[发明专利]一种聚光太阳能热解生物质的多联产系统和方法

权利要求书

1.一种聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，包括：

配料预处理装置，包括生物质粉碎机、螺旋给料机及平板式太阳能集热器，所述生物质粉碎机与所述螺旋给料机的输入端连接，所述平板式太阳能集热器用于加热所述螺旋给料机中的物料；

热解反应装置，用于热解生物质，所述热解反应装置的入口端与所述螺旋给料机的输出端连接；

聚光太阳能集热装置，包括反射镜阵列和复合抛物面聚光器，所述复合抛物面聚光器环绕所述热解反应装置的外周设置，所述反射镜阵列用于把太阳能辐射反射至所述复合抛物面聚光器；

蓄热装置，设置有熔融盐，所述蓄热装置与所述热解反应装置连接；

催化重整反应装置，所述催化重整反应装置的输入端与所述热解反应装置的输出端连接；

飞溅冷凝器，所述飞溅冷凝器的输入端与所述热解反应装置的输出端连接；

余热锅炉，所述余热锅炉与所述飞溅冷凝器的尾端连接；

有机朗肯循环系统，与所述余热锅炉的尾端连接；

甲醇生产系统，与所述有机朗肯循环系统连接；

控制终端，用于调节所述聚光太阳能热解生物质的多联产系统。

2.根据权利要求1所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述热解反应装置包括储热球、均布在所述储热球周围的多根垂直管、依次连接在所述储热球底部的料渣排污口、熔盐控制阀门及熔盐库，所述储热球内部具有物料腔，所述垂直管的一端与所述熔盐库连通，所述储热球的侧部与所述垂直管连接，所述熔盐库的熔融盐能够通过所述垂直管从所述储热球的侧部进入到所述物料腔，所述物料腔内的熔融盐能够通过所述熔盐控制阀门进入到所述熔盐库。

3.根据权利要求2所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述储热球呈现为圆球状，所述储热球具有物料进口及气体产物出口，所述物料进口及所述气体产物出口均位于所述储热球的同一水平截面，所述水平截面的圆心均不在所述物料进口方向及所述气体产物出口方向的延长线上，且所述物料进口的方向及所述气体产物出口的方向不在同一直线。

4.根据权利要求2或3所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述热解反应装置包括热解吊篮，所述热解吊篮设置于所述物料腔的底部，所述热解吊篮用于盛放所述生物质。

5.根据权利要求4所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述热解反应装置包括温度传感器和物料传感器，所述温度传感器和所述物料传感器均安装于所述储热球的顶部，所述物料传感器用于检测所述热解反应装置内的熔融盐和生物质颗粒的粒位高度。

6.根据权利要求2所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述蓄热装置包括第一熔融盐罐和第二熔融盐罐，所述第一熔融盐罐通过管道与所述熔盐库连通，所述第二熔融盐罐与所述储热球连接，所述第一熔融盐罐的温度小于所述第二熔融盐罐的温度。

7.根据权利要求1所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，还包括净化除尘器和气液分离器，所述净化除尘器的输入端与所述余热锅炉的输出端连接，所述净化除尘器的输出端与所述气液分离器的输入端连接，所述气液分离器的气体出口端与所述有机朗肯循环系统连接。

8.根据权利要求1所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述催化重整反应装置包括多个绝热式反应器和多个加热炉，所述多个绝热式反应器串联连接，相邻两个所述绝热反应器之间设置有一个所述加热炉。

9.根据权利要求1所述的聚光太阳能热解生物质的多联产系统，其特征在于，所述甲醇生产系统包括甲醇合成器、闪蒸分离器、甲醇精馏器及气体混合器，所述闪蒸分离器的输入端与所述甲醇合成器连接，所述闪蒸分离器的液体出口端与所述甲醇精馏器连接，所述闪蒸分离器的蒸汽出口端和所述甲醇精馏器的气体出口端分别与所述气体混合器连接，所述气体混合器的出口端与所述甲醇合成器连接。

10.一种聚光太阳能热解生物质的多联产系统调节方法，其特征在于，包括如下步骤：

控制终端获取氮气的流量数据、螺旋给料机的转速数据，并获取热解反应装置的温度数据、粒位数据及浓度数据；

根据流量大小控制生物质进料量、流量计阀门的开合程度及鼓风机风量；

根据流量大小控制输料螺旋转速；

根据温度控制反射镜场面积、调节真空泵和熔盐控制阀门大小，以调节熔盐蓄热量；

根据粒位数据控制真空泵及熔盐控制阀门大小，以控制热解反应装置内熔融盐和物料的储料；

根据浓度数据得出CO与H₂的浓度比，根据得出的浓度比控制CO罐及H₂罐。