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一种生物质热解供热装置及其使用方法与流程

时间:2022-02-10 阅读: 作者:专利查询

一种生物质热解供热装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及生物质热解供热技术领域,更具体地说,本发明涉及一种生物质热解供热装置及其使用方法。


背景技术:

2.生物质是通过光合作用吸收空气中二氧化碳生成的有机物质,其分布广泛、可利用量大、并且是唯一可再生的含有碳氢组分和热能的、可储存的自然原料。利用生物质进行能源利用和化工生产,具有co2零排放的特征。随着传统化石能源储量的日益减少,以及由于使用化石能源带来的环境污染问题,重视和发展可再生、环保能源已成为各国政府的共识,通过热化学、生物化学等方法,能够将生物质转变为清洁的气体或液体燃料,生产合成柴油/汽油、化工产品以及满足电力需求等等,具有全面替代化石能源的潜力,成为世界各国优先发展的新能源。
3.中国专利文献(200910210434.3)公开了生物质热解炉的燃烧供热装置,其正在说明书中提出“为了满足生物质中温快速热解的各方面需求,采用直接换热热解为较好的方式,而可以工程化实施的最佳方法就是采用直接燃烧供热热解。但从上面的介绍可看出,目前所有已知的直接燃烧供热热解方法都存在各种不足和安全隐患,都不能同时满足高传热效率、高热量利用效率、燃烧供热安全、运行安全稳定、热解炉设备低投资等工业化实施要”但在其实际的应用过程中,并不能完全解决供热装置的热量回收利用,以及残渣的充分燃烧,因此在现有的装置以及所引用对比的案例中描述的装置中,仍存在以下问题:
4.在生物质能源热解供热装置使用的过程中,往往会产生一些废气,这些废气直接排出不仅会对环境造成污染,而且废气中含有大量热量,直接排出造成浪费,因此,需要一种对废气中的杂质和热量进行处理的生物质能源热解供热装置对生物质能源热解产生的废气进行处理。


技术实现要素:

5.为了克服现有技术的上述缺陷,本发明提供了一种生物质热解供热装置及其使用方法,本发明所要解决的技术问题是:在生物质能源热解供热装置使用的过程中,往往会产生一些废气,这些废气直接排出不仅会对环境造成污染,而且废气中含有大量热量,直接排出造成浪费,因此,需要一种对废气中的杂质和热量进行处理的生物质能源热解供热装置对生物质能源热解产生的废气进行处理。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种生物质热解供热装置,包括热解炉,所述热解炉的右侧面固定连接有安装板,所述安装板的右侧面与两个第一导管的左端相连通,且两个第一导管穿过安装板与热解炉的右侧面相连通,两个第一导管的另一端穿过两个防护套分别与两个过滤桶的外表面相连通,所述防护套套接在过滤桶的外表面,且两个过滤桶的外表面分别与两个第二导管的右端相连通,两个第二导管的另一端与同一个集束管的右端相连通,所述集束管的左端与引风机的进风口相连通,所述引风机的下表面
与热解炉的外表面固定连接,所述引风机位于热解炉的上方,所述引风机的排风口与第三导管的右端相连通,所述第三导管的另一端与连接头的上表面相连通,所述第三导管通过连接头与环形导流管的外表面相连通,所述环形导流管设置在换热壳的外表面,所述环形导流管两侧的出口均与换热壳的外表面相连通,所述换热壳内开设有开设有换热槽,所述换热壳的下表面设置有密封阀。
7.作为本发明的进一步方案:所述热解炉的上表面设置有保持架,所述保持架的两端分别与两个第一导管的外表面固定连接,且两个过滤桶和两个防护套均位于热解炉的上方。
8.作为本发明的进一步方案:所述热解炉的左侧面与驱动装置的右侧面固定连接,所述驱动装置右侧的驱动轴与旋转装置的左端固定连接,所述旋转装置卡接在热解炉的左侧面,所述旋转装置的右端与连接轴的左端固定连接,所述连接轴的外表面固定连接有搅拌轴。
9.作为本发明的进一步方案:所述搅拌轴的外表面设置有若干个搅拌杆,所述连接轴的右端卡接有定位架,所述定位架的外表面通过四个定位柱与热解炉的内壁固定连接,所述旋转装置有轴承和转轴组成。
10.作为本发明的进一步方案:所述热解炉的外表面设置有燃烧器组件,所述燃烧器组件的外表面设置有若干个燃烧器喷嘴,所述燃烧器组件和燃烧器喷嘴均位于热解炉的前方。
11.作为本发明的进一步方案:所述热解炉的右侧面与出气管的左端相连通,所述热解炉的左侧面与进气管的右端相连通,所述热解炉的上表面与两个下料管的底端相连通,所述换热壳的上方设置为漏气孔。
12.作为本发明的进一步方案:所述过滤桶的内壁与过滤网板板的外表面固定连接,且两个下料管的顶端分别与两个过滤桶的下表面相连通,两过滤网板的位置分别位于两个下料管的左侧。
13.作为本发明的进一步方案:所述过滤桶和防护套的外表面开设有两个第一接口,且两个第一接口的内壁分别卡接在第一导管的外表面和第二导管的外表面,所述过滤桶的下表面开设开设有第二接口,所述过滤桶通过第二接口与下料管的顶端相连通。
14.一种生物质热解供热装置的使用方法,包括以下步骤:
15.s1、在使用该热解炉时,通过外置接口对进气管进行连接,并将用于发热的气体以及固体燃料输入至热解炉内部,当气体和固定进入热解炉内部时,其产生化学反应,热解炉内部散发大量热量。
16.s2、在需要处理废气时,运行引风机,引风机则会将热解炉内产生的废气以及废渣吸入第一导管内,通过第一导管对废气以及废渣进行输送至过滤桶内,当废渣和废气进入过滤桶内时,废渣则会被过滤网板阻隔在过滤桶内,并通过第二接口和下料管再次落入热解炉内进行二次燃烧利用,废气则会沿着第二导管、引风机和环形导流管进入换热槽内,同步对换热槽内注入液体。
17.s3、在热解炉运行的过程中,启动驱动装置,通过驱动装置运行时带动连接轴转动的效果,从而通过搅拌轴和搅拌板对热解炉内部的固定燃料进行搅拌。
18.本发明的有益效果在于:
19.1、本发明通过设置引风机、热解炉、过滤桶、下料管和换热壳,在需要处理废气时,运行引风机,引风机则会将热解炉内产生的废气以及废渣吸入第一导管内,通过第一导管对废气以及废渣进行输送至过滤桶内,当废渣和废气进入过滤桶内时,废渣则会被过滤网板阻隔在过滤桶内,并通过第二接口和下料管再次落入热解炉内进行二次燃烧利用,废气则会沿着第二导管、引风机和环形导流管进入换热槽内,同步对换热槽内注入液体,通过液体对废气中残余的热量以及细小颗粒进行吸收沉淀,从而实现余热利用以及废渣过滤的效果,使得该供热装置在使用的过程中可以对其内部产生的废气以及废渣进行回收处理,并对其进行二次利用,降低了废气对环境造成的污染,同时通过废气中含有的热量对液体进行加热,并通过换热壳将热量再次传输至热解炉表面,从而减低了能源的浪费;
20.2、本发明通过设置燃烧器组件、搅拌轴和驱动装置,在热解炉运行的过程中,启动驱动装置,通过驱动装置运行时带动连接轴转动的效果,从而通过搅拌轴和搅拌板对热解炉内部的固定燃料进行搅拌,进一步提高了热解炉内部固体残渣燃烧的效率,降低了资源浪费的情况,且由于燃烧器喷嘴的相对集中布置及相邻间距科学合理,达到了热解炉内燃烧稳定,并且又可控制最高燃烧火焰温度在1600℃以下。
附图说明
21.图1为本发明立体的结构示意图;
22.图2为本发明热解炉立体的结构示意图;
23.图3为本发明热解炉立体的剖面结构示意图;
24.图4为本发明换热壳立体的剖面结构示意图;
25.图5为本发明过滤桶立体的剖面结构示意图;
26.图6为本发明a处放大的结构示意图;
27.图中:1热解炉、2安装板、3第一导管、4保持架、5防护套、6过滤桶、7第二导管、8集束管、9引风机、10第三导管、11连接头、12环形导流管、13换热壳、14换热槽、15密封阀、16驱动装置、17旋转装置、18连接轴、19搅拌轴、20搅拌杆、21定位架、22定位柱、23燃烧器组件、24燃烧器喷嘴、25出气管、26进气管、27下料管、28第一接口、29第二接口、30过滤网板板。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
29.实施例1
30.如图1、图2、图4和图5所示,本发明提供了一种生物质热解供热装置,包括热解炉1,热解炉1的右侧面固定连接有安装板2,安装板2的右侧面与两个第一导管3的左端相连通,且两个第一导管3穿过安装板2与热解炉1的右侧面相连通,两个第一导管3的另一端穿过两个防护套5分别与两个过滤桶6的外表面相连通,防护套5套接在过滤桶6的外表面,且两个过滤桶6的外表面分别与两个第二导管7的右端相连通,两个第二导管7的另一端与同一个集束管8的右端相连通,集束管8的左端与引风机9的进风口相连通,引风机9的下表面
与热解炉1的外表面固定连接,引风机9位于热解炉1的上方,引风机9的排风口与第三导管10的右端相连通,第三导管10的另一端与连接头11的上表面相连通,第三导管10通过连接头11与环形导流管12的外表面相连通,环形导流管12设置在换热壳13的外表面,环形导流管12两侧的出口均与换热壳13的外表面相连通,换热壳13内开设有开设有换热槽14,换热壳13的下表面设置有密封阀15。
31.热解炉1的上表面设置有保持架4,保持架4的两端分别与两个第一导管3的外表面固定连接,且两个过滤桶6和两个防护套5均位于热解炉1的上方。
32.搅拌轴19的外表面设置有若干个搅拌杆20,连接轴18的右端卡接有定位架21,定位架21的外表面通过四个定位柱22与热解炉1的内壁固定连接,旋转装置17有轴承和转轴组成。
33.过滤桶6的内壁与过滤网板30板30的外表面固定连接,且两个下料管27的顶端分别与两个过滤桶6的下表面相连通,两过滤网板30的位置分别位于两个下料管27的左侧。
34.过滤桶6和防护套5的外表面开设有两个第一接口28,且两个第一接口28的内壁分别卡接在第一导管3的外表面和第二导管7的外表面,过滤桶6的下表面开设开设有第二接口29,过滤桶6通过第二接口29与下料管27的顶端相连通。
35.使用时,通过设置引风机9、热解炉1、过滤桶6、下料管27和换热壳13,当废渣和废气进入过滤桶6内时,废渣则会被过滤网板30阻隔在过滤桶6内,并通过第二接口29和下料管27再次落入热解炉1内进行二次燃烧利用,废气则会沿着第二导管7、引风机9和环形导流管12进入换热槽14内,同步对换热槽14内注入液体,通过液体对废气中残余的热量以及细小颗粒进行吸收沉淀,从而实现余热利用以及废渣过滤的效果,使得该供热装置在使用的过程中可以对其内部产生的废气以及废渣进行回收处理,并对其进行二次利用,降低了废气对环境造成的污染,同时通过废气中含有的热量对液体进行加热,并通过换热壳13将热量再次传输至热解炉1表面,从而减低了能源的浪费。
36.实施例2
37.在实施例一的基础上,如图1、图3和图6所示,本发明提供了一种生物质热解供热装置,热解炉1的左侧面与驱动装置16的右侧面固定连接,驱动装置16右侧的驱动轴与旋转装置17的左端固定连接,旋转装置17卡接在热解炉1的左侧面,旋转装置17的右端与连接轴18的左端固定连接,连接轴18的外表面固定连接有搅拌轴19。
38.搅拌轴19的外表面设置有若干个搅拌杆20,连接轴18的右端卡接有定位架21,定位架21的外表面通过四个定位柱22与热解炉1的内壁固定连接,旋转装置17有轴承和转轴组成。
39.热解炉1的外表面设置有燃烧器组件23,燃烧器组件23的外表面设置有若干个燃烧器喷嘴24,燃烧器组件23和燃烧器喷嘴24均位于热解炉1的前方。
40.热解炉1的右侧面与出气管25的左端相连通,热解炉1的左侧面与进气管26的右端相连通,热解炉1的上表面与两个下料管27的底端相连通,换热壳13的上方设置为漏气孔。
41.过滤桶6的内壁与过滤网板30板30的外表面固定连接,且两个下料管27的顶端分别与两个过滤桶6的下表面相连通,两过滤网板30的位置分别位于两个下料管27的左侧。
42.过滤桶6和防护套5的外表面开设有两个第一接口28,且两个第一接口28的内壁分别卡接在第一导管3的外表面和第二导管7的外表面,过滤桶6的下表面开设开设有第二接
口29,过滤桶6通过第二接口29与下料管27的顶端相连通。
43.使用时,通过设置燃烧器组件23、搅拌轴19和驱动装置16,进一步提高了热解炉1内部固体残渣燃烧的效率,降低了资源浪费的情况,且由于燃烧器喷嘴24的相对集中布置及相邻间距科学合理,达到了热解炉1内燃烧稳定,并且又可控制最高燃烧火焰温度在1600℃以下。
44.因设置有漏气孔,当引风机9将气体注入换热壳13内时,液体吸收完毕的废弃则会沿着漏气孔排出,从而达到了排气的效果,降低了气体堆积在换热壳13内而导致换热壳13内部气压增高而损毁的情况。
45.一种生物质热解供热装置的使用方法,包括以下步骤:
46.s1、在使用该热解炉1时,通过外置接口对进气管26进行连接,并将用于发热的气体以及固体燃料输入至热解炉1内部,当气体和固定进入热解炉1内部时,其产生化学反应,热解炉1内部散发大量热量。
47.s2、在需要处理废气时,运行引风机9,引风机9则会将热解炉1内产生的废气以及废渣吸入第一导管3内,通过第一导管3对废气以及废渣进行输送至过滤桶6内,当废渣和废气进入过滤桶6内时,废渣则会被过滤网板30阻隔在过滤桶6内,并通过第二接口29和下料管27再次落入热解炉1内进行二次燃烧利用,废气则会沿着第二导管7、引风机9和环形导流管12进入换热槽14内,同步对换热槽14内注入液体。
48.s3、在热解炉1运行的过程中,启动驱动装置16,通过驱动装置16运行时带动连接轴18转动的效果,从而通过搅拌轴19和搅拌板对热解炉1内部的固定燃料进行搅拌。
49.最后应说明的几点是:首先,在本技术的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
50.其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
51.最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。