[发明专利]用于连续产生热和电的木质生物质热电联产设施

权利要求书

1.一种用于从固体木质生物质连续产生电能和热能的热电联产设施(100)，该固体木质生物质选自呈木片、藤枝、灌木和灌木丛形式的木材、谷物、干草、动物褥草、适当处理的泥、果壳和果仁、适当处理的外皮、纤维培养物及其组合物，所述设施(100)包括通过至少一个互连导管(1”')连接的至少一个第一容器(1')和至少一个第二容器(1”)，所述第一容器(1')包括适于引起所述生物质转化成包含H₂和CO的合成气的部件，所述物质适于供给包括在所述设施(100)中的至少一个吸热马达(14)，该吸热马达适于产生可转换成电能的机械能，所述第二容器(1”)适于至少容纳电流发生器和至少一个电路板，所述第一容器(1')包括：用于储存该固体木质生物质的至少一个第一节段，所述第一储存节段包括桶状罐(2)；用于通过至少一个合适的气化反应器(7)生产合成气的至少一个第二节段；被供给先前在所述第二气化节段中合成的燃料的至少一个第三吸热马达(14)节段；以及用于总热回收的至少一个第四节段，所述热电联产设施(100)具有高达数百kW的标称功率并且其特征在于在所述第一储存节段中，所述热电联产设施包括集成在机器上以用于干燥、筛选和制备压块形式的该固体木质起始生物质的系统，所述第一节段包括干燥器(3)；三通振动筛(4)；研磨机(5)和集成式压块机(6)，所述振动筛(4)、所述干燥器(3)和所述集成式压块机(6)协同配合。

2.根据前述权利要求所述的用于从固体木质生物质连续产生电能和热能的热电联产设施(100)，其中该第二气化节段进一步包括：至少两个下吸式固定床气化反应器(7)；用于该先前干燥和制备的生物质的至少一个密封装料系统(8)，该密封装料系统由旋转阀表示；用于该合成气的至少一个旋风提取系统(9)；以及用于可通过所述固体起始生物质的气化获得的生物炭的至少一个密封提取系统(10)；用于冷却由该气化步骤产生的物质的至少一个冷凝系统(11)；用于净化该合成气的至少一个过滤系统(12)；适于回收在所述气化反应器(7)中产生的最高沸点物质的至少一个回收室(13)，所述物质具有焦油形式，焦油可朝向该固体起始生物质输送。

3.根据前述权利要求中任一项所述的用于从固体木质生物质连续产生电能和热能的热电联产设施(100)，其中该第三吸热马达节段包括具有改进的狄塞尔循环并针对所述合成气进行校准的至少一个马达(14)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的用于从固体木质生物质连续产生电能和热能的热电联产设施(100)，其中用于热回收的该第四节段包括在空间上适当配置以用于回收所产生的热量的一组导管，该热量是通过该合成气生产步骤、通过其利用所述马达(14)的燃烧和通过与该过滤系统(12)相关联的冷凝系统(11)产生的，后回收的热量适于照射储存物以便有助于该固体生物质的干燥，所述第四节段提供了来自用于这些马达的冷却液和排气的热量的回收通过两个水与水和水蒸气交换器回收并送到终端以供应给用户。

5.根据前述权利要求中任一项所述的热电联产设施(100)，包括：两个合成气生产管线和两个热电联产组，所述设施(100)具有50kW的标称功率。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的热电联产设施(100)，包括：三个气化反应器(7)和两个吸热马达(14)，所述设施(100)具有100kW的标称功率。