專利名稱:用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體氣液分離凈化系統(tǒng), 屬于熱解氣體氣液分離凈化設(shè)備制造和使用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
當(dāng)前用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣液分離的主要設(shè)備有旋風(fēng)分離器、盤管 式冷凝器或回管式冷凝器、噴淋裝置等,在實(shí)際應(yīng)用中遇到了兩個(gè)問題一 是現(xiàn)有的氣液分離設(shè)備裝置冷凝效果不佳,盤管式或回管式冷凝器的氣體從 大空間穿過通入冷卻水的盤管或回管,冷卻均勻度低,冷凝的液相含有焦油 粘附在冷卻水管表面,影響傳熱導(dǎo)致冷凝效果差,焦油含量高;二是氣體通 過噴林后水分含量高,從而使可燃?xì)獾馁|(zhì)量得不到保證,影響了供氣和發(fā)電 質(zhì)量。 '
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解的氣液分離凈化系統(tǒng)裝置,旨 在克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案其結(jié)構(gòu)是包括氣體輸入管、旋風(fēng)分離器、針管 式冷凝器、醋液收集池、噴淋裝置、靜電除焦器和儲氣罐,其中氣體輸入管 接入旋風(fēng)分離器的入口,旋風(fēng)分離器的出口與針管式冷凝器的入口相接,針 管式冷凝器的出口接入噴淋裝置的入口,噴淋裝置的出口接入靜電除焦器的 入口 ,靜電除焦器的出口接入儲氣罐,儲氣罐的出口連接清潔可燃?xì)廨敵龉堋?br>
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)裝置構(gòu)成科學(xué)、合理,采用針管式冷凝器替代盤管 式或回管式冷凝器,極大地提高了冷凝效果,不僅使用、維修方便,而且應(yīng)
4用本系統(tǒng)能將生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的氣體充分分離、凈化,達(dá)到內(nèi)燃機(jī)燃?xì)夂凸?br>
氣要求,形成連續(xù)不間斷的穩(wěn)定供氣。
附圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的1是熱解氣體輸入管、2是旋風(fēng)分離器、3是星形排料閥、4是針 管式冷凝器、5是醋液收集池、6是冷卻水循環(huán)泵、7是冷卻水池、8是噴淋 裝置、9是噴淋水循環(huán)泵、10是噴淋水循環(huán)池、11是靜電除焦器、12是焦 油收集池、13是風(fēng)機(jī)、14是儲氣罐、15是清潔可燃?xì)廨敵龉堋?br>
具體實(shí)施例方式
對照附圖,其結(jié)構(gòu)是包括氣體輸入管1、旋風(fēng)分離器2、針管式冷凝器4、 醋液收集池5、噴淋裝置'8、靜電除焦器11和儲氣罐14,其中氣體輸入管l 接入旋風(fēng)分離器2的入口,旋風(fēng)分離器2的出口與針管式冷凝器4的入口相 接,針管式冷凝器4的出口接入噴淋裝置8的入口,噴淋裝置8的出口接入 靜電除焦器ll的入口,靜電除焦器ll的出口接入儲氣罐14,儲氣罐14的 出口連接清潔可燃?xì)廨敵龉?5。
所述的旋風(fēng)分離器2的底部設(shè)有星形排料閥3;旋風(fēng)分離器2 (現(xiàn)有) 使氣體中的固體分離。
所述的氣體輸入管1、旋風(fēng)分離器2及旋風(fēng)分離器2到針管式冷凝器4 的氣流管道需要全部保溫。
所述的針管式冷凝器4的底部出口接入醋液收集池5,冷卻水由冷卻水 循環(huán)泵6泵入針管式冷凝器4的下部入口進(jìn)入冷凝腔,從針管式冷凝器4的 上部出口通過接入冷卻水循環(huán)池7實(shí)現(xiàn)循環(huán);針管式冷凝器是氣體從上口進(jìn)、下口出、中間為多束管浸浴在冷卻水中,使氣體中的有機(jī)物及水分冷凝分離排出。
所述的噴淋裝置8的上部噴淋水入口通過噴淋水循環(huán)泵9泵入,從噴淋 裝置8的下部接入噴淋水循環(huán)池10,噴淋裝置上部設(shè)有霧化噴淋頭,使氣體 通過時(shí)能被充分噴淋清洗。
所述的靜電除焦器11從上部接入儲氣罐14,其間設(shè)風(fēng)機(jī)13,靜電除焦 器11從下部接入焦油收集池12。由風(fēng)機(jī)13抽入靜電除焦器11進(jìn)一步清除 氣體中的焦油、細(xì)塵和水分,達(dá)到可燃?xì)怏w的要求,得到生物質(zhì)醋液和木焦 油。使可燃?xì)膺_(dá)到內(nèi)燃機(jī)使用要求。解決了熱解產(chǎn)生的氣體凈化不純、焦油 含量高、水分含量高的問題,提高了可燃?xì)獾臒嶂怠?br>
由風(fēng)機(jī)13抽入靜電除焦器11進(jìn)一步清除氣體中的焦油、細(xì)塵和水分, 達(dá)到可燃?xì)怏w的要求,得到生物質(zhì)醋液和木焦油。
針管式冷凝器4,它是氣體從上口進(jìn)、下口出、中間為多束管浸浴在冷 卻水中,使氣體中的有機(jī)物及水分冷凝分離排出。氣體流向向下,過程中冷 凝分離出的液相同時(shí)向下運(yùn)行,加上自身重力向下,易于進(jìn)入底部醋液收集 池5。從而冷凝分離充分,液相不易粘附管壁。冷卻水循環(huán)泵6將冷卻水循 環(huán)池7中的水從針管式冷凝器4的下部泵入,上部排出實(shí)現(xiàn)水浴式循環(huán)冷卻。
噴淋裝置8,氣體從其下部進(jìn)入,上部排出,其上部設(shè)有霧化噴淋頭, 使氣體通過時(shí)充分噴淋清洗。噴淋水由噴淋水循環(huán)泵9泵入噴淋裝置的上部 霧化噴淋頭,噴淋水靠噴力和重力向下進(jìn)入噴淋水循環(huán)池10中。
靜電除焦器ll,能夠充分去除可燃?xì)怏w中的焦油、微塵和水汽,使可燃 氣達(dá)到內(nèi)燃機(jī)使用要求。解決了氣化氣體凈化不純、焦油含量高、水分含量高的問題,提高了可燃?xì)獾臒嶂?。去除的焦油等靠自重落入焦油收集?2 中,潔凈的可燃?xì)庥娠L(fēng)機(jī)13送入儲氣罐14中,以供燃?xì)饣虬l(fā)電使用。
氣液分離凈化系統(tǒng)裝置能將農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體同時(shí)制取氣、液兩 種產(chǎn)品。得到的可燃?xì)?,可供?nèi)燃機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電或直接供氣;液體通過 冷凝回收得到生物質(zhì)醋液,可用于家畜飼養(yǎng)場所的消毒液、除臭劑,也可以 用于農(nóng)藥助劑和農(nóng)藥,或促進(jìn)作物生長的葉面肥。用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解 的氣液分離凈化系統(tǒng)裝置克服了現(xiàn)有的氣液分離設(shè)備冷凝分離效果差、焦油 含量高的缺點(diǎn),同時(shí)也解決了氣體通過噴林后水分含量高的缺點(diǎn),從而使可 燃?xì)獾馁|(zhì)量得到保證,保證供氣和發(fā)電質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈化系統(tǒng),其特征是包括氣體輸入管、旋風(fēng)分離器、針管式冷凝器、醋液收集池、噴淋裝置、靜電除焦器和儲氣罐,其中氣體輸入管接入旋風(fēng)分離器的入口,旋風(fēng)分離器的出口與針管式冷凝器的入口相接,針管式冷凝器的出口接入噴淋裝置的入口,噴淋裝置的出口接入靜電除焦器的入口,靜電除焦器的出口接入儲氣罐,儲氣罐的出口連接清潔可燃?xì)廨敵龉堋?br>
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈 化系統(tǒng),其特征是所述的氣體輸入管是從氣化爐出氣口通過保溫管道連接旋 風(fēng)分離器的連接管,旋風(fēng)分離器的底部設(shè)有星形排料閥,旋風(fēng)分離器通過保 溫連接管道接入針管式冷凝器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈 化系統(tǒng),其特征是所述的針管式冷凝器的底部出口接入醋液收集池,冷卻水 由冷卻水循環(huán)泵泵入針管式冷凝器的下部入口進(jìn)入冷凝腔,從針管式冷凝器 的上部出口通過接入冷卻水循環(huán)池實(shí)現(xiàn)循環(huán)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈 化系統(tǒng),其特征是所述的噴淋裝置的上部噴淋水入口通過噴淋水循環(huán)泵泵 入,從噴淋裝置的下部接入噴淋水循環(huán)池,噴淋裝置上部設(shè)有霧化噴淋頭, 使氣體通過時(shí)能被充分噴淋清洗。
5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈化系統(tǒng),其特征是所述的靜電除焦器從上部接入儲氣罐,其間設(shè)風(fēng)機(jī),靜電除焦 器從下部接入焦油收集池。
全文摘要
本發(fā)明是用于農(nóng)林生物質(zhì)材料熱解氣體的氣液分離凈化系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)是氣體輸入管接入旋風(fēng)分離器的入口,旋風(fēng)分離器的出口針管式與冷凝器的入口相接,針管式冷凝器的出口接入噴淋裝置的入口,噴淋裝置的出口接入靜電除焦器的入口,靜電除焦器的出口接入儲氣罐,儲氣罐的出口連接清潔可燃?xì)廨敵龉?。本系統(tǒng)裝置的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)科學(xué)、合理,采用針管式冷凝器替代盤管式或回管式冷凝器,不僅使用、維修方便,而且應(yīng)用本系統(tǒng)能將生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的氣體充分分離、凈化,達(dá)到內(nèi)燃機(jī)燃?xì)夂凸獾囊螅纬蛇B續(xù)不間斷的穩(wěn)定供氣。在系統(tǒng)裝置中,根據(jù)氣體的不同用途,可不設(shè)靜電除焦器或不設(shè)噴淋裝置及噴淋循環(huán)泵,或不設(shè)儲氣罐,也可達(dá)到分離凈化的效果。
文檔編號C10K1/00GK101564630SQ20091003295
公開日2009年10月28日 申請日期2009年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月8日
發(fā)明者付東慶, 周建斌, 屈永標(biāo), 張齊生 申請人:南京林業(yè)大學(xué);溧陽市錦竹炭業(yè)科技有限公司