng)干餾釜通過(guò)管道與冷卻凈化系統(tǒng)相連，所述的冷卻凈化系統(tǒng)與輸配系統(tǒng)相連。所述的兩用固定燃燒爐是由爐殼、煙道、爐門(mén)、燃?xì)馊紵鳂?gòu)成，爐門(mén)設(shè)置在爐殼的前面；煙道連接在爐殼后面上部；燃?xì)馊紵髟O(shè)在爐殼側(cè)面底部，燒嘴伸入燃燒爐內(nèi)部， 燃?xì)馊紵魍ㄟ^(guò)燃?xì)夤艿婪謩e與列管式冷卻器的燃?xì)獬隹诠艿兰胺謿飧紫噙B。所述的接力式可移動(dòng)干餾釜的頂端設(shè)置有干餾釜蓋和氣體出口管道，氣體出口管道上設(shè)置有閘閥。所述的冷卻凈化系統(tǒng)設(shè)置有兩級(jí)凈化器。所述的輸配系統(tǒng)是增容輸配總管道，采用中壓環(huán)網(wǎng)輸配工藝，輸配壓力P 彡 0.09Mpa。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果1、本實(shí)用新型三臺(tái)干餾釜接力運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)類(lèi)似連續(xù)運(yùn)行，可基本做到連續(xù)產(chǎn)氣，同樣適用于大塊原料，不僅大大提高設(shè)備利用率，而且為利用輸配管道替代儲(chǔ)氣柜創(chuàng)造了條件。節(jié)省投資，方便管理。同時(shí)，采用生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的燃?xì)鉃楦绅s釜加熱，實(shí)現(xiàn)自給加熱源；提高熱能利用率，節(jié)省資源，并且生產(chǎn)過(guò)程無(wú)煙塵排放，節(jié)能環(huán)保。干餾釜可傾斜100 度，便于裝、卸料?？蓪?shí)現(xiàn)炭、氣、油聯(lián)產(chǎn)。2、本實(shí)用新型采用酸洗冷卻槽和套筒初冷器技術(shù)，采用多級(jí)分離、兩級(jí)凈化工藝設(shè)備，徹底地解決了燃?xì)鈨艋c冷卻問(wèn)題，燃?xì)赓|(zhì)量高，使燃?xì)饨埂m含量穩(wěn)定地控制在 8mg/Nm3 以下，低位熱值 17000kj/Nm3。3、本實(shí)用新型采用中壓環(huán)網(wǎng)輸配工藝，輸配壓力為P彡0. 09Mpa,并利用增容燃?xì)廨斉涔芫W(wǎng)代替龐大的儲(chǔ)氣柜，不僅節(jié)省投資，而且使用周期長(zhǎng)，無(wú)須日常維護(hù)保養(yǎng)，便于管理、安全可靠、設(shè)備利用率高、工程投資少。

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為用于干餾釜冷卻的旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中的A-A向剖視圖。圖中兩用固定燃燒爐1 ；燃?xì)馊紵? ；爐門(mén)3 ；接力式可移動(dòng)干餾釜4 ；閘閥5 ； 酸洗冷卻槽6 ；套筒式初冷器7 ；列管式冷卻器8 ；初級(jí)氣液分離器9 ；洗滌器10 ；—級(jí)氣液分離器11 ；二級(jí)氣液分離器12 ；—級(jí)凈化器13 ；二級(jí)凈化器14 ；羅茨風(fēng)機(jī)15 ；醋液循環(huán)泵 16 ；堿液循環(huán)泵17 ；冷卻水循環(huán)泵18 ；醋液中間槽19 ；醋液循環(huán)槽20 ；堿液循環(huán)槽21 ；循環(huán)水池22 ；木醋液池23 ；木焦油池M ；增容輸配總管道25 ；分氣缸沈、燃?xì)夤艿?7 ；球閥 28 ；爐殼四；煙道30 ；干餾釜蓋31 ；欄框32 ；轉(zhuǎn)動(dòng)軸33 ；軸套34 ；固定支座35 ；渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)36 ；手輪37。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)包括有兩用固定燃燒爐1、接力式可移動(dòng)干餾釜4、冷卻凈化系統(tǒng)和輸配系統(tǒng)，所述的接力式可移動(dòng)干餾釜4活動(dòng)設(shè)置在兩用固定燃燒爐1上，所述的可移動(dòng)干餾釜4通過(guò)管道與冷卻凈化系統(tǒng)相連，所述的冷卻凈化系統(tǒng)與輸配系統(tǒng)相連。其中所述的兩用固定燃燒爐1是由爐殼四、煙道30、爐門(mén)3、燃?xì)馊紵?構(gòu)成的，爐門(mén) 3設(shè)在爐殼四的前面；煙道30連接在爐殼四后面上部；燃?xì)馊紵?設(shè)在爐殼四側(cè)面底部，燒嘴伸入兩用固定燃燒爐1內(nèi)部，燃?xì)馊紵?通過(guò)燃?xì)夤艿?7與列管式冷卻器8的燃?xì)獬隹诠艿兰胺謿飧咨蛳噙B。所述的接力式可移動(dòng)干餾釜4共有3個(gè)，以便接力式交替使用，每個(gè)干餾釜的頂端設(shè)置有干餾釜蓋31，氣體出口管道上均設(shè)置有間閥5。打開(kāi)干餾釜蓋31，加入生物質(zhì)原料， 密封好干餾釜蓋。打開(kāi)燃?xì)馊紵?前的球閥28，點(diǎn)燃燃?xì)鈱?duì)干餾釜加熱，第一次點(diǎn)火時(shí)， 從爐門(mén)3加入木材點(diǎn)火加溫，待有燃?xì)猱a(chǎn)生后，停止添加木材，改用燃?xì)饧訜?，在加溫過(guò)程中，釜內(nèi)生物質(zhì)原料在絕氧狀態(tài)下，通過(guò)干燥、預(yù)熱、干餾熱解、炭化、煅燒等過(guò)程，轉(zhuǎn)化成固體碳、木焦油、木醋液及粗燃?xì)?。控制釜?nèi)溫度在450—500度，經(jīng)6—8小時(shí)恒溫，該釜原料的干餾過(guò)程便已完成，關(guān)閉燃?xì)夤艿?7上的球閥觀(guān)，關(guān)閉干餾釜燃?xì)獬隹陂l閥5，解除干餾釜與系統(tǒng)的連接，即可利用吊車(chē)移出干餾釜，放在旋轉(zhuǎn)裝置上，而將已經(jīng)裝滿(mǎn)原料并密封好的另一干餾釜置入兩用固定燃燒爐1中，重復(fù)上述操作，以便完成第二釜及第三釜干餾過(guò)程。這樣便可基本上實(shí)現(xiàn)干餾過(guò)程的連續(xù)運(yùn)行。完成干餾過(guò)程的干餾釜被移置在旋轉(zhuǎn)裝置上自然冷卻，如圖2所示，所述的旋轉(zhuǎn)裝置由欄框32、轉(zhuǎn)動(dòng)軸33、軸套34、固定支座35、渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)36和手輪37構(gòu)成，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸33固定在欄框32兩側(cè)，并均置入軸套34中；其中一端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸33與渦輪蝸桿機(jī)構(gòu) 36的渦輪固定；渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)36的蝸桿則與手輪37相連；而軸套34固定在固定支座35 上。欄框32是干餾釜4的承載體，并可將干餾釜4固定。當(dāng)干餾釜4冷卻后約8小時(shí)，打開(kāi)干餾釜蓋31并移除，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪37，帶動(dòng)渦輪蝸桿機(jī)構(gòu)36的蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)使渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)分別固定在渦輪和欄框32上的轉(zhuǎn)動(dòng)軸33帶動(dòng)欄框32慢慢翻轉(zhuǎn)，被固定在欄框32內(nèi)的干餾釜4便隨之翻轉(zhuǎn)，達(dá)到100度時(shí)停止，限位裝置限制住，這樣便有利于卸料和裝料。裝好原料后，反方向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪37，便可使干餾釜4復(fù)位。從干餾釜出來(lái)的燃?xì)鉃榇秩細(xì)?，溫度高，并含有焦油和其它雜質(zhì)，必須經(jīng)過(guò)冷卻凈化才能進(jìn)入輸配管道，輸送到終端用戶(hù)使用。所述的冷卻凈化系統(tǒng)包括有酸洗冷卻槽6、套筒式初冷器7、列管式冷卻器8、初級(jí)氣液分離器9、洗滌器10、一級(jí)氣液分離器11、二級(jí)氣液分離器12、一級(jí)凈化器13、二級(jí)凈化器14、羅茨風(fēng)機(jī)15、醋液循環(huán)泵16、堿液循環(huán)泵17、冷卻水循環(huán)泵18、醋液中間槽19、醋液循環(huán)槽20、堿液循環(huán)槽21、循環(huán)水池22、木醋液池23 和木焦油池M。所述的酸洗冷卻槽6的入口端通過(guò)管道與接力式可移動(dòng)干餾釜4相連，酸洗冷卻槽6的氣體出口端通過(guò)管路與套筒式初冷器7相連；液體出口端通過(guò)管路與醋液中間槽19相連；醋液中間槽19通過(guò)管路與醋液循環(huán)槽20相連；醋液循環(huán)槽20上部通過(guò)管道與木醋液池23相連；下部則通過(guò)管道與木焦油池M相連；中部通過(guò)管道與醋液泵16入口端相連；醋液泵16出口端通過(guò)管道分別與羅茨風(fēng)機(jī)15、列管式冷卻器8、酸洗冷卻槽6相連；酸洗冷卻槽6冷卻水入口端通過(guò)管道與循環(huán)水泵18出口端相連；酸洗冷卻槽6冷卻水出口端通過(guò)管道與循環(huán)水池相連。套筒式初冷器7的氣體出口端通過(guò)管道與列管式冷卻器 8下部殼程入口端相連；同時(shí)通過(guò)管道、閥門(mén)與燃?xì)馊紵?相連；列管式冷卻器8殼程上部出口端通過(guò)管道與初級(jí)氣液分離器9氣體入口端相連。列管式冷卻器8下部管程入口端通過(guò)管道與循環(huán)水泵18出口端相連；列管式冷卻器8上部管程出口端通過(guò)管道與循環(huán)水池相連。列管式冷卻器8底部液體出口端通過(guò)管道與醋液中間槽19相連。初級(jí)氣液分離器 9氣體出口端通過(guò)管道與洗滌器10的氣體入口端相連；其底部液體出口端通過(guò)管路與醋液中間槽19相連。洗滌器10的氣體出口端通過(guò)管道與一級(jí)氣液分離器11氣體入口端相連； 洗滌器10底部液體出口端通過(guò)管道與醋液中間槽19相連；而上部液體入口端則通過(guò)管道與堿液泵17出口端相連。循堿液泵17入口端通過(guò)管道與堿液循環(huán)槽21相連。一級(jí)氣液分離器11氣體出口端通過(guò)管道與二級(jí)氣液分離器12氣體入口端相連；一級(jí)氣液分離器11 底部液體出口端通過(guò)管道與醋液中間槽19相連。二級(jí)氣液分離器12氣體出口端通過(guò)管道與羅茨鼓風(fēng)機(jī)15入口端相連；二級(jí)氣液分離器12底部液體出口端通過(guò)管道與木焦油池相連。羅茨鼓風(fēng)機(jī)15出口端通過(guò)管道與一級(jí)凈化器13入口端相連；一級(jí)凈化器13出口端通過(guò)管道與二級(jí)凈化器14入口端相連；二級(jí)凈化器14出口端通過(guò)管道與增容輸配總管道25 相連。酸洗冷卻槽6和套筒初冷器7對(duì)粗燃?xì)膺M(jìn)行初步冷卻凈化，達(dá)到燃燒爐加熱燃燒條件，以供燃燒爐加熱之用。余下的粗燃?xì)庀冉?jīng)列管式冷卻器8進(jìn)一步冷卻，分離出大部分醋液和焦油，然后進(jìn)入初級(jí)氣液分離器9初步分離燃?xì)庵械乃?；再進(jìn)入洗滌器10，利用堿液洗滌并中和燃?xì)庵械乃嵝晕镔|(zhì)；經(jīng)堿洗后的燃?xì)鈳в写罅恳旱危员鞠到y(tǒng)設(shè)置了兩極氣液分離器，即一級(jí)氣液分離器11和二級(jí)氣液分離器12 ；經(jīng)兩級(jí)氣液分離器處理的燃?xì)?，油?汽、水含量已經(jīng)很少，再進(jìn)入一級(jí)凈化器16和二級(jí)凈化器17兩級(jí)凈化，燃?xì)庵薪?、塵含量可嚴(yán)格控制在8mg/Nm3。尤其在二級(jí)凈化器中采用霧化、旋噴、碰撞工藝及高分子立體膠濾膜材料，凈化效果極佳。分離出來(lái)的木焦油和木醋液，分別存入木醋液池23和木焦油池M中。兩者都是很好的化工原料。所以本系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生煙塵、污水、污物，并能得到很有商業(yè)價(jià)值的化工原料。羅茨風(fēng)機(jī)15是燃?xì)廨斔偷膭?dòng)力設(shè)備；冷卻用水通過(guò)設(shè)置在循環(huán)水池22中的冷卻水循環(huán)泵18循環(huán)使用；洗滌用堿液通過(guò)設(shè)置在堿液循環(huán)槽21下方的堿液循環(huán)泵17循環(huán)使用，濃度低時(shí)可向循環(huán)槽加堿增濃；酸洗冷卻槽6用酸，通過(guò)設(shè)置在醋液循環(huán)槽20下方的醋液循環(huán)泵16循環(huán)使用。經(jīng)冷卻凈化處理后的精燃?xì)庥闪_茨風(fēng)機(jī)15送入輸配系統(tǒng)，即增容輸配總管道25， 并加壓到09Mpa,總管道的直徑與長(zhǎng)度根可據(jù)燃?xì)庥脩?hù)數(shù)量算出。燃?xì)廨斔偷礁餍^(qū)或用戶(hù)群后，由分氣缸26分配到用戶(hù)。
權(quán)利要求1.生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，其特征在于包括有兩用固定燃燒爐、 接力式可移動(dòng)干餾釜、冷卻凈化系統(tǒng)和輸配系統(tǒng)，所述的接力式可移動(dòng)干餾釜活動(dòng)設(shè)置在兩用固定燃燒爐上，所述的接力式可移動(dòng)干餾釜通過(guò)管道與冷卻凈化系統(tǒng)相連，所述的冷卻凈化系統(tǒng)與輸配系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，其特征在于所述的兩用固定燃燒爐是由爐殼、煙道、爐門(mén)、燃?xì)馊紵鳂?gòu)成，爐門(mén)設(shè)置在爐殼的前面；煙道連接在爐殼后面上部；燃?xì)馊紵髟O(shè)在爐殼側(cè)面底部，燒嘴伸入燃燒爐內(nèi)部，燃?xì)馊紵魍ㄟ^(guò)燃?xì)夤艿婪謩e與列管式冷卻器的燃?xì)獬隹诠艿兰胺謿飧紫噙B。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，其特征在于所述的接力式可移動(dòng)干餾釜的頂端設(shè)置有干餾釜蓋，氣體出口管道上設(shè)置有閘閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，其特征在于所述的冷卻凈化系統(tǒng)設(shè)置有三級(jí)冷卻、一級(jí)洗滌、三級(jí)分離及兩級(jí)凈化裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)，其特征在于 所述的輸配系統(tǒng)是采用增容輸配總管道作為儲(chǔ)氣罐，采用中壓環(huán)網(wǎng)輸配工藝，輸配壓力 P 彡 0.09Mpa。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種生物質(zhì)干餾炭、氣、油、液聯(lián)產(chǎn)集中供氣系統(tǒng)裝置，它包括有兩用固定燃燒爐、接力式可移動(dòng)干餾釜、冷卻凈化系統(tǒng)和無(wú)儲(chǔ)氣罐的輸配系統(tǒng)，所述的接力式可移動(dòng)干餾釜活動(dòng)設(shè)置在兩用固定燃燒爐上，所述的可移動(dòng)干餾釜通過(guò)管道與冷卻凈化系統(tǒng)相連，所述的冷卻凈化系統(tǒng)與輸配系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)類(lèi)似連續(xù)運(yùn)行；實(shí)現(xiàn)自給加熱源，系統(tǒng)不設(shè)龐大的儲(chǔ)氣柜設(shè)備利用率高，工程投資少，生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污水污物排放，節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)C10C5/00GK202148287SQ201120241758
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者貝洪毅, 鄂繼泉 申請(qǐng)人:貝洪毅