本發(fā)明涉及的是一種利用自熱提高固定床外送燃氣溫度的方法，屬于生物質(zhì)能源綜合利用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當前生物質(zhì)氣化技術(shù)中，氣化裝置主要三種：上吸式固定床氣化裝置、下吸式固定床氣化裝置、流化床氣化裝置。正常運行時，上吸式氣化裝置氣化爐出口可燃氣的溫度在80℃-150℃之間，下吸式固定床氣化裝置氣化爐出口可燃氣的溫度在250℃-300℃之間，流化床氣化裝置氣化爐出口可燃氣的溫度在600℃左右。
氣化可燃氣利用工藝主要是以下兩種方案：一是對可燃氣進行深度凈化去除可燃氣中焦油以及含有有機質(zhì)的醋液,然后凈化后可燃氣用來供內(nèi)燃氣發(fā)電或者供鍋爐燃燒，其凈化的主要方法是旋風除塵、水洗、電捕焦（由于燃氣的氧含量無法控制，為避免安全事故，目前工程幾乎不用）、高速離心脫焦等；二是南京林業(yè)大學張齊生院士團隊提出的可燃氣不經(jīng)過凈化直接用來供鍋爐燃燒帶動汽輪機發(fā)電的多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。方案一，對可燃氣進行深度凈化產(chǎn)生了兩大問題，經(jīng)過凈化產(chǎn)生大量的焦油和木醋液，木醋液雖然說是很好的資源可以做肥料、殺蟲劑等，但是還存在提純問題以及市場用量的問題，如果不加以利用就是污染源，同時，熱燃氣經(jīng)過水洗，損失了大量熱，因此，方案一應用比較局限。方案二，熱燃氣燃燒，焦油和木醋液經(jīng)過燃燒后轉(zhuǎn)化為熱量，確實解決方案一的問題，對于流化床來說，熱燃氣燃燒工藝已經(jīng)工程化應用，對于固定床來說，由于氣化爐出口可燃氣溫度低，可燃氣與鍋爐之間的管道中析出大量的焦油和木醋液，導致管道堵塞，鍋爐難以穩(wěn)定運行。
目前，國家能源方針中逐步取消中小燃煤鍋爐，給生物質(zhì)氣化可燃氣燒鍋爐帶來了發(fā)展的紅利，而由于固定床氣化爐對原料的適應更廣，更適合中小鍋爐和多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，因此，如何將固定床可燃氣溫度提高至焦油和木醋液析出溫度之上，成為這項技術(shù)能否規(guī)?；茝V應用的重中之重。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提出的是一種利用自熱提高固定床外送燃氣溫度的方法，其目的旨在解決固定床氣化爐出口燃氣溫度低，燃氣出口至鍋爐輸送過程中析出大量的焦油以及含有大量有機物的醋液，導致管道堵塞，燃氣無法燃燒的問題，利用自熱對燃氣進行加熱，保證了可燃氣輸送溫度在焦油與醋液析出溫度之上，保證了后續(xù)燃氣鍋爐的穩(wěn)定運行。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案：利用自熱提高固定床外送燃氣溫度的方法，由固定床氣化爐1、氣化爐反應區(qū)換熱管3、蓄熱介質(zhì)換熱器2、油泵8、補熱爐4、燃燒器7、閥門6，控制器5組成，其氣化爐反應區(qū)換熱管3安裝于固定床氣化爐1反應區(qū)內(nèi)壁，蓄熱介質(zhì)換熱器2安裝于與氣化爐1出口相連的燃氣管道上，流經(jīng)換熱管的蓄熱介質(zhì)從氣化爐1反應區(qū)吸收熱量，通過油泵8經(jīng)過補熱爐4輸送至蓄熱介質(zhì)換熱器2，在蓄熱介質(zhì)換熱器2中與可燃氣發(fā)生熱交換后返回氣化爐反應區(qū)換熱管3；用于檢測與蓄熱介質(zhì)換熱器2進行熱交換后的燃氣溫度的傳感器與控制器相連；向燃燒器供應燃氣的燃氣支路上設(shè)置閥門6，并與燃氣管道相通；燃氣溫度低于300度時，控制器控制閥門6開啟，同時打開燃燒器7通過補熱爐對蓄熱介質(zhì)進行加熱。
進一步地，所使用蓄熱介質(zhì)為導熱油。
進一步地，外送燃氣溫度為300℃-350℃。
進一步地，固定床氣化爐剛運行時，燃氣熱值低于900kcal，燃氣直接外排,不經(jīng)過蓄熱介質(zhì)換熱器2；當可燃氣熱值達到900kcal時，氣化爐反應區(qū)溫度為700度左右,燃氣進入蓄熱介質(zhì)換熱器。
本發(fā)明的優(yōu)點：本發(fā)明利用固定床反應區(qū)的熱量和蓄熱介質(zhì)換熱器將氣化爐出口的低溫燃氣（100℃左右）加熱至300℃-350℃，同時利用自動控制系統(tǒng)以及少量可燃氣燃燒，對反應區(qū)溫度波動導致蓄熱介質(zhì)如導熱油熱量不夠，燃氣溫度低于300度時，對蓄熱介質(zhì)進行補熱，保證外送可燃氣溫度在300℃-350℃之間?？刂破鲗Ψ磻獏^(qū)溫度波動導致蓄熱介質(zhì)熱量不夠，燃氣溫度低于300度時，自動開啟閥門送入可燃氣至燃燒器燃燒，通過補熱爐對蓄熱介質(zhì)進行加熱，保證氣化爐出口可燃氣的溫度。本發(fā)明解決固定床氣化爐出口燃氣溫度低，燃氣出口至鍋爐輸送過程中析出大量的焦油以及含有大量有機物的醋液，導致管道堵塞，燃氣無法燃燒的問題，利用自熱對燃氣進行加熱，保證了燃氣的溫度在焦油與醋液析出溫度之上，保證了后續(xù)燃氣鍋爐的穩(wěn)定運行。
本發(fā)明利用氣化爐反應的熱量以及少量可燃氣反流燃燒保證了可燃氣溫度在焦油和木醋液析出溫度之上，有效防止管道堵塞，保證運行。
本發(fā)明利用蓄熱能力較強介質(zhì)導熱油，保證了運行的穩(wěn)定。
本發(fā)明為帶有自動控制系統(tǒng)，保證運行的穩(wěn)定，無需額外人員配置。
附圖說明
圖1是一種利用自熱提高固定床外送燃氣溫度的工藝方法；
圖中，1是固定床氣化爐、2是導熱油換熱器、3是氣化爐反應區(qū)壁盤管、4是補熱爐、5是控制器、6是閥門、7是燃燒器、8是油泵。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的說明。
固定床氣化爐1爐排上方反應區(qū)布置有加熱盤管即氣化爐反應區(qū)壁盤管，加熱盤管上端口與導熱油換熱器2相連，另外一端與油泵8相連，油泵8出口與補熱爐4相連，補熱爐4的導熱油的出口與導熱油換熱器2相連，導熱油換熱器2與燃氣出口管道相連。燃氣外送管路引支管與電動閥門相連，電動閥門6與燃燒器7相連，燃燒器7安裝在補熱爐4上，控制器5通過溫度信號線與燃氣外送管道相連，同時與電動閥門6相連。運行時，通過導熱油換熱器以及自動控制系統(tǒng)將氣化爐反應區(qū)的熱量和少量可燃氣的熱量轉(zhuǎn)換到外送可燃氣上，提高外送可燃氣的溫度。
工作過程實例：
以供鍋爐燃燒的林業(yè)廢棄物上吸式固定床氣化多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為例，
運行時，氣化爐通過有限量供氣發(fā)生氧化還原反應產(chǎn)生可燃氣，剛開始可燃氣熱值低，可燃氣直接外排,不進入換熱器，當可燃氣熱值達到900kcal左右時，此時氣化爐反應區(qū)溫度為700度左右,可燃氣進入換熱器（可燃氣的溫度為100度左右，爐內(nèi)加熱盤管與換熱器設(shè)計滿足換熱要求），導熱油通過加熱盤管吸收反應區(qū)的熱量，將可燃氣的溫度提高至300-350度之間，此時焦油和木醋液為氣態(tài)，被風機送入鍋爐供鍋爐燃燒，如出現(xiàn)可燃氣溫度低于300度，控制器啟動電動燃氣閥門，同時打開燃燒器通過補熱爐對導熱油進行補充加熱，當溫度高于300度，同時反應區(qū)溫度低于700度，穩(wěn)定5分鐘，燃燒器自動關(guān)機停止加熱，以此實現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)。