技術領域

本實用新型涉及生物質循環流化床氣化領域，具體是一種生物質熱燃氣冷卻系統。

背景技術

我國生物質資源的能源化利用，特別是農業、林業生產廢棄物資源化、能源化利用領域，產業化水平很低，大量的農業、林業生產廢棄物沒有得到有效利用，不僅是巨大的浪費，而且還成為環境污染的重要來源。生物質循環流化床氣化方式因可實現較大規模工業化應用，是生物質高效能源化利用的有效途徑和發展方向。

生物質循環流化床氣化是在氣化爐內通過生物質氧化燃燒、還原和熱分解等反應，包括部分原料與空氣中的氧進行燃燒，提供還原和熱分解反應所需要的能量，大部分原料在高溫缺氧狀態下進行熱分解，產生溫度超過700℃燃氣。高溫燃氣在冷卻過程中焦油沉積導致換熱冷卻失效、燃氣中含生物質灰在換熱器表面搭橋導致換熱器堵塞、換熱管生物質灰沉積導致換熱效果差等成為制約循環流化床生物質氣化及燃氣高效利用的主要因素之一。

發明內容

本實用新型的目的是為克服現有生物質氣化高溫燃氣高效利用技術的不足，提供一種系統及結構簡單、易控制、造價低、無污染的生物質熱燃氣冷卻系統，可將燃氣冷卻至經濟溫度，以提高生物質及燃氣利用效率和經濟性。

一種生物質熱燃氣冷卻系統，包括燃氣-導熱油換熱器、吹灰裝置、導熱油流量調節裝置、導熱油泵，燃氣-導熱油換熱器上設有燃氣進口和燃氣出口，其特征在于：還包括導熱油-凝結水換熱器、凝結水泵，燃氣-導熱油換熱器與導熱油-凝結水換熱器之間通過導熱油流量調節裝置、導熱油泵和管道連接實現導熱油循環，凝結水箱的水出口與導熱油-凝結水換熱器的水進口連接，導熱油-凝結水換熱器的水出口通過凝結水泵與凝結水箱的水進口連接；燃氣-導熱油換熱器的換熱管間距設置在35-65mm之間，燃氣-導熱油換熱器內安裝與換熱管平行布置的吹灰器，吹灰器與吹灰裝置連通，吹灰器與換熱管間距最近為150-300mm，最遠為1-1.5m。

如上所述的生物質熱燃氣冷卻系統，所述燃氣-導熱油換熱器的油出口通過管道與導熱油-凝結水換熱器的油進口連接，所述燃氣-導熱油換熱器的油出口與導熱油-凝結水換熱器的油進口之間的管道上設置所述導熱油流量調節裝置，導熱油流量調節裝置其中一個油出口與導熱油-凝結水換熱器的油進口連接，導熱油流量調節裝置的另一個油出口及導熱油-凝結水換熱器的油出口通過導熱油泵與燃氣-導熱油換熱器的油進口連接。

本實用新型通過導熱油-凝結水換熱器以及凝結水泵的設置，可將燃氣高溫顯熱輸入火力發電廠的凝結水箱，可高效利用熱燃氣顯熱；通過燃氣-導熱油換熱器內換熱管間距和吹灰器與換熱管間距的優化設置，既可高效吹除各層換熱上的積灰，又確保換熱管不被吹損以確保其使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型生物質熱燃氣冷卻系統的結構示意圖；

圖2是本實用新型中燃氣-導熱油換熱器的結構示意圖。

圖中：1—燃氣-導熱油換熱器，2—吹灰裝置，3—導熱油流量調節裝置，4—導熱油泵，5—導熱油-凝結水換熱器，6—凝結水泵，7—凝結水箱，8—吹灰器，9—換熱管。

具體實施方式

下面將結合本實用新型中的附圖，對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述。

請參考圖1，本實用新型生物質熱燃氣冷卻系統包括燃氣-導熱油換熱器1、吹灰裝置2、導熱油流量調節裝置3、導熱油泵4、導熱油-凝結水換熱器5、凝結水泵6、凝結水箱7。

燃氣-導熱油換熱器1上設有燃氣進口和燃氣出口，所述燃氣進口用于通入生物質熱燃氣，生物質熱燃氣在燃氣-導熱油換熱器1中與換熱管9（如圖2所示）的導熱油進行熱交換，冷卻至350-450℃，便于安全經濟輸送和高效利用，然后從所述燃氣出口排出。因換熱管9中導熱油溫度控制在一定值，換熱管9與燃氣接觸的外壁溫度在240-400℃范圍內，在此溫度下燃氣中焦油為氣化狀態不會在表面凝結，也不會發生焦油與生物質會混合粘附在管壁致使換熱失效的情況。