[发明专利]生物质热解气化多联产系统及方法

说明书

本发明公开了一种生物质热解气化多联产系统及方法。生物质热解气化多联产系统包括对生物质原料分类整理和预处理的生物质收集整理装置，对生物质原料热解气化的生物质气化装置，生物质锅炉，热解气化产生的可燃气体一部分直接用于生物质锅炉燃烧，产生的蒸汽用于汽轮发电机组发电，其余可燃气体进入燃气净化装置净化，去杂后用于内燃机发电机组发电，热解气化产生的固体物形成生物质炭或肥料，热解气化的冷却水余热通过气化炉冷却水利用装置回收，汽轮发电机组、内燃机发电机组发电后送入公共电网，汽轮发电机组产生的热水经供热利用装置利用，内燃机发电机组的冷却水的余热经发电机冷却水热量利用装置回收。本发明可广泛应用于生物质利用领域。

技术领域

本发明属于生物质利用技术领域，涉及一种生物质热解气化多联产系统；另外，本发明还涉及一种生物质热解气化多联产方法。

背景技术

自古以来，生物质一直是人们赖以生存和发展的重要能源之一，随着煤碳、油气资源的开发和利用，人们逐步减少了对生物质资源的利用；但随着石化资源逐步的枯竭，生物质利用技术再次凸显出其固有的价值。目前的生物质利用一直处于相对简单，水平低下的状态；以燃烧为主的利用方式，不仅会造成利用效率的低下，更重的是会对环境造成污染。因此寻求资源消耗少、能源转化效率高、油气收率高、半焦品质好、产品效益最大化、节能减排的生物质综合利用路线，对我国能源战略具有重要意义。

利用生物质联产电力、炭、肥料和热等的多联产技术是经济、洁净利用生物质的重要途径之一。目前生物质利用的主要技术方向可以分为如下几类：(1)生物质直接燃烧发电技术；(2)固化成型造粒技术；(3)干馏制气技术；(4)发酵制沼气技术；(5)生物质热解制气技术；(6)生物制油制酒精技术。目前主要应用的是生物质(垃圾)直接燃烧发电技术。直接燃烧发电存在效率低、经效益不显著的问题，现有的生物质发电企业、垃圾发电厂等往往是靠电价补贴才能实现赢利；固化成型造粒只解决了运输储存，高效利用的问题仍然没有解决；干馏制气需要采用外热源，产气不连续，经济效益不显著；发酵制沼气反应过程依赖于温度，渣沼液量大难于处理；生物制油和制酒精技术上虽然可以过关，但经济上还难以实现大规模工业化生产。现有的利用方式存在的一些严重不足，制约了生物质资源化利用技术的推广和应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种生物质利用热解气化耦合一体化多联产系统及工艺，以解决目前生物质利用领域存在的能源利用效率低、热解半焦利用困难的问题，实现肥、炭、电、热的合理配置，达到节能减排、产品效益最大化的目的。

本发明还提供一种生物质热解气化多联产方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种生物质热解气化多联产系统，包括生物质收集整理装置、生物质气化装置、生物质锅炉、燃气净化装置、气化炉冷却水利用装置、生物质炭或肥料收集装置、汽轮发电机组、内燃机发电机组，所述生物质收集整理装置用于对生物质原料进行分类整理和预处理，所述生物质气化装置用于对预处理后的生物质原料进行热解气化，热解气化过程产生的可燃气体一部分直接用于所述生物质锅炉燃烧的燃料，所述生物质锅炉燃烧后产生的蒸汽作为所述汽轮发电机组的动力源用于发电，热解气化过程产生的可燃气体的其余部分进入所述燃气净化装置内进行净化除杂质处理，去除杂质后作为所述内燃机发电机组的燃料用于发电，热解气化过程产生的固体物形成生物质炭或生物质肥料，通过所述生物质炭或肥料收集装置进行收集，并作为燃料或肥料加以利用，热解气化过程中的冷却水带来的余热通过所述气化炉冷却水利用装置换热后加以回收利用，所述汽轮发电机组发电后送入公共电网，发电过程中产生的热水用于供热利用装置对其进行供热利用，所述内燃机发电机组发电后送入所述公共电网，发电过程中的冷却水带来的余热用于发电机冷却水热量利用装置对其进行换热回收利用。

所述生物质气化装置是小型流化床式气化炉。

所述生物质收集整理装置包括粉碎装置、送料装置。

所述燃气净化装置包括去焦油装置。