[发明专利]可方便调控温度的生物质气化方法及其设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质气化技术，特别为一种可方便调控温度的生物质气化方法及其设备。

技术背景

生物质能是地球上几乎到处都有的一种洁净的可再生能源，是人类赖以生存的主要能源之一，目前全世界每年由光合作用生成的生物质，仅有1％左右被作为能源利用。随着全球的能源危机越来越严重，对生物质能的有效利用，特别是对农林废弃物的充分利用也显得越来越重要。

生物质气化是生物质能高层次利用的良好途径，气化技术是指利用空气中氧气、含氧物质或水蒸汽作为气化剂，将生物质中的碳等有机质转化成可燃气体的过程。生物质气化要通过气化炉完成，其应过程很复杂，随着气化炉的类型、工艺流程、反应条件、气化剂种类、原料的性质和粉碎粒度等条件的不同，其反应过程也不相同，常用的气化炉有固定床生物质气化炉和流化床生物质气化炉，在固定床气化炉中根据气化剂进口及生物质气出口的相对位置不同又分为上吸式固定床气化炉、下吸式固定床气化炉、横吸式固定床气化炉等；而流化床生物质气化炉又分为单流化床气化炉、循环流化床气化炉、双流化床气化炉等。现有的固定床及流化床气化炉中，在气化内腔的周围均设置耐火层及保温层，用来维持气化炉的高温条件，对炉内的反应温度等控制相对较难。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术的上述缺陷而提供一种可方便调控温度的生物质气化方法及其设备。

本发明的目的通过以下技术解决方案来实现：

一种可方便调控温度的生物质气化方法，它包括填料、密封，点火、气化、清理步骤，其特征在于在气化步骤中，气化炉出口生物质气温度小于200℃。

一种可方便调控温度的生物质气化装置，它包括有气化炉体，其特征在于所述的气化炉体的炉壁内胆外设有冷却层，冷却层上设有冷却液的进口与出口，在冷却层内设有冷却液。

本发明的目的还可通过以下技术解决措施来进一步实现：

前述的一种可方便调控温度的生物质气化方法，其中所述的冷却液温度为40-350℃之间。

前述的一种可方便调控温度的生物质气化装置，其中所述的冷却层为液冷夹层或管状排布液冷壁。

前述的一种可方便调控温度的生物质气化装置，其中所述的管状排布液冷壁的管状截面为圆形，多边形或曲形。

前述的一种可方便调控温度的生物质气化装置，其中所述的冷却液进口与出口的设置在夹层内或液冷壁内的液体全部参于循环而无死角的位置处。

前述的一种可方便调控温度的生物质气化装置，其中所述的进液口和出液口为多个。

前述的一种可方便调控温度的生物质气化装置，其中所述的冷却层的外面设有保温层。

本发明中采用新型的气化炉传热温控结构，即在气化炉的内腔周围设置液冷式夹层或多种截面形状的管状水冷壁，对气化炉内的反应温度等进行控制，同时也控制了气化炉出口的生物质气的温度，气化炉出口的生物质气的温度低于200℃。这样的结构不但能将气化反应的余热加以利用，同时可以有效地控制气化炉内的反应温度等参数，同时可以控制气化炉出口的生物质气的温度，并能有效改善生物质气的品质。

本发明的目的、优点、和特点，将通过下面优先实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图2为本发明为上吸式固定床气化炉的结构示意图。

图3为本发明为下吸式固定床气化炉的结构示意图。

图4为本发明为横吸式固定床气化炉的结构示意图。

图5为本发明为单流化床气化炉的结构示意图。

具体实施方式

如图1-5所示，本发明一种可方便调控温度的生物质气化方法，它包括填料、密封，点火、气化、清理步骤，在气化步骤中，气化炉出口1生物质气2温度小于200℃。其装置包括有气化炉体7，气化炉体7的炉壁内胆外设有冷却层5，冷却层5上设有冷却液的进口8与出口9，在冷却层5内设有冷却液3，所述的冷却液3温度为40-350℃之间。冷却层5可为液冷夹层或管状排布液冷壁。冷却液3可以循环使用，出炉体的冷却液经换热器13换热至一定温度后再由循环泵14输送至气化炉内进行冷却，在冷却层外设有保温层12。

实施例一：