[实用新型]生物质合成气冷却、洗涤系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源领域中生物质能的利用，具体地指一种生物质合成气冷却、洗涤系统。 

背景技术

随着化石燃料的逐渐枯竭，生物质可再生清洁能源的开发利用受到普遍关注，并处于快速发展之中。生物质制气、制油是新能源开发领域的重要研究课题。 

同煤制气一样，生物质制气也须经历冷却、洗涤的净化过程。现阶段，有关生物质气化方法的研究较多，并取得了大量成果，但是关于生物质合成气冷却、洗涤方面的研究较少，多沿用传统煤制气冷却、洗涤的老办法。

煤制气冷却不外乎炉内、炉外或内外组合的方式。 

炉内水冷时，气化炉结构复杂，炉体尺寸大，壁面易挂渣，水侧易结垢，存在爆管或穿孔漏水的隐患；炉内气冷时，用气量大，且混合气的体积增大较多，进而增大了后续设备的尺寸，主流程及循环煤制气流程电耗高。 

炉外完全水激冷的方式，能够直接将合成气的温度降至200～300℃，但完全水激冷方式仅适于特定的化工合成用，有较大的局限性。 

采用辐射式余热锅炉来冷却高温合成气，要求该余热锅炉有较大的凝渣受热面，并需配备特别的清灰装置，会增加设备投资。 

煤制气除尘、除焦的方法也有很多，如沉降、过滤、旋风除尘、电除尘、水洗或文丘里除尘等。不同的方式，除尘效果和阻力消耗差别也较大。 

同样地，不同的原料及气化工艺，合成气的特性也不尽相同，要达到先进的净化指标和经济指标，应采用有针对性的工艺方法和系统配置。而传统煤制气的处理方法，其系统复杂、流程长、能耗高、效率低、稳定性和经济性差，对于生物质合成气的净化处理，并不实用。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种生物质合成气冷却、洗涤工艺及系统，其系统简捷，而能耗低、效率高。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种生物质合成气冷却、洗涤系统，包括与高温热解生物质气化炉相连的激冷塔，激冷塔依次通过合成气管道连接余热锅炉、洗涤冷却塔和电除尘器。 

上述技术方案中，所述高温热解生物质气化炉与激冷塔通过水冷烟道装置连接。 

进一步地，所述水冷烟道装置包括水冷烟道及其受热管；水冷烟道由进口水冷烟道、上弯头水冷烟道、直水冷烟道、下弯头水冷烟道和出口水冷烟道顺次密封连接构成；受热管周向排列，相邻的受热管之间通过钢板条无缝连接构成环形水冷壁，环形水冷壁内腔构成上述的各段烟道。 

更进一步地，所述的进口水冷烟道由进口环形集箱、进口环形水冷壁构成，其中进口环形水冷壁与所述上弯头水冷烟道连通；进口环形集箱上设有冷却介质进口管，用于导入冷却介质，进口环形集箱还设有多个接管，接管与所述受热管连通；所述出口水冷烟道与进口水冷烟道结构相同；所述水冷烟道的内侧管壁上设有60～80mm厚的耐火层。 

上述技术方案中，所述激冷塔为水冷式激冷塔。 

进一步地，所述水冷式激冷塔包括密封的水冷筒体，水冷筒体由环形排列的受热管围合而成，相邻受热管之间密封连接，全部受热管的下端与进口集箱连通，用于通入冷却用水，全部受热管的上端与出口集箱连通，用于导出冷却用水；水冷筒体的上部筒壁设有进口接头，用于通入待处理的合成气，水冷筒体的下部筒壁设有出口接头，用于导出处理后的合成气；水冷筒体的下部呈倒锥形，锥形底部设有排渣口。 

更进一步地，所述水冷筒体的顶部布置有若干喷水管。所述喷水管的喷水管管路系统包括稳压罐和雾化喷嘴，稳压罐和雾化喷嘴之间接有喷水管道；稳压罐的出水口通过出水阀接至喷水管道，稳压罐的入水口接有进水阀；稳压罐上还设有进气口和出气口，进气口接有进气阀，稳压罐的出气口接有出气阀。 

上述技术方案中，所述余热锅炉包括依次连接的水管式余热锅炉和热管式余热锅炉。 

进一步地，所述水管式余热锅炉包括锅筒和设置于锅筒下方的炉体，所述炉体为卧式结构，进口接头和出口接头位于炉体的水平两端；炉体包括炉壁和若干纵向布置的受热管，全部受热管的顶端通过上连管与上集箱连通，全部受热管的底端通过下连管与下集箱连通；上集箱通过蒸汽引出管与所述锅筒连通，用于回收水蒸气；下集箱通过下降管与所述锅筒的底端连通，用于提供冷却水；所述炉体的两侧壁为膜式壁管屏，膜式壁管屏的上端和下端也分别与上集箱和下集箱连通。 

进一步地，所述热管式余热锅炉包括受热管、锅筒和保温墙，受热管采用热管，受热管的放热段插入锅筒内，受热管的吸热段安置在保温墙内，保温墙上还焊接有进口接头和出口接头，保温墙的下端焊接有落灰斗。