[发明专利]一种生物质废物热解气化及其余热梯级利用的系统

说明书

本发明属于生物质废物处理领域，公开了一种生物质废物热解气化及其余热梯级利用的系统，包括：预处理单元、热解单元和余热阶梯利用单元，其中，所述预处理单元，用于将生物质废物分别进行粉碎和干燥处理，并将预处理完毕的生物质废物传送到热解单元；所述热解单元，其对经干燥处理后的生物质废物进行热解燃烧，热解产生的尾气进入余热阶梯利用单元；所述余热阶梯利用单元，包括余热锅炉、节能器、导热油储箱、导热油电加热器，其中，热解炉产生的高温尾气中经过余热锅炉降温后进入节能器，对导热油加热，加热后的导热油进入导热油储箱，所述导热油储箱通过管道将导热油传递到干燥机进行换热。本发明实现了生物质废物的减量化、无害化和资源化处理。

技术领域

本发明属于生物质废物处理处置与资源化领域，特别涉及适用于高干脱水生物质废物(城市污水污泥、工业生物质废物和农林废物)热解气化及其余热梯级利用的系统。

背景技术

我国每年的固体废物产生量超过75亿吨，约70％为生物质废物。生物质废物含水率高、有机物含量高，对环境污染严重，采用传统方式处理会产生恶臭、高浓度渗滤液、温室气体以及二恶英等诸多问题。

针对生物质废物有机物转化率低、难以生物降解等问题，生物质废物热解气化技术有一定优势。生物质废物热解，通常是指在无氧或低氧环境下，生物质废物被加热升温引起分子分解产生焦炭、热解油和热解气的过程，是生物质能转化的一种重要利用形式。热解气化技术一方面实现了短时间内生物质废物减量化，另一方面杀死了生物质废物中的病原体等有害化学物质，重金属得到有效包容，基本实现了生物质废物的无害化。热解气化技术的环境友好性远高于焚烧技术。

生物质废物在高温缺氧环境下产生的高热值热解气(高温条件下热解油也呈气态)燃烧会产生大量热量，这些热量如果不能有效利用，则会造成资源的浪费和提高生物质废物处理的运营成本。

发明内容

生物质废物在高温缺氧环境下产生的高热值热解气(高温条件下热解油也呈气态)燃烧会产生大量热量，可为供生物质热解气化提供热量，而燃烧产生的大量高温尾气经过余热梯级利用，可实现外供蒸汽和为生物质废物干化提供热能，本发明的目的是，通过系统流程的设计可以实现大量余热有效利用，在避免能源浪费的同时降低生物质废物处理的运营成本。

本发明所采用的技术方案如下：

一种生物质废物热解气化及其余热梯级利用的系统，所述系统包括：预处理单元、热解单元和余热阶梯利用单元，其中，

所述预处理单元，分别连接所述热解单元及余热阶梯利用单元，所述预处理单元包括粉碎机及干燥机，用于将生物质废物分别进行粉碎和干燥处理，并将预处理完毕的生物质废物传送到热解单元；

所述热解单元，分别连接所述预处理单元及余热阶梯利用单元，所述热解单元包括一热解炉，其对经干燥处理后的生物质废物进行热解燃烧，热解产生的尾气进入余热阶梯利用单元；

所述余热阶梯利用单元，包括余热锅炉、节能器、导热油储箱、导热油电加热器，其中，热解炉产生的高温尾气中经过余热锅炉降温后进入节能器，对导热油加热，加热后的导热油进入导热油储箱，所述导热油储箱通过管道将导热油传递到干燥机进行换热，换热后的导热油温度下降，并经导热油电加热器重新回到节能器。

进一步地，所述导热油电加热器内设温度传感器，在导热油初始升温和节能器供热不足时自动开启。导热油电加热器内设有温度传感器，所述温度传感器用于检测导热油温度值，当流经导热油电加热器的导热油温度低于设定的第一温度时，比如140℃，导热油电加热器启动，并控制其内部的阀门自动开启，导热油可正常流通，当检测到导热油温度超过设定的第二温度，比如160℃，所述导热油电加热器内部的阀门关闭，并停止工作。