[实用新型]一种生物质正压气化装置

说明书

一种生物质正压气化装置，包括依次连接的生物质破碎系统、炉前料仓、多级旋转刀片给料机、气化炉、一级旋风分离器、二级旋风分离器、冷灰器和熔盐换热器；生物质原料经生物质破碎系统破碎后，送入炉前料仓，经多级旋转刀片切料机进一步破碎加压后输送至气化炉内气化，气化后的高温燃气经一级旋风分离器和二级旋风分离器除去生物质灰，高温燃气经熔盐换热器回收燃气显热后，输送至用户端；本实用新型不仅实现了生物质物料的正压气化，避免使用价格昂贵的锁斗输送系统，还具有为物料的输送提供一定压力的功能；另外，整套系统还具有结构简单，造价便宜，使用寿命长，安装维护简便的优点。

技术领域

本实用新型涉及生物质气化领域，特别涉及一种生物质正压气化装置。

背景技术

生物质燃煤耦合发电技术，分为生物质直接掺混发电技术和生物质气化耦合发电技术。生物质直接掺燃指生物质经过预处理后送入锅炉与煤直接混合燃烧技术，由于生物质燃烧后的碱腐蚀、结垢等问题突出，生物质发电量难以计量，制约了这一技术发展。生物质气化耦合发电技术是将生物质进行预处理后，在气化炉内转化为可燃性气体，将可燃性气体通过燃烧器输送到炉膛内参与燃烧，因生物质气化成燃气后方便计量燃气的热值及发电量，是国内目前政策支持的生物质利用方式，同时进入锅炉前去除了生物质绝大部分灰分，对锅炉受热面沾污、腐蚀及灰成分影响相对较小。生物质气化耦合发电技术是目前公认的高效、清洁、经济的生物质发电技术。

生物质气化系统根据气化炉反应压力可分为正压系统和负压系统。生物质气化耦合负压系统是指生物质气化反应过程在微负压或零压状态下运行，正压系统是指生物质气化反应过程在正压状态下运行。采用正压气化系统，气化压力可以克服燃料气在除尘、降温、输送、喷嘴等系统中的阻力降。因此，无需设置燃料气高温增压风机，相对于负压系统而言可少去高温风机的投资及能耗，以及运行中由于风机故障带来的非计划停车。中国专利201710089083.X公开了一种生物质正压气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，主要采用锁斗结构或类似锁斗结构保证气化炉正压运行，但是锁斗结构复杂，成本昂贵，造成初投资高，不适合用于生物质气化耦合项目。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种生物质正压气化装置，不仅实现了生物质物料的正压气化，避免使用价格昂贵的锁斗输送系统，还具有为物料的输送提供一定压力的功能，压力的大小可以通过改变串联旋转刀片给料机的台数进行调节，输送压力可根据生物质气化炉不同的运行压力进行匹配；另外，整套系统还具有结构简单，造价便宜，使用寿命长，安装维护简便的优点。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种生物质正压气化装置，包括依次连通的生物质破碎系统1、炉前料仓2、多级旋转刀片给料机3和气化炉4，气化炉4的高温燃气出口连通一级旋风分离器5入口，一级旋风分离器5的高温燃气出口连通二级旋风分离器6入口，一级旋风分离器5的生物质灰出口连通气化炉4入口，二级旋风分离器6的生物质灰出口连通冷灰器7，二级旋风分离器6的高温燃气出口连通熔盐换热器8的高温燃气入口，熔盐换热器8另一入口为冷空气入口，熔盐换热器8的热空气出口连通气化炉4的热空气入口，熔盐换热器8的燃气出口连通用户的用气端；生物质原料经生物质破碎系统1破碎后，送入炉前料仓2，经多级旋转刀片给料机3进一步破碎加压后输送至气化炉4内气化，气化后的高温燃气经一级旋风分离器5和二级旋风分离器6除去生物质灰后送入熔盐换热器8中，高温燃气经熔盐换热器8回收燃气显热后，输送至用户端，回收燃气显热后热空气进入气化炉4内进一步气化生物质。

所述多级旋转刀片给料机3由3至6个刀片布置成成螺旋桨结构，旋转的刀片将生物质原料切碎至3mm以下，同时产生0～0.5MPa压力，通过多级串联调节压力大小，输送压力根据生物质气化炉运行压力要求进行匹配。