[发明专利]干湿一体化生物质燃气分级冷凝油气分离装置及使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物质燃气的冷凝设备，尤其涉及一种干湿一体化生物质燃气分级冷凝油气分离装置及使用方法，具体适用于增强分级冷凝的可控性，提高生物油与生物质燃气的质量。

背景技术

目前，在生物质燃气的产生过程中，一般都配套有冷凝系统对高温的生物质燃气进行冷凝以收取生物油，但现有的冷凝系统主要由单组或多组换热器串联而成，高温生物质燃气经过换热器壁面冷却以实现冷凝，该种冷凝方式的主要缺陷如下：

首先，现有技术中冷凝设备的功能单一，缺乏可控性，只能在冷凝之前预先准备多组换热器，没法在冷凝过程中对换热器进行即时调整，操作工艺僵化，导致冷凝效果较差，生物油获取效率较低；

其次，现有技术的冷凝方式单一，不能同时实现气体、液体冷凝，应用范围较窄。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的可控性较弱、生物油获取效率较低的缺陷与问题，提供一种可控性较强、生物油获取效率较高的干湿一体化生物质燃气分级冷凝油气分离装置及使用方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：干湿一体化生物质燃气分级冷凝油气分离装置，包括主筒体、燃气通管、冷凝腔与温度传感器，所述主筒体的顶部经上封板与上封头相连接，该上封头上开设有燃气出口，主筒体的底部经下封板与下封头相连接，该下封头上开设有燃气进口，主筒体的内部设置有多根相互平行的燃气通管，燃气通管的顶端经上封板后与上封头相通，燃气通管的底端经下封板后与下封头相通，燃气通管的外壁与主筒体的内壁之间形成有冷凝腔，且在主筒体的外壁上设置有与燃气相通的温度传感器；

所述主筒体包括上筒体、中筒体与下筒体，上封头依次经上封板、上筒体、中筒体、下筒体、下封板后与下封头相连接，上筒体、下筒体的内部对应设置有上通管、下通管，且上通管、下通管相互连通成燃气通管；所述上通管的外壁与上筒体的内壁之间形成有上冷腔，下通管的外壁与下筒体的内壁之间形成有下冷腔，上冷腔的顶部设置有上冷凝口，上冷腔的底部经位于主筒体外部的连通弯管与下冷腔的顶部相通，下冷腔的底部设置有下冷凝口，且上冷腔、下冷腔构成冷凝腔；

所述中筒体包括斜腔板以及相互平行的上腔板、下腔板，上腔板、下腔板的两端均与中筒体的内壁相连接，中筒体内壁上近上腔板、中筒体交接处的部位与斜腔板的顶端相连接，中筒体内壁上近下腔板、中筒体交接处的部位与斜腔板的底端相连接，斜腔板的中部设置有多个锥型通气台，该锥型通气台包括台侧部以及相互平行的台顶部、台底部，台顶部、台底部均为封闭结构，台侧部上与斜腔板相交接的部位开设有台侧进气口，台侧部上与台侧进气口相对的部位开设有台侧出气口，且上通管依次经上腔板、台侧出气口、台侧进气口、斜腔板、下腔板后与下通管相通；

所述斜腔板、下腔板及中筒体内壁所围成的上集油口与上集油管相通，所述下封头底部上设置的下集油口与下集油管相通。

所述温度传感器包括上温度传感器、中温度传感器与下温度传感器，上温度传感器的探针位于上通管的内部，中温度传感器的探针位于中筒体的内部，下温度传感器的探针位于下通管的内部。

所述上冷凝口经上气阀与进气管相通，进气管上设置有气体流量计，上冷凝口经上水阀与出水管相通；

所述下冷凝口依次经下气阀、出气管后与引风机相通，下冷凝口经下水阀与进水管相通，进水管上设置有水流量计。

所述上封头的内部设置有上冷箱罩，上冷箱罩的外壁与上封头的内壁之间围成有上冷气腔，该上冷气腔与上封头外壁上设置的上冷气口相通，且燃气出口依次经上冷箱罩内部、上封板后与燃气通管的顶端相通；

所述下封头的内部设置有下冷箱罩，下冷箱罩的外壁与下封头的内壁之间围成有下冷气腔，该下冷气腔与下封头外壁上设置的下冷气口相通，且燃气进口依次经下冷箱罩内部、下封板后与燃气通管的底端相通。

所述上冷箱罩、下冷箱罩的内壁上设置有多个交错排列的折流板，该折流板的固定端与上冷箱罩或下冷箱罩的内壁相连接，折流板的悬空端位于上冷箱罩或下冷箱罩的内部，且固定端高于悬空端。

所述上集油管的一端与上集油口相通，另一端经水封罐后与集油罐相通；

所述下集油管的一端与下集油口相通，另一端经水封罐后与集油罐相通。

所述油气分离装置还包括辅助筒组，该辅助筒组包括相互连接的辅助上筒体与辅助中筒体，辅助上筒体与上筒体结构一致，辅助中筒体与中筒体结构一致，且上筒体的顶部依次经上封板、辅助筒组后与上封头相连接；所述辅助筒组的数量至少为一个。