一种生物质分质的热解与燃烧耦合系统的制作方法

本发明涉及生物质热解与燃烧耦合，具体而言，提供了一种生物质分质的热解与燃烧耦合系统。

背景技术：

1、生物质最早被使用的传统方式是直接燃烧。生物质直接燃烧发电是通过生物质燃烧锅炉产生蒸汽，并利用传统的蒸汽轮机发电，生物质锅炉主要形式有炉排炉、流化床锅炉两种，技术都较成熟。直燃锅炉对生物质的适应性较好，对生物质的品质要求不高，可以确保各类生物质燃料完全燃烧，同时环保排放可控。但主要存在的问题是经济性不好，由于设备投资高、常规技术效率较低、生物质原料价格高等因素，生物质燃烧发电成本远高于常规电力成本，发展比较困难。

2、生物质在隔绝或少量供给氧气的条件下，利用热能切断生物质大分子中碳氢化合物的化学键，使之转化为小分子物质的加热分解过程通常称之为热解。生物质热解过程的产物为生物炭、生物油和不可冷凝气体三类产品，其比例根据不同的工艺条件而发生变化。热解产生的产物具有较高的附加价值。生物质炭疏松多孔、灰分低、含硫量低，有着良好的燃料特性，在冶金业可用做炼制钢铁的还原剂；通过深加工可制成橡胶行业炭黑替代品；制成活性炭后, 可广泛应用于化工、医药、环保等领域。生物油是一种用途极其广泛的新型可再生清洁能源产品，加工后可用于锅炉、柴油机、涡轮机等。不可冷凝气体中氢气含量较高，可从中分离出氢气，作为化工原料或清洁燃料使用。但是与直接燃烧相比，热解对生物质的适应性并没有那么广泛，对生物质的品质要求较高，因此无法实现对复杂组分的生物质进行分离。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中提到的至少一个技术问题，本发明的目的在于提供一种生物质分质的热解与燃烧耦合系统，根据生物质原料的特性，对生物质进行分离处理，实现生物质价值的最大化利用。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括：

3、生物质分质预处理单元，用于对生物质原料进行分离得到第一生物质和第二生物质；

4、第二生物质输送单元，用于输送所述第二生物质；

5、热解炉料仓，用于对所述第二生物质进行收集；

6、生物质热解单元，用于对所述热解炉料仓提供的所述第二生物质进行热解，并得到生物炭、气态产物和烟气；

7、生物炭加工存储单元，用于对所述生物炭进行加工；

8、油气分离单元，用于对所述气态产物进行分离，得到生物油和热解气；

9、生物质直燃锅炉，用于燃烧第一生物质；燃气燃烧单元，用于对所述热解气进行燃烧为所述生物质直燃锅炉提供能量；

10、储气单元，用于对所述热解气进行存放，并提供热解气至所述生物质热解单元和所述燃气燃烧单元中；

11、生物油罐，用于对所述生物油进行存放。

12、进一步地，所述生物质分质预处理单元的第一出料口与所述第二生物质输送单元的第一端连接，所述生物质分质预处理单元用于对生物质原料进行分离；

13、所述第二生物质输送单元的第二端与所述热解炉料仓的进料口连接，所述热解炉料仓的出料口与所述生物质热解单元的进料口连接；所述生物质热解单元的出料口与所述生物炭加工存储单元连接，所述生物质热解单元的出油口与所述油气分离单元连接，所述油气分离单元的出气口与所述储气单元进气口连接，所述储气单元的出气口分别与所述生物质热解单元的进气口和所述燃气燃烧单元连接，所述燃气燃烧单元设置在所述生物质直燃锅炉的进气口上；所述油气分离单元的出油口与所述生物油罐连接。

14、进一步地，还包括：第一生物质输送单元，用于输送所述第一生物质；直燃锅炉料仓，用于对所述第一生物质进行收集并为所述生物质直燃锅炉提供燃烧物质。

15、进一步地，所述生物质分质预处理单元的第二出料口与所述第一生物质输送单元的第一端连接，所述第一生物质输送单元的第二端与所述直燃锅炉料仓的进料口连接，所述直燃锅炉料仓的出料口与所述生物质直燃锅炉的进料口连接。

16、进一步地，还包括：烟气净化单元，用于对所述生物质直燃锅炉和所述生物质热解炉产生的烟气进行净化；烟气排放单元，用于对净化后的烟气进行排放。

17、进一步地，所述烟气净化单元的进气口分别与所述生物质直燃锅炉的出气口和所述生物质热解炉的出气口连接，所述烟气净化单元的出气口与所述烟气排放单元连接。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

19、本发明通过将生物质热解炉与直燃锅炉进行耦合，实现对不

20、同品质生物质原料的分质。热解过程的富余热解气与生物质直燃锅炉耦合燃烧，提高直燃锅炉的燃烧效率，增加发电产出。依托生物质直燃锅炉的烟气净化系统，具有良好的环保效果，可解决热解过程的环境污染问题，实现环保达标排放。从而根据生物质原料的特性，实现对生物质价值的最大化利用。

技术特征：

1.一种生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，所述生物质分质预处理单元（1）的第一出料口与所述第二生物质输送单元（4）的第一端连接，所述第二生物质输送单元（4）的第二端与所述热解炉料仓（5）的进料口连接，所述热解炉料仓（5）的出料口与所述生物质热解单元（6）的进料口连接；所述生物质热解单元（6）的出料口与所述生物炭加工存储单元（7）连接，所述生物质热解单元（6）的出油口与所述油气分离单元（8）连接，所述油气分离单元（8）的出气口与所述储气单元（9）的进气口连接，所述储气单元（9）的出气口分别与所述生物质热解单元（6）的进气口和所述燃气燃烧单元（10）连接，所述燃气燃烧单元（10）设置在所述生物质直燃锅炉（12）的进气口上；所述油气分离单元（8）的出油口与所述生物油罐（11）连接。

3.根据权利要求1所述的生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，所述生物质分质预处理单元（1）的第二出料口与所述第一生物质输送单元（2）的第一端连接，所述第一生物质输送单元（2）的第二端与所述直燃锅炉料仓（3）的进料口连接，所述直燃锅炉料仓（3）的出料口与所述生物质直燃锅炉（12）的进料口连接。

5.根据权利要求1所述的生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求5所述的生物质分质的热解与燃烧耦合系统，其特征在于，所述烟气净化单元（13）的进气口分别与所述生物质直燃锅炉（12）的出气口和所述生物质热解炉（6）的出气口连接，所述烟气净化单元（13）的出气口与所述烟气排放单元（14）连接。

技术总结本发明公开了一种生物质分质的热解与燃烧耦合系统，涉及生物质热解与燃烧耦合技术领域，包括生物质分质预处理单元，用于对生物质原料进行分离得到第一生物质和第二生物质；第二生物质输送单元，用于输送所述第二生物质；热解炉料仓，用于对所述第二生物质进行收集；生物质热解单元，用于对所述热解炉料仓提供的所述第二生物质进行热解，并得到生物炭、气态产物和烟气；生物炭加工存储单元，用于对所述生物炭进行加工；油气分离单元，用于对所述气态产物进行分离，得到生物油和热解气；生物质直燃锅炉，用于燃烧第一生物质。本发明能够根据生物质原料的特性，对生物质进行分离处理，实现生物质价值的最大化利用。技术研发人员：许姣,楼杰力,俞彩孟,陈理帅,吴光华,潘小明,张东明,杨晨,徐驰受保护的技术使用者：浙江浙能兴源节能科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22