[发明专利]一种高热值燃气制气系统及其制气方法

权利要求书

1.一种高热值燃气制气系统，包括煤气反应炉(4)，煤气反应炉(4)具有煤料进口、进气口和煤气出口，其特征在于：所述煤气反应炉(4)的内部空间包括上部热解区和下部煤气化反应区；所述煤料进口和进气口位于煤气化反应区的煤气反应炉(4)侧壁上；所述热解区内设有热解反应管(10)，所述热解反应管(10)的进料端通过输料管连接生物质料仓(7)的生物质料出口，出气端用于排出热解气，所述煤气出口位于热解反应管(10)上方的煤气反应炉(4)侧壁上；所述生物质料仓(7)的生物质料出口处装有关风器(9)，用于控制生物质物料下料连续定量。

2.根据权利要求1所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述热解反应管(10)螺旋盘绕在煤气反应炉(4)的热解区内或沿热解区的煤气反应炉(4)内壁上下弯折布置。

3.根据权利要求1所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述煤料进口通过给煤器(2)连接煤仓(1)；所述煤气反应炉(4)的进气口外接有风机I(3)。

4.根据权利要求3所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述煤气反应炉(4)的煤气出口通过管道连接旋风分离器I(6)的煤气进口，旋风分离器I(6)的出料口通过返料管连接位于煤气化反应区的返料口。

5.根据权利要求4所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述热解反应管(10)的出气端连接旋风分离器II(11)的热解气进口；旋风分离器II(11)的出料口通过管道连接冷却器(12)，其热解气出口通过管道连接旋风分离器I(6)的出气口。

6.根据权利要求5所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述旋风分离器I(6)的出气口通过输气管依次接有换热器(13)和除尘器(14)，除尘器(14)的出口排出气体。

7.根据权利要求6所述的一种高热值燃气制气系统，其特征在于：所述除尘器(14)的出口还通过引风支管连通输料管；所述引风支管上装有风机II(8)；所述风机II(8)的进口端连接除尘器(14)的出口，其出口端连通输料管。

8.一种高热值燃气制气方法，采用权利要求1-7中任意一项所述的一种高热值燃气制气系统，包括以下步骤：

①通过煤料进口向煤气反应炉(4)内给煤，通过进气口向煤气反应炉(4)内通入空气，空气与煤在煤气化反应区内发生气化反应，生成煤气并从煤气出口排出；

②生物质料仓(7)通过输料管向热解反应管(10)内通入生物质原料，步骤①中的煤气化反应生成的热量对热解反应管(10)内的生物质原料进行加热，生物质原料发生热解反应，生成热解气并通过热解反应管(10)的出气端排出与步骤①制得的煤气混合，得到燃气。

9.根据权利要求8所述的一种高热值燃气制气方法，其特征在于：

在步骤①中，煤气出口排出的煤气通入旋风分离器I(6)，旋风分离器I(6)将煤气内夹杂的煤颗粒分离，分离后的煤颗粒经返料管返回至煤气化反应区继续反应，分离后的煤气经旋风分离器I(6)的出气口排出；

在步骤②中，热解气从热解反应管(10)出气端排出后先通入旋风分离器II(11)，旋风分离器II(11)将热解气内的生物质渣分离，分离后的生物质渣送至冷却器(12)冷却后收集，分离后的热解气输送至旋风分离器I(6)的出气口与煤气混合制得燃气。

10.根据权利要求9所述的一种高热值燃气制气方法，其特征在于：

还包括步骤③：步骤②中制得的燃气通过输气管送至换热器(13)和除尘器(14)进行降温后并除尘，得到符合使用要求的成品燃气；成品燃气的一部分送至下游储存或使用，另一部分通过引风支管通至输料管，作为生物质原料在输料管中的吹送风。