[实用新型]一种生物质燃气净化与燃烧尾气余热回用的集成系统

说明书

技术领域

    本实用新型涉及生物质能源净化处理技术领域，特别涉及一种用于工业熔炉上的生物质燃气净化与燃烧尾气余热回用的集成系统。

背景技术

生物质是一种清洁的可再生能源，合理利用可缓解当前常规能源短缺和环境污染带来的压力。生物质气化是对生物质能源利用的主要方式之一，其基本过程包括：生物质通过热化学转换为生物质燃气，生物质燃气通过管道输送系统送到锅炉、熔铝炉或内燃发电机等燃烧设备中燃烧利用。

然而，在生物质气化过程中，焦油类组分和焦炭是不可避免的副产品，焦油在常温下会冷凝，和焦炭、灰等形成焦结物，会对后续管道粘结堵塞，造成管道、弯头等设备的损害，鉴于焦油的危害，生物质燃气在终端使用之前需要进行脱除净化，以保证气体系统的安全稳定使用。

目前，生物质焦油净化技术主要有物理过滤、催化裂解、喷淋吸收等方式，但生物质燃气温度大约为300℃，采用喷淋吸收不能充分利用燃气显热，喷淋污水处理也是一个难题；而物理过滤易堵塞过滤网，催化裂解过程中催化剂易失活，工业上难以长时间使用。因此，如何处理生物质燃气中的焦油成为生物质利用过程中亟需解决的一个难题。

生物质燃气在燃烧后，其烟气可达到很高的温度，特别是在工业熔铝炉生产过程中，其烟气出口处的烟气温度通常会达到950℃左右，如果将这些高温烟气直接排放到环境中，不但会造成能源浪费，还会对环境造成一定程度的破坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种生物质燃气净化与燃烧尾气余热回用的集成系统，通过该系统可有效除去生物质燃气中的焦油和灰尘，且对燃烧后的生物质烟气余热进行有效的回收利用。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：一种生物质燃气净化与燃烧尾气余热回用的集成系统，包括生物质气化炉、过滤器、换热器及燃烧装置，所述过滤器具有两个并列的滤腔，两个所述滤腔的一端分别设有燃气进口和烟气出口，两个所述滤腔的另一端分别对应设有燃气出口和烟气进口，所述生物质气化炉的出气口与两个滤腔的燃气进口相连接，所述燃烧装置的燃气口与两个滤腔的燃气出口相连接，所述燃烧装置的烟气口与两个滤腔的烟气进口相连接，两个所述滤腔的烟气出口与换热器相连接，在各所述燃气进口、燃气出口、烟气进口及烟气出口处分别对应设有气动阀。

进一步，所述过滤器由保温材料制成，在所述过滤器上分别设有观察两个滤腔的观察孔，在两个所述滤腔内分别设有蜂窝陶瓷蓄热体和过滤球。

进一步，在所述燃烧装置的燃气口与两个滤腔的燃气出口相连接的管道上设有引风机，在所述生物质气化炉的出气口与两个滤腔的燃气进口相连接的管道上设有旋风除尘器。

进一步，所述换热器包括相邻紧挨的气体换热通道和液体换热通道，所述气体换热通道的进气口与烟气出口相连接，所述气体换热通道的出气口依次连接有布袋除尘器、引风机，所述液体换热通道的进水口连接至一入水口，所述液体换热通道的出水口与生物质气化炉相连接。

进一步，在所述液体换热通道与气化炉相连接的管道上设有涡街流量计。

进一步，在所述换热器底端还设有储灰室，所述储灰室具有一清灰孔，在所述换热器与储灰室之间设有闸阀。

有益效果：此净化处理及余热回收利用系统中通过设置两个独立的滤腔分别对生物质燃气和生物质烟气进行交替处理，生物质燃气经过滤腔时，可过滤大部分灰尘，其中焦油在高温状态下可裂解成可燃气体，提高生物质燃气的气化效率；而高温生物质烟气经过滤腔时，可加热过滤器使其处于高温状态，进而为生物质燃气裂解提供条件，同时，还可提高生物质燃气的温度，进而提高燃烧效率，经过滤器处理后的生物质烟气再通过换热器进行换热处理，充分回收利用生物质烟气的余热。通过该系统有效地实现了生物质燃气的净化处理和生物质烟气的余热回收利用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；

图1为本实用新型实施例的系统示意图；

图2为本实用新型实施例中过滤器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中换热器的结构示意图。

具体实施方式