一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111849560A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010734561.X(22)申请日2020.07.27(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人别如山(74)专利代理机构哈尔滨龙科专利代理有限公司23206代理人高媛(51)Int.Cl.C10J3/56(2006.01)C10J3/72(2006.01)C10J3/84(2006.01)权利要求书3页说明书5页附图5页(54)发明名称一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置及方法(57)摘要一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置及方法，属于新能源技术领域。生物质往复炉排气化炉包括往复炉排及设置在往复炉排上部的气化炉膛，往复炉排下部设有至少六个风室，往复炉排末端设有开口U型水冷绞龙，开口U型水冷绞龙出口设置生物炭水冷绞龙一，气化炉膛顶部出口与立式渐缩渐扩裂解器入口连接，立式渐缩渐扩裂解器出口与旋风分离器入口连接，旋风分离器下部出口设置生物炭水冷绞龙二，旋风分离器燃气出口通过引风机与大型燃煤锅炉连接，引风机与大型燃煤锅炉之间设有燃气阀门，立式渐缩渐扩裂解器入口设有旋转阀给料器，气化炉膛顶部的燃气放散口设有排空阀和放散燃烧器。本发明用于生物质气化耦合燃煤发电联产生物炭。CN111849560ACN111849560A权利要求书1/3页1.一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：包括生物质往复炉排气化炉(1)、立式渐缩渐扩裂解器(4)、开口U型水冷绞龙(5)、旋转阀给料器(6)、旋风分离器(7)、引风机(8)、燃气阀门(9)、生物炭水冷绞龙一(11)、生物炭水冷搅龙二(12)、放散燃烧器(13)、排空阀(14)及至少六个风室；所述生物质往复炉排气化炉(1)包括往复炉排(2)及设置在往复炉排(2)上部的气化炉膛，所述往复炉排(2)下部设置有至少六个风室，往复炉排(2)末端设置有开口U型水冷绞龙(5)，所述开口U型水冷绞龙(5)出口设置生物炭水冷绞龙一(11)，所述气化炉膛顶部出口与立式渐缩渐扩裂解器(4)入口连接，所述立式渐缩渐扩裂解器(4)出口与旋风分离器(7)入口连接，所述旋风分离器(7)生物炭出口设置有生物炭水冷搅龙二(12)，旋风分离器(7)燃气出口与引风机(8)入口连接，所述引风机(8)出口与大型燃煤锅炉(10)连接，引风机(8)与大型燃煤锅炉(10)之间设置有燃气阀门(9)，立式渐缩渐扩裂解器(4)入口设置有旋转阀给料器(6)，气化炉膛顶部设有燃气放散口，所述燃气放散口端部设有放散燃烧器(13)，燃气放散口上设有排空阀(14)。2.根据权利要求1所述的生物质往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：所述生物炭水冷绞龙一(11)出口设置旋转密封阀一(15)，所述生物炭水冷绞龙二(12)出口设置旋转密封阀二(16)。3.根据权利要求1所述的一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：所述风室的数量为六个，六个风室沿往复炉排(2)的运行方向依次为风室一(2-1)、风室二(2-2)、风室三(2-3)、风室四(2-4)、风室五(2-5)及风室六(2-6)，六个风室送风量依次占总风量的15％、20％、20％、20％、15％及10％。4.根据权利要求1所述的一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：所述立式渐缩渐扩裂解器(4)为‘蛇’形结构，立式渐缩渐扩裂解器(4)由入口至出口方向依次由下降段(4-1)和上升段(4-2)交替设置，且二者之间由弯管(4-3)连接组合构成；所述上升段(4-2)由多个圆筒一(4-2-1)和多个圆筒二(4-2-2)同轴且依次交替设置构成，每个所述圆筒一(4-2-1)的下端通过缩口一与圆筒二(4-2-2)的上端连接，每个圆筒二(4-2-2)的下端通过扩口一与圆筒一(4-2-1)的上端连接，每个圆筒二(4-2-2)下端的扩口一与圆筒一(4-2-1)组合构成扩张段一，每个圆筒一(4-2-1)下端的缩口一与圆筒二(4-2-2)组合构成收缩段一；所述下降段(4-1)由多个圆筒三(4-1-1)和多个圆筒四(4-1-2)同轴且依次交替设置构成，每个所述圆筒三(4-1-1)的下端通过缩口二与圆筒四(4-1-2)的上端连接，每个圆筒四(4-1-2)的下端通过扩口二与圆筒三(4-1-1)的上端连接，每个圆筒四(4-1-2)下端的扩口二与圆筒三(4-1-)1组合构成扩张段二，每个圆筒三(4-1-1)下端的缩口二与圆筒四(4-1-2)组合构成收缩段二。5.根据权利要求4所述的一种往复炉排气化耦合燃煤发电联产生物炭的装置，其特征在于：在所述上升段(4-2)中，