[发明专利]一种基于生物质气化导热油烘蒸系统

说明书

本发明公开了一种基于生物质气化导热油烘蒸系统，包括生物质预处理单元、输送料单元、气化反应单元、气化气净化单元、灰渣处置单元、燃烧单元、烟气处置单元、热网及供热单元、烟气排放设施；生物质预处理单元包括生物质燃料模块、预处理模块，生物质预处理单元处理的生物质燃料经输送料单元送入气化反应单元，所述输送料单元包括一号、二号运输机构和一号、二号提升机构，气化反应单元包括一号、二号上吸式固定床气化炉，用于给号、二号上吸式固定床气化炉鼓风的一号、二号鼓风机，以及用于给号、二号上吸式固定床气化炉冷却的一号、二号水套冷却水循环系统。本发明的有益效果为：节能减排，低碳环保。

技术领域

本发明属于烘蒸系统的技术领域，具体涉及一种基于生物质气化导热油烘蒸系统。

背景技术

我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，大力推进能源结构的调整和转型升级，生物质能作为可再生能源当中的绿色零碳燃料，必将成为能源体系转型的重要内容；工业领域减碳、降碳更刺激了可再生能源技术的发展，生物质的可再生性、原料充分性和环境兼容性好等优点，已成为继三大化石能源后的主要能源之一；根据《产业结构调整指导目录》（2019年本），农作物秸秆综合利用（秸秆能源化利用等）工程、农村可再生资源综合利用开发工程（生物质能清洁供热、秸秆气化清洁能源利用工程等）属于农林业第一类鼓励类产业项目；导热油加热系统由于其高温低压、安全、可靠等特点，导热油加热技术已成为国家重点科技推广的新型节能技术。为了应对国内气候变化、资源保护政策及提升产品工艺，企业需要转变能源利用新模式，优化食品加工工艺、提升产品品质指标；

生物质气化属于热化学反应，一般在氧气、水蒸气或二氧化碳等气化剂的作用下在气化床高温条件中分解为氢气、一氧化碳、甲烷等生物质气化气，通过旋风分离器去除固体杂质，再进一步通过除尘、水洗、吸附等方式进一步净化气化气中的焦炭、焦油等有害物质，净化后的气化气送入燃烧室燃烧产生高温烟气并与蒸汽管束或导热油管束热交换，热能转换后的高温蒸汽或高温导热油热媒通过热用户终端换热设备二次热能转换，燃烧后的轻污染烟气经尾部节能器、烟气处理系统实现生物质能的梯级利用及清洁利用；目前，石化、纺织、食品等行业中应用较为广泛的加热系统主要分为导热油加热系统和蒸汽加系统，蒸汽加热作为传统的传热媒介具有其良好的热力学特性，可提供高参数高压力传热媒介，也可实现直接换热或间接换热等过程，导热油在间接换热方面可作为蒸汽媒介的一种理想替代传热介质，导热油加热具有热容量高、温度均匀、低压高温、热损耗小等特点，这两类系统各有优缺点，适用于不同的场合；

以往食品行业中应用较为广泛的热源是以自建燃煤锅炉房为热源，但受到国家环保及产业政策影响，随着各县域35蒸吨/时及以下燃煤锅炉“清零”、散煤清洁化工作的推进，生物质直燃锅炉、天然气锅炉、电热锅炉、生物质气化炉等清洁型锅炉予以替代自备燃煤锅炉；但以上几种热源型式存在如下弊端：1.由于我国工业生产、燃气发电、化工及民用多领域用气需求增加，燃气供应体系相对脆弱，国际形势变化及冬季民生供暖加持的多重因素，天然气供气存在缺口，并且天然气气价高，企业成本增加；2.市面上电直热方式供热的“高能低用”现象不仅耗能多、电费高，还给部分电网带来扩容等压力；3.生物质直燃锅炉系统复杂、占地面积大、燃烧效率低、烟尘含量大，增加除尘及脱硝设备，某些指标也难达到政府要求的超低排放要求；

目前，很多企业只有单一加热系统，随着产品风味的多样化、烘烤工艺的发展，单一的烘蒸工艺滞后食品加工工艺，阻碍企业产品结构，且国内食品行业基于双供热模式且持续运营经验的工厂数量相对有限，经验尚缺。因此，针对以上问题及结合企业实际，应寻求一种更加高效、环保、经济的热源及寻求一种更加便利、优势凸显最为匹配的加热系统；

目前，出现了新型的生物质固定床气化炉制备燃气的处理工艺，其中各项效果参数较佳与本专利所需功能相符，本申请文件中所描述的生物质气化系统，引用中国专利文献201710979037.7公开的一种生物质气化系统，主体顶部装设双密封结构的进料仓，加强进料过程密封效果；