[实用新型]一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置

说明书

本实用新型提供一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。本实用新型通过把生物质原料的分成适合气化和只适合直燃的两类，实现了生物质的多级利用和价值梯级利用，实现了生物质产品的多元化和高值化，而炭气联产装置与直燃锅炉之间的物质和能量交换进一步提高了生物质综合利用效率。

技术领域

本实用新型涉及生物质能综合利用技术领域，具体为一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置。

背景技术

我国稻壳、秸秆、木片等生物质资源丰富，作为可再生、可储运能源逐渐受到政府和科研人员的重视。生物质直燃技术发展比较成熟，2006年12月1日投产的国能单县30兆瓦生物质直燃发电项目是我国第一个生物质直燃发电项目，拉开了国内大规模生物质发电产业发展的序幕。直燃锅炉对生物质适应范围较广，可适用各种生物质原料，加工也较为简单，但是直燃锅炉参数低，产品单一，灰渣含碳量大，企业效益低。生物质气化多联产技术虽起步较晚，近年来，在众多科研人员的不断探索研究和国家政策的扶持下，已得到快速发展。国内已有许多正在运行和建设的生物质气化多联产项目。由生物质气化多联产出来的生物质碳的价值高，不仅可以作为活性炭、速燃炭等高品质炭的原料,而且因其良好微观结构和理化特性，能够作为生产炭基肥、土壤改良剂和缓释肥的原料；生物质气化在我国主要以使用低水分，高热值、高灰熔点、流动性好的生物质(例如木屑、稻壳等)为原料，其他原料容易导致生物质气化不稳定、气化过程中结渣等问题，装置无法长期稳定运行。

因此，需要一种合理的生物质利用模式，既能提高原料利用的广泛性、原料的利用率，也能实现生物质产品的多元化、高值化。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种生物质直燃锅炉耦合生物质气化联产炭的装置，包括：炭气联产装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质原料仓库，所述生物质原料仓库内设有原料检测装置，所述炭气联产装置一侧设有生物质直燃锅炉炉膛，炭气联产装置产生的生物质燃气出口与生物质直燃锅炉炉膛的中部燃气喷口和中下部燃气喷口连接，所述炭气联产装置下侧设有集炭装置，炭气联产装置生产出来的生物质炭由集炭装置收集。

进一步地，所述生物质原料仓库上设有炭气联产原料出口、直燃锅炉原料出口，炭气联产原料出口上设有原料烘干装置，直燃锅炉原料出口连接于生物质直燃锅炉炉膛。

进一步地，所述生物质直燃锅炉炉膛上侧设有排气管，排气管内设有过热器，所述排气管尾端连接于烟囱，所述排气管尾端一侧旁接有引风机，锅炉尾气一部分经引风机连接到炭气联产装置的原料烘干装置，其余的尾气流向烟囱。

进一步地，所述原料检测装置包括工业分析仪及分选装置，通过对生物质原料仓库的原料进行检测，筛选出适宜气化联产炭的原料，不适宜气化联产炭的原料将送入直燃锅炉燃烧。

进一步地，所述中部燃气喷口和中下部燃气喷口上设有流量调节阀，20％～80％的生物质燃气从中下部燃气喷口进入炉膛燃烧，有效地促进了炉膛底部生物质的燃烧进程，减少了灰渣中的含碳量；其余的生物质燃气从中部燃气喷口进入炉膛燃烧，使得中上部炉膛的烟气呈还原性气氛，不仅让已生成的NOx得到还原，而且抑制了新的NOx的生成。

进一步地，所述生物质直燃锅炉炉膛底部设有一次进风口，生物质直燃锅炉炉膛上部一侧设有二次风喷口，实行锅炉燃烧的分级配风，降低了燃烧区内的燃烧速度和温度水平，避免了热力型NOx的生成；而且产生的还原性气氛区域能够还原烟气中的NOx和抑制新的NOx的生成。二次风的布置，实现对烟气中可燃成分的燃烬。