CN103438477A - 一种生物质发电循环利用装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种生物质发电循环利用装置，包括锅炉和生物质循环利用导料槽，锅炉包括进料口和排气口，生物质循环利用导料槽包括反应池和螺旋输送装置，反应池的内侧底部设置有螺旋输送装置，反应池的一侧设置有生活污泥输送口和秸秆输送口，反应池的另一侧设置有混合物出口，反应池的下方设置有导气通道，导气通道的侧壁设置有导气口，导气口与反应池的底部连通。本发明利用锅炉中废气通过导气通道导入反应池中与秸秆和生活污泥进行反应，可以有效去除废气中粉尘、SO2等，混合并与废气反应的秸秆和生活污泥的混合物可送至锅炉中重新燃烧，废气反应后重新送入锅炉中，从而实现了废气、秸秆和生活污泥的循环利用，有效节约能源，减少环境污染。
Description
技术领域
本发明属于生物质发电技术领域，具体涉及一种生物质发电循环利用装置。
背景技术
现有技术中，锅炉发电，需要对废气进行一系列的处理，包括除尘处理和脱硫处理，还需要建造大型烟囱排出废气，即使经过这些处理过程，还是会造成空气污染。
随着当今世界一次性能源的逐渐减少及人们对环境质量的进一步要求，开发新能源和可再生资源在发达国家方兴未艾。农作物的秸秆作为燃料已有悠久的历史。1973年的石油危机，促使丹麦开始研究生物质秸秆发电技术。1988年诞生了世界上第一座秸秆生物质燃烧发电厂，如今，秸秆发电等可再生资源占到丹麦全国能源消费量的24％以上，丹麦靠新兴替代能源由石油进口国一跃成为石油出口国。
中国是一个农业大国，秸秆资源丰富，分布广泛。根据2004年农作物产量统计和秸秆量估算，我国的秸秆资源大约每年有7.23亿吨。其中，约有15.0％被用来直接还田造肥，约有25.0％被用作饲料，约9.0％被用作工业原料，约23.5％可作为其他能源用途的农作物秸秆被当做废物焚烧掉了。露天焚烧农作物秸秆不仅污染环境，浪费资源，而且影响交通安全。
中国有丰富的生物质资源，据统计2000年时我国农作物秸秆年产量约为6.9亿吨，折标准煤3.4亿吨。近年秸秆资源以年均1.4％的速度增长。预计2010年将达到7.26亿吨，，相当于3.5亿吨标准煤。目前，2亿余吨农作物秸秆由于没有适宜的用途，不得不在田间直接焚烧，严重污染了环境，影响交通，而且造成生物质能源的极大浪费。如将秸秆进行有效的利用，使2亿余吨剩余秸秆中有1/5被利用，也将有4000万余吨秸秆转化为清洁能源，每年可以节约标准煤2000万吨。
生活污泥是一种富营养的物质，呈碱性，PH值能达到13-14。
现有技术中，生物质发电还无法达到充分循环利用，生物质燃烧产生的粉尘和废气还是会造成空气污染。
因此，需要一种生物质发电循环利用装置以解决上述问题。
发明内容
本发明针对现有技术中荧光液检测探伤操作效率低的缺陷，提供一种快速、便捷的生物质发电循环利用装置。
为解决上述技术问题，本发明的生物质发电循环利用装置所采用的技术方案为：
一种生物质发电循环利用装置，包括锅炉和生物质循环利用导料槽，所述锅炉包括进料口和排气口，所述生物质循环利用导料槽包括反应池和螺旋输送装置，所述反应池的内侧底部设置有所述螺旋输送装置，所述反应池的一侧设置有生活污泥输送口和秸秆输送口，所述反应池的另一侧设置有混合物出口，所述生活污泥输送口和秸秆输送口均设置在所述螺旋输送装置的上方，所述反应池的下方设置有导气通道，所述导气通道的侧壁设置有导气口，所述导气口与所述反应池的底部连通，所述反应池的顶部设置抽气口，所述排气口连接所述导气通道，所述混合物出口和抽气口连接所述进料口。
更进一步的，所述锅炉还包括省煤器和空气预热器，所述省煤器连接所述排气口，所述空气预热器连接所述省煤器，所述生物质循环利用导料槽连接所述空气预热器。
更进一步的，所述锅炉还包括省煤器、空气预热器和除尘器，所述省煤器连接所述排气口，所述空气预热器连接所述省煤器，所述除尘器连接所述空气预热器，所述生物质循环利用导料槽连接所述除尘器。
更进一步的，所述生活污泥输送口设置在所述秸秆输送口的上方。
更进一步的，所述混合物出口设置在所述螺旋输送装置的一侧。此设计方便混合物排出。
更进一步的，所述导气通道的入口处设置有压力控制装置。压力控制装置用于控制进入导气通道的气体压力。主要是为了增加导气通道内压力，使得导气口气流保持在较高的水平，促进生活污泥和秸秆的混合。
更进一步的，所述反应池底部设置在地面下方。因为反应池的底部设置有导气通道，导气通道中气体为从锅炉中排出，温度为100-200℃，带有很高的热量，将反应池的底部设置在地下，可有效减少热量对周围环境的影响。
更进一步的，所述秸秆输送口处设置有秸秆粉碎装置。利用秸秆粉碎装置将秸秆进行粉碎处理后送入反应池中，秸秆与生活污泥的反应面积更大，反应更彻底。
更进一步的，所述导气通道上设置有通气阀门，所述通气阀门连通所述反应池，所述通气阀门与所述反应池的连接处设置在所述螺旋输送装置的上方。通过将导气通道和反应池通过通气阀门连接，可以方便控制反应池内气体流量。
更进一步的，所述导气通道的入口处设置有温度传感器。用于监控进入导气通道内气体的温度。
发明原理：本发明的生物质发电循环利用装置的导气通道进口连接锅炉，锅炉燃烧产生的废气，废气具有较高温度，一般为100-120℃，通过导气通道从反应池的底部进入反应池，同时反应池的一侧设置有生活污泥输送口和秸秆输送口，反应池的底部设置有螺旋输送装置，螺旋输送装置将生活污泥和秸秆混合，并输送至反应池的另一侧排出，其中导气通道中气体进入反应池后与生活污泥和秸秆的混合物充分反应，可以有效去除锅炉废气中的粉尘、SO2等，从反应池另一侧排出的混合物再将其放入锅炉中作为燃料燃烧，反应后的废气通过反应池顶部的抽气口抽出并重新送入锅炉中，作为锅炉炉膛助燃使用。
有益效果：本发明的生物质发电循环利用装置将锅炉中废气通过导气通道导入反应池中与秸秆和生活污泥进行反应，可以有效去除废气中粉尘、SO2等，混合并与废气反应的秸秆和生活污泥的混合物可送至锅炉中重新燃烧，废气反应后重新送入锅炉中，从而实现了废气、秸秆和生活污泥的循环利用，有效节约能源，减少环境污染。
附图说明
图1是本发明的生物质发电循环利用装置的第一结构示意图；
图2是本发明的生物质发电循环利用装置的第二结构示意图；
图3是生物质循环利用导料槽的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1、图2和图3所示，本发明的生物质发电循环利用装置，包括锅炉10和生物质循环利用导料槽20。生物质循环利用导料槽20包括反应池1和螺旋输送装置2，反应池1的内侧底部设置有螺旋输送装置2。本发明中，反应池1为长宽高为35m×15m×37m的长方体，其中，反应池1的一部分伸入地下7m，另一部分在地面以上30m。
反应池1的一侧设置有生活污泥输送口11和秸秆输送口12，反应池1的另一侧设置有混合物出口13，生活污泥输送口11和秸秆输送口12均设置在螺旋输送装置2的上方。秸秆输送口12处设置有秸秆粉碎装置。利用秸秆粉碎装置将秸秆进行粉碎处理后送入反应池中，秸秆与生活污泥的反应面积更大，反应更彻底。混合物出口13设置在螺旋输送装置2的一侧。此设计方便混合物排出。生活污泥输送口11和秸秆输送口12均设置有传送带，方便向导料槽中输送生活污泥和秸秆。
其中，优选的，通过生活污泥输送口11和秸秆输送口12输入反应池中的生活污泥和秸秆的重量比为5：3，此时得到的混合物与废气的反应较充分，得到的混合物燃烧效能更好。其中，秸秆压缩成块体，生活污泥和秸秆的用量根据锅炉的燃烧量计算。
反应池1的下方设置有导气通道3，导气通道3的侧壁设置有导气口31，导气口31与反应池1的底部连通，反应池1的顶部设置抽气口4。优选的，生活污泥输送口11设置在秸秆输送口12的上方。导气口31的目数为12-15目。这样方便气体通过，同时可以阻止反应池内混合物漏出。
其中，导气通道3的入口处设置有压力控制装置32。压力控制装置用于控制进入导气通道的气体压力。主要是为了增加导气通道内压力，使得导气口气流保持在较高的水平，促进生活污泥和秸秆的混合。导气通道3上设置有通气阀门33，通气阀门33连通反应池1，通气阀门33与反应池1的连接处设置在螺旋输送装置2的上方。通过将导气通道和反应池通过通气阀门连接，可以方便控制反应池内气体流量。导气通道13的入口处设置有温度传感器。用于监控进入导气通道内气体的温度。优选的，导气通道13的入口处还设置有单向阀门，可防止导气通道内气体回流。
锅炉10包括进料口和排气口。进料口用于向锅炉10中加入燃料，排气口用于排出锅炉燃烧产生的废气。排气口连接导气通道3，混合物出口13和抽气口4接进料口。优选的，锅炉10还包括省煤器101和空气预热器102，省煤器101连接排气口，空气预热器102连接省煤器101，生物质循环利用导料槽20连接空气预热器102。另一种优选的实施例，锅炉10还包括省煤器101、空气预热器102和除尘器103，省煤器101连接排气口，空气预热器102连接省煤器101，除尘器103连接空气预热器102，生物质循环利用导料槽20连接除尘器103。此实施例中，可以将除尘器103中得到的粉尘收集起来留作其他用处。通入反应池的废气是锅炉除尘后的废气。
反应池1底部设置在地面下方。因为反应池的底部设置有导气通道，导气通道中气体为从锅炉中排出，温度为100-120℃，带有很高的热量，将反应池的底部设置在地下，可有效减少热量对周围环境的影响。经过与混合物反应后，废气的温度降到70-80℃。
其中，在生物质循环利用导料槽中，所有进料、出料、进气搅拌、出口气体及输送平衡均采用PLC全自动控制，设计中充分考虑了技术工艺生产线的同步使用，付诸实施能形成产业化经营模式。
发明原理：本发明的生物质发电循环利用装置包括锅炉和生物质循环利用导料槽，生物质循环利用导料槽的导气通道进口连接锅炉的排气口，锅炉燃烧产生的废气，通过导气通道从反应池的底部进入反应池，同时反应池的一侧设置有生活污泥输送口和秸秆输送口，反应池的底部设置有螺旋输送装置，螺旋输送装置将生活污泥和秸秆混合，并输送至反应池的另一侧排出，其中导气通道中气体进入反应池后与生活污泥和秸秆的混合物充分反应，可以有效去除锅炉废气中的粉尘、SO2等，从反应池另一侧排出的混合物再将其放入锅炉中作为燃料燃烧，反应后的废气通过反应池顶部的抽气口抽出并重新送入锅炉中。经过导料槽的带温气体，经由锅炉的一次风机抽回，作为锅炉炉膛助燃使用。
其中，在本发明的生物质循环利用导料槽中，所有进料、出料、进气搅拌、出口气体及输送平衡均采用PLC全自动控制，设计中充分考虑了技术工艺生产线的同步使用，付诸实施能形成产业化经营模式。
本发明的生物质发电循环利用装置将锅炉中废气通过导气通道导入反应池中与秸秆和生活污泥进行反应，可以有效去除废气中粉尘、SO2等，混合并与废气反应的秸秆和生活污泥的混合物可送至锅炉中重新燃烧，废气反应后重新送入锅炉中，从而实现了废气、秸秆和生活污泥的循环利用，有效节约能源，减少环境污染。
Claims (10)
1.一种生物质发电循环利用装置，其特征在于：包括锅炉（10）和生物质循环利用导料槽（20），所述锅炉（10）包括进料口和排气口，所述生物质循环利用导料槽（20）包括反应池（1）和螺旋输送装置（2），所述反应池（1）的内侧底部设置有所述螺旋输送装置（2），所述反应池（1）的一侧设置有生活污泥输送口（11）和秸秆输送口（12），所述反应池（1）的另一侧设置有混合物出口（13），所述生活污泥输送口（11）和秸秆输送口（12）均设置在所述螺旋输送装置（2）的上方，所述反应池（1）的下方设置有导气通道（3），所述导气通道（3）的侧壁设置有导气口（31），所述导气口（31）与所述反应池（1）的底部连通，所述反应池（1）的顶部设置抽气口（4），所述排气口连接所述导气通道（3），所述混合物出口（13）和抽气口（4）连接所述进料口。
2.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述锅炉（10）还包括省煤器（101）和空气预热器（102），所述省煤器（101）连接所述排气口，所述空气预热器（102）连接所述省煤器（101），所述生物质循环利用导料槽（20）连接所述空气预热器（102）。
3.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述锅炉（10）还包括省煤器（101）、空气预热器（102）和除尘器（103），所述省煤器（101）连接所述排气口，所述空气预热器（102）连接所述省煤器（101），所述除尘器（103）连接所述空气预热器（102），所述生物质循环利用导料槽（20）连接所述除尘器（103）。
4.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述生活污泥输送口（11）设置在所述秸秆输送口（12）的上方。
5.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述混合物出口（13）设置在所述螺旋输送装置（2）的一侧。
6.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述导气通道（3）的入口处设置有压力控制装置（32）。
7.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述反应池（1）底部设置在地面下方。
8.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述秸秆输送口（12）处设置有秸秆粉碎装置。
9.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述导气通道（3）上设置有通气阀门（33），所述通气阀门（33）连通所述反应池（1），所述通气阀门（33）与所述反应池（1）的连接处设置在所述螺旋输送装置（2）的上方。
10.如权利要求1所述的生物质发电循环利用装置，其特征在于：所述导气通道（13）的入口处设置有温度传感器。
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