[发明专利]整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备和方法

权利要求书

1.一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，包括预处理系统(1)、干燥系统(2)、调温系统(3)、整体热解炉(4)、综合燃烧炉(5)、燃气净化系统(6)、炭成型系统(7)、储气柜(8)和太阳能集热器(9)，其特征是：预处理系统(1)连接干燥系统(2)，干燥系统(2)连接整体热解炉(4)和燃气净化系统(6)，整体热解炉(4)连接燃气净化系统(6)、炭成型系统(7)和综合燃烧炉(5)，燃气净化系统(6)连接储气柜(8)和综合燃烧炉(5)，储气柜(8)连接综合燃烧炉(5)和用户管网，综合燃烧炉(5)连接整体热解炉(4)；

所述综合燃烧炉(5)的输入端与燃气净化系统(6)输出端相连；

所述综合燃烧炉(5)的一个输入端与整体热解炉(4)的一个输出端相连，综合燃烧炉(5)的清洁燃气管、粉体料入口管分别与燃气净化系统(6)的清洁燃气管、粉体料出口管相连；

所述储气柜(8)的出口端连接于用户管网和综合燃烧炉(5)的入口端，其入口端连接于燃气净化系统(6)；

所述太阳能集热器(9)的出口端连接于调温系统(3)和综合燃烧炉(5)；

所述调温系统(3)的控制是通过物料、气体等流体的流量控制来控制热量的交换进而控制温度，模糊运算作为控制的执行层，通过利用神经元网络识别并学习多源流体的运行规律，作为模糊控制算法的指令层，实时控制各流体流量。

2.根据权利要求1所述的一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，其特征在于：储气柜(8)输送恒压生物燃气时用户管网优先。

3.根据权利要求1所述的一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，其特征在于：所述预处理系统(1)包括破碎机和除杂筛分机。

4.根据权利要求1所述的一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，其特征在于：所述干燥系统(2)包括旋转闪蒸干燥机、立式烘干机、旋风除尘、旋滤脱水和布袋除尘。

5.根据权利要求1所述的一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，其特征在于：所述燃气净化系统(6)包括高速分散机、旋风除尘、焦油净化、旋滤脱水和滤筒除尘。

6.一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产方法，其采用权利要求1-5任一项所述的整体热解-烟气联合循环的生物质多联产装备，该方法包括以下步骤：

(1)在预处理系统中将生物质原料依次通过破碎、筛分、除杂处理加工成粉体料(粒径≤2mm)和颗粒料(粒径为0.2～5cm)输送给干燥系统；

(2)将步骤(1)中经过处理后的生物质原料送入干燥机中，同时向干燥机内通入温度为150～400℃的高温烟气，对生物质原料进行干燥，使其含水率≤20％；

(3)将步骤(2)中干燥的干颗粒料后输送给整体热解炉，将步骤(2)中干燥的干粉体料后输送给燃气净化系统，调温器接收来自于整体热解炉的热解排烟和冷空气混合调温后产生干燥烟气转入干燥系统。

(3)在整体热解炉内将干颗粒料在绝氧环境下热解并高温煅烧半焦炭和裂解热解气后产生热燃气分别输送给燃气净化系统和综合燃烧炉，产出残炭输送给炭成型系统，整体热解炉接收来自于综合燃烧炉的热解烟气并返送其热解排烟。

(4)在燃气净化系统内将热燃气和光热空气换热后产出预热空气输送给综合燃烧炉而自身降温，干粉体料进入燃气净化系统除去热燃气中的焦油并脱水、除尘后，将产出清洁燃气输送给储气柜，分离出的带焦粉体料输送给综合燃烧炉。

(5)储气柜将均压后的清洁燃气供给综合燃烧炉和用户管网，此过程用户管网优先。

(6)综合燃烧炉接收燃料包括来自储气柜的净化生物燃气和/或整体热解炉的热燃气和/或燃气净化系统的带焦粉体原料以及气化剂预热空气进行氧化反应产生高温烟气，高温烟气经来自于整体热解炉的回用烟气调温后产生热解烟气输送给整体热解炉，所述燃料的优先使用顺序为带焦粉体原料、热燃气、净化生物燃气。

(7)炭成型系统接收来自于整体热解炉的残炭添加适量的粘合剂后挤压出成型炭。

7.根据权利要求6所述的一种整体热解-烟气联合循环的生物质多联产方法，其特征在于：在步骤(1)中采用震动筛分生物质颗粒，筛分后的生物质颗粒包括粒径为0.2～5cm颗粒原料和粒径≤2mm的粉体原料，所述颗粒原料用于热解制气，所述粉体原料用于步骤(4)中对生物质燃气进行除焦。