[实用新型]一种高湿生物质气化系统

说明书

本实用新型公开了一种高湿生物质气化系统。该高湿生物质气化系统，包括气化炉、冷却洗涤塔、油水分离器、集油箱、燃烧器和烘干机，气化炉上设置有粗燃气出口，气化炉内的含焦油粗燃气从粗燃气出口通过粗燃气管路进入冷却洗涤塔，冷却洗涤塔通过循环冷却水实现冷却洗涤塔的间接冷却，冷却洗涤塔底部与油水分离器连通，冷却洗涤塔排出的焦油废液流入油水分离器内，焦油废液被分离成轻焦油、重焦油和中间水层，中间水层通过输水管路重新进入冷却洗涤塔对含焦油粗燃气进行洗涤净化，轻焦油和重焦油进入集油箱，均匀混合后喷入燃烧器与通入的洁净燃气一起燃烧。本实用新型回收焦油能量降低烘干能耗，同时解决了焦油污水的处理难题，简单有效，节能环保。

技术领域：

本实用新型属于生物质热化学转化技术领域，具体涉及一种高湿生物质气化系统。

背景技术：

生物质气化是将生物质燃料转变为含有氢气、一氧化碳和甲烷的燃气。通过生物质气化生产的燃气，可以用来集中供气、供热、发电、合成液体燃料或化学品等，具有广阔的发展应用前景。

秸秆和园林废弃物等生物质原料通常水分含量较高，在气化利用之前需要消耗大量的能量来烘干；另一方面，焦油问题是限制气化技术推广应用的瓶颈，焦油不仅严重影响燃气品质，也会对下游燃气贮存、输送和利用设备造成腐蚀和堵塞问题，影响系统运行和安全。常用的焦油脱除方法包括水洗、过滤、热裂解和催化裂解。水洗喷淋油简单有效，但会产生大量焦油废水；过滤法喷淋油效率较低、成本较高；热裂解一般在1000℃以上的高温下进行，对设备要求高，能耗很大；催化裂解降低了焦油裂解反应温度，并提高焦油转化效率，但催化剂积炭或烧结的问题难以解决。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种高湿生物质气化系统，回收焦油能量减少烘干能耗，同时解决焦油处理难的问题。

本实用新型的第一个目的是提供一种高湿生物质气化系统，包括气化炉、冷却洗涤塔、油水分离器、集油箱、燃烧器和烘干机，所述的气化炉上设置有粗燃气出口，气化炉内的含焦油粗燃气从粗燃气出口通过粗燃气管路进入冷却洗涤塔，所述的冷却洗涤塔通过循环冷却水间接冷却，所述的冷却洗涤塔底部与油水分离器连通，冷却洗涤塔排出的焦油废液流入油水分离器内，所述的焦油废液被分离成轻焦油、重焦油和中间水层，中间水层通过输水管路重新进入冷却洗涤塔对含焦油粗燃气进行洗涤净化，轻焦油和重焦油进入集油箱，均匀混合后喷入燃烧器与通入的洁净燃气一起燃烧，消除焦油的同时获得高温烟气，在烘干机内利用高温烟气对高湿生物质进行烘干，烘干后的生物质进入气化炉发生气化反应生成粗燃气。

冷却洗涤塔的作用是冷却并脱喷淋油，为了提高净化效果。油水分离器中，将中间水层的部分污水与轻焦油、重焦油一起排出至集油箱，使在冷却洗涤塔和油水分离器之间循环的污水总量保持不变，不用补给水。本实用新型根据烘干高湿生物质和加热集油箱所需热量，调节通往燃烧器的洁净燃气流量。

优选，所述的冷却洗涤塔管侧内设置有粗燃气和喷淋水，壳侧内设置有循环冷却水。

优选，所述的冷却洗涤塔上设置有粗燃气入口、洁净燃气出口、循环冷却水入口和循环冷却水出口，所述的粗燃气管路一端与粗燃气出口连通，另一端与冷却洗涤塔的粗燃气入口连通，所述的洁净燃气出口将冷却洗涤塔中的一部分洁净燃气输送至燃烧器，与集油箱内的轻焦油和重焦油均匀混合后一起燃烧，另一部分洁净燃气储存备用。

优选，所述的输水管路上设置有冷却器，所述的中间水层经过冷却器冷却之后再进入冷却洗涤塔雾化喷淋。

优选，所述的油水分离器设置有协助轻焦油分离的气浮发生装置。油水分离器设置有气浮发生装置的作用是将轻焦油分离至上层。

高湿生物质气化的方法，包括如下步骤：

(1)从气化炉出口的粗燃气进入冷却洗涤塔，获得洁净燃气；