一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及一種噴淋裝置,尤其涉及一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機(jī)體,包括所有的動植物和微生物。而所謂生物質(zhì)能就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時也是唯一一種可再生的碳源。生物質(zhì)能的原始能量來源于太陽,所以從廣義上講,生物質(zhì)能是太陽能的一種表現(xiàn)形式。很多國家都在積極研究和開發(fā)利用生物質(zhì)能。
[0003]生物質(zhì)熱裂解是指生物質(zhì)在完全沒有氧或缺氧條件下熱降解,最終生成生物油、木炭和可燃?xì)怏w的過程??捎糜跓峤獾纳镔|(zhì)的種類非常廣泛,包括農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物如秸桿、稻殼等及農(nóng)林產(chǎn)品加工業(yè)廢棄如鋸末、木肩、廢木料等。生物質(zhì)在經(jīng)過熱裂解后生成的高溫混合油氣經(jīng)除去粉末狀的碳粉后剩余可冷凝的可燃?xì)怏w以及不可冷凝的可燃?xì)怏w,可冷凝的可燃?xì)怏w經(jīng)過冷凝后形成液態(tài)生物質(zhì)原油。
[0004]現(xiàn)有的高溫混合油氣冷凝設(shè)備一般采用噴淋塔,高溫混合油氣與冷卻介質(zhì)在填料層中接觸發(fā)生熱交換。但是現(xiàn)有的噴淋塔冷凝噴淋時易發(fā)生冷凝不充分,最后從排氣口排出的不可冷凝的可燃?xì)怏w中仍然存在部分可冷凝的可燃?xì)怏w,使得生物質(zhì)原油的轉(zhuǎn)化率較低,且冷凝時間較長,生產(chǎn)效率不高。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,具體技術(shù)方案如下:
[0006]—種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,包括塔體和設(shè)置在塔體下方的儲油罐,所述塔體的底部設(shè)置有倒錐形塔底,塔底下方設(shè)置有安全閥,安全閥的一端與塔底連通,安全閥的另一端與儲油罐連通;塔體中央設(shè)置有豎直的進(jìn)料管,進(jìn)料管的頂端設(shè)置在塔體外側(cè),進(jìn)料管的底端設(shè)置在塔體的內(nèi)部且在塔底上方;塔體外側(cè)設(shè)置有加油栗,塔體的內(nèi)部自上而下依次設(shè)置有噴淋器、錐形上填料層、緩沖室和下填料層,加油栗的輸出端與噴淋器連通,加油栗的輸入端與儲油罐連通,噴淋器的底部設(shè)置有多個噴嘴;塔體上設(shè)置有排氣口,排氣口設(shè)置在上填料層的上方;下填料層的底部設(shè)置有倒錐形層底,層底的底端高于進(jìn)料管的底端。
[0007]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述緩沖室內(nèi)部設(shè)置有蛇形換熱管,換熱管上設(shè)置有多個散熱片,換熱管的進(jìn)口設(shè)置在塔體外側(cè),換熱管的出口設(shè)置在塔體外側(cè)。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述層底的錐角大于塔底的錐角。
[0009]本實用新型所述生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置利用儲油罐內(nèi)的低溫生物質(zhì)原油給待分離的高溫混合油氣噴淋冷凝,將高溫混合油氣中的生物質(zhì)原油與不可冷凝氣體分離;利用錐形上填料層、緩沖室和下填料層提高生物質(zhì)原油的轉(zhuǎn)化率,降低冷凝時間,提高生產(chǎn)效率;該裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作簡單,能滿足連續(xù)化生成需要,實施效果好。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型所述生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0012]如圖1所示,圖1為本實用新型所述生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置結(jié)構(gòu)示意圖。所述生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,包括塔體10和設(shè)置在塔體10下方的儲油罐20,所述塔體10的底部設(shè)置有倒錐形塔底101,塔底1I下方設(shè)置有安全閥21,安全閥21的一端與塔底1I連通,安全閥21的另一端與儲油罐20連通;塔體10中央設(shè)置有豎直的進(jìn)料管11,進(jìn)料管11的頂端設(shè)置在塔體10外側(cè),進(jìn)料管11的底端設(shè)置在塔體10的內(nèi)部且在塔底101上方;塔體10外側(cè)設(shè)置有加油栗22,塔體10的內(nèi)部自上而下依次設(shè)置有噴淋器23、錐形上填料層30、緩沖室40和下填料層50,加油栗22的輸出端與噴淋器23連通,加油栗22的輸入端與儲油罐20連通,噴淋器23的底部設(shè)置有多個噴嘴24;塔體10上設(shè)置有排氣口 12,排氣口 12設(shè)置在上填料層30的上方;下填料層50的底部設(shè)置有倒錐形層底501,層底501的底端高于進(jìn)料管11的底端。
[0013]待分離的高溫混合油氣從進(jìn)料管11進(jìn)入到塔體10內(nèi),同時開啟加油栗22將儲油罐20內(nèi)部的低溫生物質(zhì)原油輸送到噴淋器23內(nèi),低溫生物質(zhì)原油從噴嘴24均勻噴到上填料層30,液態(tài)低溫生物質(zhì)原油由于粘度大,在上填料層30上方形成液封層,防止塔體10底部的高溫混合油氣沒有經(jīng)過低溫生物質(zhì)原油冷凝就穿過上填料層30從排氣口 12排出導(dǎo)致生物質(zhì)原油轉(zhuǎn)化率降低;由于上填料層30為錐形,縮短了液封層形成時間,延長冷凝時間,提高生物質(zhì)原油的轉(zhuǎn)化率。低溫生物質(zhì)原油在重力的作用下向下流,一部分逐漸填充到緩沖室40內(nèi),另一部分經(jīng)過下填料層50,待分離的高溫混合油氣與下填料層50內(nèi)的低溫生物質(zhì)原油發(fā)生熱交換,待分離的高溫混合油氣中的一部分氣體被冷凝成生物質(zhì)原油一部分沿著層底501向進(jìn)料管11的底端聚集最后落入到塔體10的底部,另一部分沿著塔體10的內(nèi)壁留到塔體10的底部積聚。緩沖室40內(nèi)部的低溫生物質(zhì)原油不但加強(qiáng)下填料層50上方的密封性,延長高溫混合油氣在下填料層50內(nèi)部的滯留時間,提高生物質(zhì)原油的轉(zhuǎn)化率。待分離的高溫混合油氣中的不可冷凝的氣體則穿過下填料層50、緩沖室40、上填料層30,最后從排氣口 12排出進(jìn)入下一步工序。當(dāng)塔體10的底部積聚的生物質(zhì)原油的液面升到定極限值后,在液壓的作用下,安全閥21自動打開,塔體10的底部積聚的生物質(zhì)原油流到儲油罐20內(nèi),在儲油罐20經(jīng)過進(jìn)一步冷卻后,被加油栗22輸送到噴淋器23內(nèi),進(jìn)行循環(huán)。倒錐形層底501—方面利于生物質(zhì)原油積聚向下流,降低了流動阻力,另一方面更利于層底501下方的高溫混合油氣進(jìn)入到下填料層50內(nèi)部,增大接觸面積,降低阻力。
[0014]為進(jìn)一步提高冷凝效果,縮短冷凝時間,提高生產(chǎn)效率,所述緩沖室40內(nèi)部設(shè)置有蛇形換熱管60,換熱管60上設(shè)置有多個散熱片61,換熱管60的進(jìn)口 601設(shè)置在塔體10外側(cè),換熱管60的出口 602設(shè)置在塔體10外側(cè)。冷卻水從進(jìn)口 601處進(jìn)入到換熱管60內(nèi),換熱管60給緩沖室40內(nèi)部的生物質(zhì)原油進(jìn)一步降溫,使其與高溫混合油氣之間的溫差增大,縮短冷凝時間,提尚生廣效率。
[0015]為保證塔體10的底部生物質(zhì)原油的液面上升速度迅速且生物質(zhì)原油的液面與進(jìn)料管11的底端之間保證足夠的高度避免進(jìn)料管11的底端被堵住,所述層底501的錐角大于塔底101的錐角。在層底501與塔底101組成的結(jié)構(gòu)作用下,塔體10的底部生物質(zhì)原油的液面迅速上升,下填料層50下方的空間不斷減小,使得生物質(zhì)原油的液面上方的高溫混合油氣的氣壓增大,為高溫混合油氣向上流動提供動力;當(dāng)塔體10的底部生物質(zhì)原油的液面迅速上升到一定值后,在高溫混合油氣的氣壓和生物質(zhì)原油的液壓的作用下,安全閥21被打開,生物質(zhì)原油進(jìn)入儲油罐20,滿足連續(xù)化生成需要。
[0016]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,包括塔體(10)和設(shè)置在塔體(10)下方的儲油罐(20),其特征在于:所述塔體(10)的底部設(shè)置有倒錐形塔底(101),塔底(101)下方設(shè)置有安全閥(21),安全閥(21)的一端與塔底(101)連通,安全閥(21)的另一端與儲油罐(20)連通;塔體(10)中央設(shè)置有豎直的進(jìn)料管(11),進(jìn)料管(11)的頂端設(shè)置在塔體(10)外側(cè),進(jìn)料管(11)的底端設(shè)置在塔體(10)的內(nèi)部且在塔底(101)上方;塔體(10)外側(cè)設(shè)置有加油栗(22),塔體(10)的內(nèi)部自上而下依次設(shè)置有噴淋器(23)、錐形上填料層(30)、緩沖室(40)和下填料層(50),加油栗(22)的輸出端與噴淋器(23)連通,加油栗(22)的輸入端與儲油罐(20)連通,噴淋器(23)的底部設(shè)置有多個噴嘴(24);塔體(10)上設(shè)置有排氣口(12),排氣口(12)設(shè)置在上填料層(30)的上方;下填料層(50)的底部設(shè)置有倒錐形層底(501),層底(501)的底端高于進(jìn)料管(11)的底端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,其特征在于:所述緩沖室(40)內(nèi)部設(shè)置有蛇形換熱管(60),換熱管(60)上設(shè)置有多個散熱片(61),換熱管(60)的進(jìn)口(601)設(shè)置在塔體(1 )外側(cè),換熱管(60 )的出口( 602 )設(shè)置在塔體(1 )外側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,其特征在于:所述層底(501)的錐角大于塔底(101)的錐角。
【專利摘要】本實用新型涉及一種生物質(zhì)液化冷凝噴淋裝置,屬于生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)領(lǐng)域,包括塔體和設(shè)在塔體下方的儲油罐,塔體的底部設(shè)有倒錐形塔底,塔底下方設(shè)有安全閥,塔體中央設(shè)有豎直的進(jìn)料管,塔體外側(cè)設(shè)有加油泵,塔體的內(nèi)部自上而下依次設(shè)有噴淋器、錐形上填料層、緩沖室和下填料層,塔體上設(shè)有排氣口,下填料層的底部設(shè)有倒錐形層底。該裝置利用儲油罐內(nèi)的低溫生物質(zhì)原油給待分離的高溫混合油氣噴淋冷凝,將高溫混合油氣中的生物質(zhì)原油與不可冷凝氣體分離;利用錐形上填料層、緩沖室和下填料層提高生物質(zhì)原油的轉(zhuǎn)化率,降低冷凝時間,提高生產(chǎn)效率;該裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作簡單,能滿足連續(xù)化生成需要,實施效果好。
【IPC分類】C10K1/06
【公開號】CN205328965
【申請?zhí)枴緾N201520987184
【發(fā)明人】鄒啟清, 殷雷
【申請人】安徽金秸能生物科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月3日