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      生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置制造方法

      文檔序號:5120125閱讀:137來源:國知局
      生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置制造方法
      【專利摘要】本發(fā)明提供了一種生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,包括:將生物質(zhì)料處理為生物顆粒料的造粒機(jī);通過第一輸送機(jī)與造粒機(jī)相連的料倉;與料艙連通的發(fā)酵艙;與發(fā)酵艙連通的焚燒爐;與發(fā)酵艙和焚燒爐相連,且將發(fā)酵艙內(nèi)的蒸汽輸送至焚燒爐底部的第一蒸汽管道;向焚燒爐底部輸送氧氣的送風(fēng)管道;與焚燒爐連通且生產(chǎn)燃?xì)獾牧呀鉅t;通過第一輸氣管道與裂解爐連通,且冷卻燃?xì)獾膿Q熱器;通過第二輸氣管道與換熱器連通且儲存燃?xì)獾膬夤?,第二輸氣管道上設(shè)置有加壓風(fēng)機(jī)。上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,將生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為燃?xì)?,且通過先使生物質(zhì)料發(fā)酵,再進(jìn)行焚燒和裂解,有效提高了能量轉(zhuǎn)換效率,減少了生物能源的損失,提高了經(jīng)濟(jì)效率。
      【專利說明】
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及生物能源【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地說,涉及一種生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源 裝直。 生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置

      【背景技術(shù)】
      [0002] 生物質(zhì)料是指農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)及加工生產(chǎn)中伴生的廢料,生物質(zhì)料主要包括廢木 梢、柴草、農(nóng)作物秸桿、谷殼、糖渣等。隨著生活水平的提高,生物質(zhì)料的處理成為問題。
      [0003] 目前,傳統(tǒng)的處理方式是焚燒,但是,焚燒對環(huán)境的污染較大。為了減少對環(huán)境的 污染,生物質(zhì)料焚燒發(fā)電被應(yīng)用。生物質(zhì)料焚燒發(fā)電的原理為:利用生物質(zhì)料干餾的固碳燃 燒產(chǎn)生的熱量來干餾生物質(zhì)料,干餾產(chǎn)生的氣體與固碳燃燒產(chǎn)生的氣體進(jìn)行二次燃燒,二 次燃燒產(chǎn)生的熱量供鍋爐產(chǎn)生蒸汽,蒸汽供汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。
      [0004] 由于生物質(zhì)料焚燒發(fā)電原理可知,生物質(zhì)料二次燃燒產(chǎn)生的蒸汽作為發(fā)電的能 量,導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)換效率較低,通常不到30%,使得生物能源損失較大,經(jīng)濟(jì)效益較低。
      [0005] 綜上所述,如何處理生物質(zhì)料,以提商能量轉(zhuǎn)換效率,減少生物能源的損失,提商 經(jīng)濟(jì)效率,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006] 本發(fā)明的目的是提供一種生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,以提高能量轉(zhuǎn)換效率, 減少生物能源的損失,提商經(jīng)濟(jì)效率。
      [0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
      [0008] -種生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,包括:
      [0009] 將生物質(zhì)料處理為生物顆粒料的造粒機(jī);
      [0010] 通過第一輸送機(jī)與所述造粒機(jī)相連的料倉;
      [0011] 與所述料倉連通的發(fā)酵艙;
      [0012] 與所述發(fā)酵艙連通的焚燒爐;
      [0013] 與所述發(fā)酵艙和所述焚燒爐相連,且將所述發(fā)酵艙內(nèi)的蒸汽輸送至所述焚燒爐底 部的第一蒸汽管道;
      [0014] 向所述焚燒爐底部輸送氧氣的送風(fēng)管道;
      [0015] 與所述焚燒爐連通且生產(chǎn)燃?xì)獾牧呀鉅t;
      [0016] 通過第一輸氣管道與所述裂解爐連通,且冷卻所述燃?xì)獾膿Q熱器;
      [0017] 通過第二輸氣管道與所述換熱器連通且儲存所述燃?xì)獾膬夤蓿龅诙敋夤?道上設(shè)置有加壓風(fēng)機(jī)。
      [0018] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,還包括:通過第二輸送機(jī)與所述料倉 相連的料斗,所述發(fā)酵艙通過所述料斗與所述料倉連通;其中,所述發(fā)酵艙和所述裂解爐均 位于所述焚燒爐的頂端,所述料斗位于所述發(fā)酵艙的頂端。
      [0019] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述料倉的進(jìn)口位于所述料倉的 頂端,所述料倉的出口位于所述料倉的底端。
      [0020] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述換熱器包括:與所述第一輸氣 管連通的高溫?fù)Q熱器,與所述高溫?fù)Q熱器連通的低溫?fù)Q熱器;其中,所述低溫?fù)Q熱器與所述 第二輸氣管連通。
      [0021] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述高溫?fù)Q熱器的換熱介質(zhì)為水, 所述高溫?fù)Q熱器的水出口通過第二蒸汽管道與所述焚燒爐的底部連通,其中,所述第二蒸 汽管道設(shè)置有蒸汽包。
      [0022] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述發(fā)酵艙為微波發(fā)酵艙,所述裂 解爐為微波裂解爐。
      [0023] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,述發(fā)酵艙的發(fā)酵溫度為70-90°C, 所述焚燒爐的焚燒溫度為1000-1200°C,所述裂解爐的裂解溫度為770-830°C。
      [0024] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述裂解爐的加熱源包括電阻加 熱源和微波加熱源,所述電阻加熱源位于所述微波加熱源的底端。
      [0025] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,所述焚燒爐的底端設(shè)置有:將灰渣 排出所述焚燒爐的排渣機(jī)構(gòu),所述排渣結(jié)構(gòu)包括:可旋轉(zhuǎn)的灰盤,與所述灰盤相連的灰槽, 將所述灰渣推入所述灰槽的灰刀,驅(qū)動所述灰盤旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件。
      [0026] 優(yōu)選的,上述生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,還包括:控制生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能 源的PLC控制系統(tǒng)。
      [0027] 本發(fā)明提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置的工作原理為:
      [0028] 將廢木梢、柴草、農(nóng)作物秸桿等生物質(zhì)料放入造粒機(jī)中,通過造粒機(jī)對生物質(zhì)料碎 化造粒處理成生物顆粒料;生物顆粒料通過第一輸送機(jī)送入料倉;料倉內(nèi)的生物顆粒料進(jìn) 入與料倉連通的發(fā)酵艙,發(fā)酵艙內(nèi)的溫度升高到發(fā)酵溫度,生物顆粒料進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵過程 中產(chǎn)生的蒸汽通過第一蒸汽管道進(jìn)入焚燒爐的底部,發(fā)酵后的生物顆粒料進(jìn)入與發(fā)酵艙連 通的焚燒爐;焚燒爐底部的氧氣進(jìn)行燃燒,生物顆粒料被燃燒的高溫氣體加熱,進(jìn)行干餾, 干餾過程中分解出焦油和甲烷、水蒸汽等氣體,分解的氣體和焚燒爐底部燃燒的氣體混合 后進(jìn)入裂解爐,干餾生產(chǎn)的碳在焚燒爐內(nèi)與蒸汽、氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成一氧化碳等氣體 和灰渣,碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的氣體進(jìn)入裂解爐,灰渣由焚燒爐的底部排出;裂解爐內(nèi),混 合氣體中的焦油、苯類等氣體在催化劑的作用下充分裂解,生成可燃?xì)怏w;裂解后的可燃?xì)?體通過第一輸氣管道送入換熱器進(jìn)行冷卻,冷卻后的可燃?xì)怏w通過第二輸氣管道被加壓風(fēng) 機(jī)加壓送入儲氣罐。
      [0029] 本發(fā)明提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,將生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為燃?xì)?,即可燃?xì)?體,較現(xiàn)有技術(shù)生物質(zhì)料焚燒發(fā)電相比,有效提高了能量轉(zhuǎn)換效率,減少了生物能源的損 失,提高了經(jīng)濟(jì)效率;同時(shí),通過先使生物質(zhì)料在發(fā)酵艙內(nèi)發(fā)酵,生物質(zhì)料初步分解,再進(jìn)行 焚燒和裂解,從而有效提1? 了生物質(zhì)料的氣體分解效率,進(jìn)一步提1? 了能量轉(zhuǎn)換效率,減少 了生物能源的損失,提高了經(jīng)濟(jì)效率。
      [0030] 同時(shí),本發(fā)明提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,將發(fā)酵艙內(nèi)生產(chǎn)的蒸汽通過 第一蒸汽管道輸送至焚燒爐底部,有效保證了發(fā)酵艙與焚燒爐之間的壓力平衡,從而保證 了焚燒爐的加料口的密封。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0031] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
      [0032] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0033] 上圖1中:
      [0034] 1為造粒機(jī)、2為第一輸送機(jī)、3為料倉、4為第二輸送機(jī)、5為灰盤、6為焚燒爐、7為 發(fā)酵艙、8為料斗、9為裂解爐、10為第一輸氣管道、11為催化劑、12為裂解微波源、13為高 溫?fù)Q熱器、14為低溫?fù)Q熱器、15為加壓風(fēng)機(jī)、16為儲氣罐。

      【具體實(shí)施方式】
      [0035] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
      [0036] 本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,包括:將生物質(zhì)料處理為生 物顆粒料的造粒機(jī)1 ;通過第一輸送機(jī)2與造粒機(jī)1相連的料倉3 ;與料倉3連通的發(fā)酵艙 7 ;與發(fā)酵艙7連通的焚燒爐6 ;與發(fā)酵艙7和焚燒爐6相連,且將發(fā)酵艙7內(nèi)的蒸汽輸送至 焚燒爐6底部的第一蒸汽管道;向焚燒爐6底部輸送氧氣的送風(fēng)管道;與焚燒爐6連通且生 產(chǎn)燃?xì)獾牧呀鉅t9 ;通過第一輸氣管道10與裂解爐9連通,且冷卻燃?xì)獾膿Q熱器;通過第二 輸氣管道與換熱器連通且儲存燃?xì)獾膬夤?6,第二輸氣管道上設(shè)置有加壓風(fēng)機(jī)15。
      [0037] 需要說明的是,有害氣體等在裂解爐9內(nèi)完成裂解,即由裂解爐9產(chǎn)生的燃?xì)獠痪?有有害氣體,燃?xì)饧礊榭扇細(xì)怏w。
      [0038] 本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置的工作原理為:
      [0039] 將廢木梢、柴草、農(nóng)作物秸桿等生物質(zhì)料放入造粒機(jī)1中,通過造粒機(jī)1對生物質(zhì) 料碎化造粒處理成生物顆粒料;生物顆粒料通過第一輸送機(jī)2送入料倉3 ;料倉3內(nèi)的生物 顆粒料進(jìn)入與料倉3連通的發(fā)酵艙7,發(fā)酵艙7內(nèi)的溫度升高到發(fā)酵溫度,生物顆粒料進(jìn)行 發(fā)酵,發(fā)酵過程中產(chǎn)生的蒸汽通過第一蒸汽管道進(jìn)入焚燒爐6的底部,發(fā)酵后的生物顆粒 料進(jìn)入與發(fā)酵艙7連通的焚燒爐6 ;焚燒爐6底部的氧氣進(jìn)行燃燒,生物顆粒料被燃燒的高 溫氣體加熱,進(jìn)行干餾,干餾過程中分解出焦油和甲烷、水蒸汽等氣體,分解的氣體和焚燒 爐6底部燃燒的氣體混合后進(jìn)入裂解爐9,干餾生產(chǎn)的碳在焚燒爐6內(nèi)與蒸汽、氧氣發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)生成一氧化碳等氣體和灰渣,碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的氣體進(jìn)入裂解爐9,灰渣由焚燒 爐6的底部排出;裂解爐9內(nèi),混合氣體中的焦油、苯類等氣體在催化劑11的作用下充分裂 解,生成可燃?xì)怏w;裂解后的可燃?xì)怏w通過第一輸氣管10道送入換熱器進(jìn)行冷卻,冷卻后 的可燃?xì)怏w通過第二輸氣管道被加壓風(fēng)機(jī)15加壓送入儲氣罐16。
      [0040] 本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,將生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為燃?xì)?,?可燃?xì)怏w,較現(xiàn)有技術(shù)生物質(zhì)料焚燒發(fā)電相比,有效提高了能量轉(zhuǎn)換效率,減少了生物能源 的損失,提高了經(jīng)濟(jì)效率;同時(shí),通過先使生物質(zhì)料在發(fā)酵艙7內(nèi)發(fā)酵,生物質(zhì)料初步分解, 再進(jìn)行焚燒和裂解,從而有效提高了生物質(zhì)料的氣體分解效率,進(jìn)一步提高了能量轉(zhuǎn)換效 率,減少了生物能源的損失,提高了經(jīng)濟(jì)效率。
      [0041] 同時(shí),本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,將發(fā)酵艙7內(nèi)生產(chǎn)的 蒸汽通過第一蒸汽管道輸送至焚燒爐6底部,有效保證了發(fā)酵艙7與焚燒爐6之間的壓力 平衡,從而保證了焚燒爐6的加料口的密封。
      [0042] 上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,為了便于輸送蒸汽,優(yōu)先選 擇第一蒸汽管道上設(shè)置有風(fēng)機(jī)。對于第二輸氣管道上的加壓風(fēng)機(jī)15,可根據(jù)實(shí)際均需要選 擇加壓風(fēng)機(jī)15的數(shù)目,優(yōu)選的,加壓風(fēng)機(jī)15的數(shù)目至少為兩臺。第一輸送機(jī)2,可皮帶傳輸 機(jī),也可為其他輸送機(jī),本發(fā)明實(shí)施例對第一輸送機(jī)2的具體類型不做限定。
      [0043] 優(yōu)選的,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,還包括:通過第二輸送 機(jī)4與料倉3相連的料斗8,發(fā)酵艙7通過料斗8與料倉3連通;其中,發(fā)酵艙7和裂解爐9 均位于焚燒爐6的頂端,料斗8位于發(fā)酵艙7的頂端。具體的,料斗8的進(jìn)口位于其頂端, 料斗8的出口位于其底端;發(fā)酵艙7的進(jìn)口位于其頂端,發(fā)酵艙7的出口位于其底端;焚燒 爐6的進(jìn)口和出口均位于其頂端。這樣,通過設(shè)置料斗8,且將料斗8設(shè)置在發(fā)酵艙7的頂 端,發(fā)酵艙7位于焚燒爐6的頂端。這樣,生物質(zhì)料能夠在自身重力作用下自料斗8進(jìn)入焚 燒爐6內(nèi),實(shí)現(xiàn)了自動連續(xù)落料,降低了加料揚(yáng)塵程度;同時(shí),由于料斗8內(nèi)有生物質(zhì)料,發(fā) 酵艙7內(nèi)有生物質(zhì)料,這樣,實(shí)現(xiàn)了對焚燒爐6的雙層密封,有效保證了焚燒爐6內(nèi)的氣密 性。
      [0044] 進(jìn)一步的,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,料倉3的進(jìn)口位 于料倉3的頂端,料倉3的出口位于料倉3的底端,即生物質(zhì)料自料倉3的頂端進(jìn)入,實(shí)現(xiàn) 自動落料。
      [0045] 為了提高對燃?xì)獾睦鋮s效率,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置 中,換熱器包括:與第一輸氣管10連通的高溫?fù)Q熱器13,與高溫?fù)Q熱器13連通的低溫?fù)Q熱 器14 ;其中,低溫?fù)Q熱器14與第二輸氣管連通。這樣,自裂解爐9排出的高溫燃?xì)庀冉?jīng)高 溫?fù)Q熱器13進(jìn)行冷卻,再經(jīng)過低溫?fù)Q熱器14進(jìn)行冷卻,經(jīng)低溫?fù)Q熱器14冷卻的燃?xì)膺M(jìn)入 儲氣罐16,有效提高了冷卻效率。為了避免損壞加壓風(fēng)機(jī)15,優(yōu)先選擇燃?xì)饨?jīng)低溫?fù)Q熱器 14冷卻到45°C后,進(jìn)入第二輸送管道,經(jīng)過加壓風(fēng)機(jī)15。
      [0046] 上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,換熱器的換熱介質(zhì)為水,水 由低溫?fù)Q熱器14換熱后,水溫預(yù)熱到70?80°C;再進(jìn)入高溫?fù)Q熱器13。高溫?fù)Q熱器13的 水出口通過第二蒸汽管道與焚燒爐6的底部連通,其中,第二蒸汽管道設(shè)置有蒸汽包。這 樣,實(shí)現(xiàn)了蒸汽的再利用,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。
      [0047] 為了實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)化,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,發(fā)酵艙7 為微波發(fā)酵艙,裂解爐9為微波裂解爐。具體的,發(fā)酵艙7的發(fā)酵微波源設(shè)置在發(fā)酵艙7的 外壁上,裂解爐9的裂解微波源12設(shè)置在裂解爐9的爐體外壁上。通過采用微波加熱以及 微波高溫裂解技術(shù),由于微波加熱較快,有效提高了轉(zhuǎn)化效率;同時(shí),該生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生 物能源裝置,實(shí)現(xiàn)了高效無污染處理生物物料,避免了污染環(huán)境。
      [0048] 當(dāng)然,也可選擇其他加熱源,只要能夠?qū)⑸镔|(zhì)料轉(zhuǎn)化為燃?xì)饧纯?,本發(fā)明實(shí)施例 對此不做限定。例如,發(fā)酵艙7的加熱源為電阻加熱源或者蒸汽加熱源,裂解爐9的加熱源 包括電阻加熱源和微波加熱源;其中,電阻加熱源位于微波加熱源的底端。
      [0049] 上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,微波發(fā)酵艙包括:發(fā)酵艙體, 設(shè)置于發(fā)酵艙體上的微波加熱窗,設(shè)置于發(fā)酵艙體外壁上的發(fā)酵微波源,檢測發(fā)酵艙體內(nèi) 溫度的溫度傳感器,檢測發(fā)酵艙體內(nèi)物料位置的料位器,設(shè)置于發(fā)酵艙體底端的下料管;其 中,微波發(fā)酵艙通過下料管與焚燒爐6連通,第一蒸汽管道設(shè)置于發(fā)酵料斗上。微波裂解爐 包括:爐殼體,設(shè)置于爐殼體外壁上的裂解微波源12,設(shè)置于裂解微波源12外側(cè)的保溫層, 設(shè)置于爐殼體內(nèi)的催化劑11 ;其中,催化劑11的種類根據(jù)實(shí)際的裂解反應(yīng)進(jìn)行設(shè)置,本發(fā) 明實(shí)施例對此不做限定。
      [0050] 上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,可根據(jù)生物質(zhì)料的種 類,設(shè)定各種參數(shù)。優(yōu)選的,發(fā)酵艙7的發(fā)酵溫度為70_90°C,焚燒爐6的焚燒溫度為 1000-1200°C,裂解爐9的裂解溫度為770-830°C。
      [0051] 為了保證轉(zhuǎn)化連續(xù)進(jìn)行,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,焚 燒爐6的底端設(shè)置有:將灰渣排出焚燒爐6的排渣機(jī)構(gòu),排渣結(jié)構(gòu)包括:可旋轉(zhuǎn)的灰盤5,與 灰盤5相連的灰槽,將灰渣推入灰槽的灰刀,驅(qū)動灰盤5旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件。具體的,驅(qū)動部 件為液壓驅(qū)動部件。
      [0052] 為了實(shí)現(xiàn)自動生成,上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,還包括:控 制生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源的PLC控制系統(tǒng)。
      [0053] 上述實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置使用時(shí),需要檢測發(fā)酵艙7的發(fā) 酵溫度,焚燒爐6的焚燒溫度,裂解爐9的裂解溫度,換熱器的進(jìn)口溫度和出口溫度,第一蒸 汽管道內(nèi)的蒸汽溫度、蒸汽壓力和蒸汽流速,第二蒸汽管道內(nèi)的蒸汽溫度、蒸汽壓力和蒸汽 流速,加壓風(fēng)機(jī)15的進(jìn)口壓力和出口壓力,送風(fēng)管道內(nèi)的氧氣壓力和氧氣流速,第一輸送 機(jī)2的輸送速度,第二輸送機(jī)4的輸送速度。具體的,PLC控制系統(tǒng)包括:溫度傳感器,壓力 傳感器,通過變送器與溫度傳感器和壓力傳感器相連的PLC控制器。其中,溫度傳感器為多 個(gè),根據(jù)所需的溫度參數(shù)設(shè)置溫度傳感器;壓力傳感器為多個(gè),根據(jù)所需的壓力參數(shù)設(shè)置壓 力傳感器;PLC控制器根據(jù)溫度參數(shù)、壓力參數(shù)、加料量調(diào)節(jié)反應(yīng)的進(jìn)行。例如,料斗8的出 口、發(fā)酵艙7的出口均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)閥,通過控制旋轉(zhuǎn)閥的開度以及第一輸送機(jī)2的輸送速 度、第二輸送機(jī)4的輸送速度來控制生物質(zhì)料的流量。
      [0054] 進(jìn)一步的,PLC控制系統(tǒng)具有故障報(bào)警器、溫度參數(shù)記錄器、壓力參數(shù)記錄器等。
      [0055] 本發(fā)明實(shí)施例提供的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置中,可直接儲氣罐16內(nèi)的燃 氣輸送給用戶。
      [0056] 對所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這 些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可 以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限 制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的 范圍。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,包括: 將生物質(zhì)料處理為生物顆粒料的造粒機(jī)(1); 通過第一輸送機(jī)(2)與所述造粒機(jī)(1)相連的料倉(3); 與所述料倉(3)連通的發(fā)酵艙(7); 與所述發(fā)酵艙(7)連通的焚燒爐(6); 與所述發(fā)酵艙(7)和所述焚燒爐(6)相連,且將所述發(fā)酵艙(7)內(nèi)的蒸汽輸送至所述 焚燒爐(6)底部的第一蒸汽管道; 向所述焚燒爐(6)底部輸送氧氣的送風(fēng)管道; 與所述焚燒爐(6)連通且生產(chǎn)燃?xì)獾牧呀鉅t(9); 通過第一輸氣管道(10)與所述裂解爐(9)連通,且冷卻所述燃?xì)獾膿Q熱器; 通過第二輸氣管道與所述換熱器連通且儲存所述燃?xì)獾膬夤蓿?6),所述第二輸氣管 道上設(shè)置有加壓風(fēng)機(jī)(15)。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,還包括:通過第 二輸送機(jī)(4)與所述料倉(3)相連的料斗(8),所述發(fā)酵艙(7)通過所述料斗(8)與所述料 倉(3)連通;其中,所述發(fā)酵艙(7)和所述裂解爐(9)均位于所述焚燒爐(6)的頂端,所述 料斗(8)位于所述發(fā)酵艙(7)的頂端。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述料倉(3)的 進(jìn)口位于所述料倉(3)的頂端,所述料倉(3)的出口位于所述料倉(3)的底端。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述換熱器包 括:與所述第一輸氣管連通的高溫?fù)Q熱器(13),與所述高溫?fù)Q熱器(13)連通的低溫?fù)Q熱器 (14);其中,所述低溫?fù)Q熱器(14)與所述第二輸氣管連通。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述換熱器 (13)的換熱介質(zhì)為水,所述高溫?fù)Q熱器(13)的水出口通過第二蒸汽管道與所述焚燒爐(6) 的底部連通,其中,所述第二蒸汽管道設(shè)置有蒸汽包。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述發(fā)酵艙(7) 為微波發(fā)酵艙,所述裂解爐(9)為微波裂解爐。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,述發(fā)酵艙(7)的 發(fā)酵溫度為70-90°C,所述焚燒爐(6)的焚燒溫度為1000-1200°C,所述裂解爐(9)的裂解 溫度為 770-830°C。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述裂解爐(9) 的加熱源包括電阻加熱源和微波加熱源,所述電阻加熱源位于所述微波加熱源的底端。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,所述焚燒爐(6) 的底端設(shè)置有:將灰渣排出所述焚燒爐(6)的排渣機(jī)構(gòu),所述排渣結(jié)構(gòu)包括:可旋轉(zhuǎn)的灰盤 (5),與所述灰盤(5)相連的灰槽,將所述灰渣推入所述灰槽的灰刀,驅(qū)動所述灰盤(5)旋轉(zhuǎn) 的驅(qū)動部件。
      10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源裝置,其特征在于,還包括:控制 生物質(zhì)料轉(zhuǎn)化為生物能源的PLC控制系統(tǒng)。
      【文檔編號】C10J3/60GK104119937SQ201410392134
      【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月11日
      【發(fā)明者】李蔚霞, 劉要才, 劉元月, 郭凱熊, 李啟剛, 張志雄 申請人:湖南陽東微波科技有限公司
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