用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统.pdf

本发明是用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其结构是气体输入管接入旋风分离器的入口，旋风分离器的出口针管式与冷凝器的入口相接，针管式冷凝器的出口接入喷淋装置的入口，喷淋装置的出口接入静电除焦器的入口，静电除焦器的出口接入储气罐，储气罐的出口连接清洁可燃气输出管。本系统装置的优点是结构科学、合理，采用针管式冷凝器替代盘管式或回管式冷凝器，不仅使用、维修方便，而且应用本系统能将生物质热解产生的气体充分分离、净化，达到内燃机燃气和供气的要求，形成连续不间断的稳定供气。在系统装置中，根据气体的不同用途，可不设静电除焦器或不设喷淋装置及喷淋循环泵，或不设储气罐，也可达到分离净化的效果。

1、  用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其特征是包括气体输入管、旋风分离器、针管式冷凝器、醋液收集池、喷淋装置、静电除焦器和储气罐，其中气体输入管接入旋风分离器的入口，旋风分离器的出口与针管式冷凝器的入口相接，针管式冷凝器的出口接入喷淋装置的入口，喷淋装置的出口接入静电除焦器的入口，静电除焦器的出口接入储气罐，储气罐的出口连接清洁可燃气输出管。

2、  根据权利要求1所述的用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其特征是所述的气体输入管是从气化炉出气口通过保温管道连接旋风分离器的连接管，旋风分离器的底部设有星形排料阀，旋风分离器通过保温连接管道接入针管式冷凝器。

3、  根据权利要求1所述的用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其特征是所述的针管式冷凝器的底部出口接入醋液收集池，冷却水由冷却水循环泵泵入针管式冷凝器的下部入口进入冷凝腔，从针管式冷凝器的上部出口通过接入冷却水循环池实现循环。

4、  根据权利要求1所述的用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其特征是所述的喷淋装置的上部喷淋水入口通过喷淋水循环泵泵入，从喷淋装置的下部接入喷淋水循环池，喷淋装置上部设有雾化喷淋头，使气体通过时能被充分喷淋清洗。

5、  根据权利要求1所述的用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统，其特征是所述的静电除焦器从上部接入储气罐，其间设风机，静电除焦器从下部接入焦油收集池。

用于农林生物质材料热解气体的气液分离净化系统
技术领域
本发明涉及的是一种用于农林生物质材料热解气体气液分离净化系统，属于热解气体气液分离净化设备制造和使用技术领域。
背景技术
当前用于农林生物质材料热解气液分离的主要设备有旋风分离器、盘管式冷凝器或回管式冷凝器、喷淋装置等，在实际应用中遇到了两个问题：一是现有的气液分离设备装置冷凝效果不佳，盘管式或回管式冷凝器的气体从大空间穿过通入冷却水的盘管或回管，冷却均匀度低，冷凝的液相含有焦油粘附在冷却水管表面，影响传热导致冷凝效果差，焦油含量高；二是气体通过喷林后水分含量高，从而使可燃气的质量得不到保证，影响了供气和发电质量。
发明内容
本发明提出一种用于农林生物质材料热解的气液分离净化系统装置，旨在克服现有技术所存在的上述缺陷。
本发明的技术解决方案：其结构是包括气体输入管、旋风分离器、针管式冷凝器、醋液收集池、喷淋装置、静电除焦器和储气罐，其中气体输入管接入旋风分离器的入口，旋风分离器的出口与针管式冷凝器的入口相接，针管式冷凝器的出口接入喷淋装置的入口，喷淋装置的出口接入静电除焦器的入口，静电除焦器的出口接入储气罐，储气罐的出口连接清洁可燃气输出管。
本发明的优点：系统装置构成科学、合理，采用针管式冷凝器替代盘管式或回管式冷凝器，极大地提高了冷凝效果，不仅使用、维修方便，而且应用本系统能将生物质热解产生的气体充分分离、净化，达到内燃机燃气和供气要求，形成连续不间断的稳定供气。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。
图中的1是热解气体输入管、2是旋风分离器、3是星形排料阀、4是针管式冷凝器、5是醋液收集池、6是冷却水循环泵、7是冷却水池、8是喷淋装置、9是喷淋水循环泵、10是喷淋水循环池、11是静电除焦器、12是焦油收集池、13是风机、14是储气罐、15是清洁可燃气输出管。
具体实施方式
对照附图，其结构是包括气体输入管1、旋风分离器2、针管式冷凝器4、醋液收集池5、喷淋装置8、静电除焦器11和储气罐14，其中气体输入管1接入旋风分离器2的入口，旋风分离器2的出口与针管式冷凝器4的入口相接，针管式冷凝器4的出口接入喷淋装置8的入口，喷淋装置8的出口接入静电除焦器11的入口，静电除焦器11的出口接入储气罐14，储气罐14的出口连接清洁可燃气输出管15。
所述的旋风分离器2的底部设有星形排料阀3；旋风分离器2(现有)使气体中的固体分离。
所述的气体输入管1、旋风分离器2及旋风分离器2到针管式冷凝器4的气流管道需要全部保温。
所述的针管式冷凝器4的底部出口接入醋液收集池5，冷却水由冷却水循环泵6泵入针管式冷凝器4的下部入口进入冷凝腔，从针管式冷凝器4的上部出口通过接入冷却水循环池7实现循环；针管式冷凝器是气体从上口进、下口出、中间为多束管浸浴在冷却水中，使气体中的有机物及水分冷凝分离排出。
所述的喷淋装置8的上部喷淋水入口通过喷淋水循环泵9泵入，从喷淋装置8的下部接入喷淋水循环池10，喷淋装置上部设有雾化喷淋头，使气体通过时能被充分喷淋清洗。
所述的静电除焦器11从上部接入储气罐14，其间设风机13，静电除焦器11从下部接入焦油收集池12。由风机13抽入静电除焦器11进一步清除气体中的焦油、细尘和水分，达到可燃气体的要求，得到生物质醋液和木焦油。使可燃气达到内燃机使用要求。解决了热解产生的气体净化不纯、焦油含量高、水分含量高的问题，提高了可燃气的热值。
由风机13抽入静电除焦器11进一步清除气体中的焦油、细尘和水分，达到可燃气体的要求，得到生物质醋液和木焦油。
针管式冷凝器4，它是气体从上口进、下口出、中间为多束管浸浴在冷却水中，使气体中的有机物及水分冷凝分离排出。气体流向向下，过程中冷凝分离出的液相同时向下运行，加上自身重力向下，易于进入底部醋液收集池5。从而冷凝分离充分，液相不易粘附管壁。冷却水循环泵6将冷却水循环池7中的水从针管式冷凝器4的下部泵入，上部排出实现水浴式循环冷却。
喷淋装置8，气体从其下部进入，上部排出，其上部设有雾化喷淋头，使气体通过时充分喷淋清洗。喷淋水由喷淋水循环泵9泵入喷淋装置的上部雾化喷淋头，喷淋水靠喷力和重力向下进入喷淋水循环池10中。
静电除焦器11，能够充分去除可燃气体中的焦油、微尘和水汽，使可燃气达到内燃机使用要求。解决了气化气体净化不纯、焦油含量高、水分含量高的问题，提高了可燃气的热值。去除的焦油等靠自重落入焦油收集池12中，洁净的可燃气由风机13送入储气罐14中，以供燃气或发电使用。
气液分离净化系统装置能将农林生物质材料热解气体同时制取气、液两种产品。得到的可燃气，可供内燃机、燃气轮机发电或直接供气；液体通过冷凝回收得到生物质醋液，可用于家畜饲养场所的消毒液、除臭剂，也可以用于农药助剂和农药，或促进作物生长的叶面肥。用于农林生物质材料热解的气液分离净化系统装置克服了现有的气液分离设备冷凝分离效果差、焦油含量高的缺点，同时也解决了气体通过喷林后水分含量高的缺点，从而使可燃气的质量得到保证，保证供气和发电质量。