一种可连续生产生物质热裂解燃气的成套装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及生物质热裂解燃气的生产系统，具体是一种可连续生产生物质热裂解燃气的成套装置。
【背景技术】
[0002]生物质气化技术，就是生物质原料在缺氧状态下加热反应的能量转换过程，生物质气化炉制造的生物质燃气属于绿色新能源，其具有强大的生命力。所有农作物秸杆如麦秸、谷壳、玉米杆芯、棉梗、豆秸花生壳，以及杂草、树枝、锯末、酒糟、蔗渣、食用菌下脚料、晒干牛粪及经过分拣处理过的城市生活垃圾等均能用于生物质气化。由于生物质燃气产生的原料是一种取之不尽，用之不竭的再生资源。生物质燃气可解决全天生活用燃气，如坎事、取暖、淋浴等，并且像液化气一样燃烧，完全可以改变我国农村烟熏火燎的生活方式，完全可以取缔传统柴灶，替代液化气。另外，生物质燃气在工业方面有着更为广阔的应用前景，其不仅可以直接作为工业燃气使用，而且还可以供给发电设备做发电之用。
[0003]生物质热裂解在无氧或者缺氧条件下的热降解，最终的产物包括生物油、焦炭和不可冷凝气体。根据反应条件的不同可以调控三大类产物的比例。该工艺主要分为慢速、快速和闪速热裂解几种方式。一般来说，低温(〈500 V )慢速热裂解产物以焦炭为主；中温(500-650 0C )快速热裂解产物以生物油为主；高温(700-1100 V )闪速热裂解产物以可燃气体为主。
[0004]生物质热裂解是一个复杂的热化学反应过程，包含分子键断裂、异构化和小分子聚合等反应，不同的反应条件和生产工艺对热裂解的过程、热解产物的种类和比例均有一定程度的影响。从总体上来说，影响生物质热解的主要因素包括热裂解温度、气相停留时间、升温速率、压力、生物质种类及成分组成以及生物质粒径等因素。
[0005]在典型的生物质气化过程中，通常包含了生物质的干燥、热分解、还原和氧化四个过程。
[0006]干燥是指附着在生物质表面的水分被加热析出的过程，在100~150°C主要为干燥阶段，这个阶段需要供给大量的热，过程进行比较缓慢；
[0007]热分解是生物质在吸热条件下，高分子有机物的分子链被打碎，析出挥发成分(焦油、0)2、0)、014、!12等)，留下木炭构成进一步反应的床层；
[0008]还原反应是生物质经热分解得到的炭与气流中的C02、H2O, H2、发生反应生成可燃性气体；
[0009]氧化反应是经气化残留的碳与气化剂中的氧进行部分燃烧，并放出热量。也正是这阶段的反应热为物料的干燥、热分解以及还原反应提供必要的热量。该区的温度可达1000-1200 °C。
[0010]生物质热裂解能够得到可燃性气体，但生物质气化技术和生物质热裂解技术是不同的，主要区别在:
[0011 ] (I)气化过程要加气化剂，而热裂解过程不加。
[0012](2)气化的基本目标产物是可燃性气体，在目前应用技术中，多数以空气为气化剂，产出的可燃性气体含N2较多(50%左右)，气体热值较低，一般为4.6-5.2MJ/m 3 (标准状态下)，而热裂解的目标产物往往是液、气、炭三种产品，气体的热值较高，一般为10~15MJ/
m3o
[0013](3)气化过程不另外考虑加热问题，其转换用热是靠自身氧化过程生成的热来供给；而热裂解过程要考虑加热问题，尽管这部分热量亦可用最终产物燃烧来提供。
[0014]生物质热裂解燃气的连续生产不仅可以节约每个反应过程的进程，从而大大提高产气率，降低能耗。具有重要的经济和社会意义。
【实用新型内容】
[0015]本实用新型的目的在于提供一种可连续生产生物质热裂解燃气的成套装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0016]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0017]一种可连续生产生物质热裂解燃气的成套装置，包括生物质裂解装置(1)、旋风分离除尘器(2)、冷却系统(3)、间冷器(4)、电捕焦油系统(5)、引风机(6)及净化系统(7);
[0018]所述的生物质裂解装置(I)与所述的旋风分离除尘器(2)通过管道(9)相连；所述的旋风分离除尘器(2)与所述的冷却系统(3)通过管道(11)相连；所述的冷却系统(3)与所述的间冷器(4)通过管道(14)相连；所述的间冷器(4)与电捕焦油系统(5)通过管道
(15)相连；所述的电捕焦油系统(5)与引风机(6)通过管道(16)相连；所述的引风机(6)与所述的净化系统(7)通过管道(17)相连；所述的生物质裂解装置(I)设有出碳口(8);所述的旋风分离除尘器(2)设有灰尘收集瓶(10);所述的冷却系统(3)设有排污口(12);所述的净化系统(7 )设有出气口(18)及出液口(19);所述的电捕焦油系统(5 )设有焦油出口
(20)；
[0019]设备的运作步骤为:整套设备在所述的引风机(6)带动下，裂解燃气从所述的生物质裂解装置(I)通过管道(9)进入所述的旋风分离除尘器(2)，然后进入所述的冷却系统
(3)、间冷器(4)、电捕焦油系统(5)、最后进入所述的净化系统(6)，净化后的可燃气体由所述的出气口( 18)排出，净化吸收的副产物由所述的出液口( 19)排出。
[0020]进一步地:
[0021]所述的管道(9)、管道(11)、管道(14)、管道(15)、管道(16)、管道(17)设有阀门。
[0022]所述的电捕焦油系统(5)板式电除焦油器，包括进气口(25)，出气口(26)，焦油出P (27)，电晕设备(28) ο
[0023]所述的净化系统(7)为喷淋式湿法净化系统。
[0024]所述的旋风分离除尘器(2)为二级或三级串联旋风分离除尘器。
[0025]所述的冷却系统(3)为二级或三级串联冷却系统。
[0026]所述的冷却系统(3)为盘管式冷却系统，所述的盘管式冷却系统包括裂解燃气进气口(21)、裂解燃气出气口(22)，冷气进气口(23)以及冷气出气口(24)。
[0027]与现有技术相比，该实用新型具有以下有益效果:
[0028]1.该实用新型设备产生的燃气完全可替代天然气，多应用于日常生活用气及取暖、为锅炉提供热源、发电等；可用于生活垃圾及工业小量有机垃圾的处理及能源再利用。
[0029]2.整套设备运行更稳定，性能更可靠。
[0030]3.优化的分离、净化系统组合，使得分离更彻底，净化更完全。
[0031]4.生产连续性。全年可连续不间歇运行，完全满足连续使用热源的热能设备如锅炉等。5.产气量大，热值高。气体清洁，指标完全达到工业、居民使用要求。
【附图说明】
[0032]图1为