CN109974395A - 生物质物料干燥方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种生物质物料干燥方法。该生物质物料干燥方法包括：获取物料内部的温度；将物料内部温度与预设温度进行比较；根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理。根据本发明的生物质物料干燥方法，能够对生物质物料进行有效干燥，保证生物质物料的燃烧效率。

Description

生物质物料干燥方法
技术领域
本发明涉及生物质发电物料干燥技术领域，具体而言，涉及一种生物质物料干燥方法。
背景技术
生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行的发电，是可再生能源发电的一种，包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。生物质能源是一共清洁的可再生能源，我国生物质能资源非常丰富，发展生物质发电产业前景广阔。然而，由于生物质本身水分大，其水分含量对其热值的影响较为突出。
目前生物质以树皮、碎木块为主，有时掺杂秸秆、玉米芯等。但是由于生物质含水量大，在燃烧时，首先要将水分升温、蒸发，水的汽化潜热较大，会消耗掉部分热量，因此会拉低生物质燃料的热值，水分过大的生物质燃料，在一定程度上会影响锅炉燃烧，严重时会造成炉排震动以及爆燃，火焰烟气扰动太大等等问题，同时降低锅炉热效率，因此需要对生物质物料进行干燥，保证生物质物料的燃烧效率。
目前的生物质燃料干燥通常有两种方法：1、利用生物质燃料料垛内微生物产热，采用露天堆垛闷料，定期进行翻料，使水分散发，从而达到干燥目的；2、用外在热源对燃料进行直接烘干。第一种方法能耗虽然低，但是干燥时间长，需要很大的场地进行堆料；第二种方法虽然干燥效率高，但是能耗比较大，经济性比较差。
发明内容
本发明实施例中提供一种生物质物料干燥方法，能够对生物质物料进行低成本有效干燥，保证生物质物料的燃烧效率，提高经济效益。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种生物质物料干燥方法，包括：
获取物料内部的温度；
将物料内部温度与预设温度进行比较；
根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理。
优选地，根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤包括：
当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入热空气为微生物提供氧气和温度，使物料内部的好氧微生物进入活跃状态并产生热量，直至物料内部温度大于或等于第一预设温度。
优选地，根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内部的温度大于或等于第一预设温度并小于等于第二预设温度时，对物料内部进行抽风处理，并调整吹、抽风风量和压力使物料内部温度维持在第一预设温度和第二预设温度之间。
优选地，根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内的温度高于第二预设温度时，将吹风改为抽风并保持原抽风不变对物料进行抽风处理，将物料内部的过剩热量和水汽抽出；
或者，
增大原抽风量，和/或，降低吹风温度及风量。
优选地，根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内的温度低于第一预设温度时，减小抽风风量和压力或停止抽风；
和/或，
提高吹风温度，使物料内温度回升，好氧微生物重新恢复活跃并产生足够热量。
优选地，检测抽出空气的温度和湿度，用于辅助判断物料内的温度和湿度的变化。
优选地，当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入加热空气的步骤包括：
根据物料内部温度与预设温度之间的温度差值确定对物料进行吹风时送入物料内部的空气温度和风量。
应用本发明的技术方案，生物质物料干燥方法包括：获取物料内部的温度；将物料内部温度与预设温度进行比较；根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理。可以利用生物质物料内部微生物活动自产热对物料进行加热，从而使物料内部的水分蒸发出来，实现低能耗干燥，干燥效率高，能耗低，在提高了燃料热值的同时节省了干燥能耗，大大提高了经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例的生物质物料干燥方法的控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
结合参见图1所示，根据本发明的实施例，生物质物料干燥方法包括：获取物料内部的温度；将物料内部温度与预设温度进行比较；根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理。
根据物料内部温度与预设温度的比较结果，选择合适的方式对物料进行干燥，可以利用生物质物料内部微生物活动自产热对物料进行加热，从而使物料内部的水分蒸发出来，实现低能耗干燥，干燥效率高，能耗低，在提高了燃料热值的同时节省了干燥能耗，大大提高了经济效益。
根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤包括：当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入加热空气为微生物提供氧气和温度，使物料内部的好氧微生物进入活跃状态并产生热量，直至物料内部温度大于或等于第一预设温度。
若温度低于预设温度，则对生物质物料内部通入一定温度(如30-40℃)的干燥空气，使生物质燃料内部的好氧微生物群处于活跃状态，产生热量(此时生物质物料内部的温度可达到50-60℃，甚至更高温度)，加快生物质燃料水分的溢出，直至物料内部温度大于或等于预设温度，使得生物质燃料的水分可以充分析出，此时可以对物料内部空气进行抽风处理，从而将潮湿空气及时排出物料内，对物料进行有效干燥。
生物质燃料一般在现场堆料过程中，会堆的很高，内部会有发热现象的产生，这是由于生物质含水量过大，内部较为潮湿，生物质在微生物群的作用下消耗生物质中的有机物，产生热量。当物料内部的温度大于或等于第一预设温度并小于等于第二预设温度时，对物料内部进行抽风处理，并调整吹、抽风风量和压力使物料内部温度维持在第一预设温度和第二预设温度之间。通过对物料内部进行抽风处理，可以降低物料内部压力，并将物料内部析出的水分通过抽吸空气快速带出物料外，从而使得物料内部能够快速干燥，降低物料内部湿度。
根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：当物料内的温度高于第二预设温度时，将吹风改为抽风并保持原抽风不变对物料进行抽风处理，将物料内部的过剩热量和水汽抽出；或者，增大原抽风量，和/或，降低吹风温度及风量。
当物料内部温度高于第二预设温度时，说明物料内部温度已经超出了使好氧微生物进入活跃状态并产生热量最佳温度上限，此时需要降低物料内部温度，这种情况下可以控制物料内部的温度，使得物料内部温度适中保持在好氧微生物进入活跃状态并产生热量的合适温度，从而使得物料内部水分蒸发效率更高，干燥效率更高。
所述根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：当物料内的温度低于第一预设温度时，减小抽风风量和压力或停止抽风；和/或，提高吹风温度，使物料内温度回升，好氧微生物重新恢复活跃并产生足够热量。
当物料内的温度低于第一预设温度时，说明物料内部温度下降过多，物料内部温度过低，会对微生物的活跃形成抑制，使得物料内部水分蒸发效率降低，因此此时需要减小抽风量，和/或加大吹风量，提高吹风温度，使物料内温度回升，好氧微生物重新恢复活跃并产生足够热量，以保证对物料的干燥效率。
生物质物料干燥方法还包括，检测抽出空气的温度和湿度，用于辅助判断物料内的温度和湿度的变化。通过实施检测抽出空气的温度和湿度，能够获取物料内部的湿度和温度状况，使得物料内部的微生物活动保持活跃，利用微生物自产热对物料进行加热，保证物料在干燥过程中，在提高燃料热值的同时节省干燥能耗，大大提高经济效益。
当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入加热空气的步骤包括：根据物料内部温度与预设温度之间的温度差值确定对物料进行吹风时送入物料内部的空气温度和风量。
一般而言，物料内部温度与预设温度之间的温差越大，将物料内部的温度提升到预设温度所需热量也就越大，此时就需要提高吹风时送入物料内部的空气温度和风量。当物料内部温度与预设温度之间的温差较小时，将物料内部的温度提升到预设温度所需热量也就越小，此时就需要减小吹风时送入物料内部的空气温度和风量，实现对物料内部温度的准确调节，保证物料内部温度处于合适的微生物活跃温度范围。通过检测物料内部温度与预设温度之间的温度差值，能够选择合适的送风温度和风量，实现物料内部温度的快速准确调节，调节效率更高，物料内部干燥效果更好。
当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种生物质物料干燥方法，其特征在于，包括：
获取物料内部的温度；
将物料内部温度与预设温度进行比较；
根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理。
2.根据权利要求1所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，所述根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤包括：
当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入热空气为微生物提供氧气和温度，使物料内部的好氧微生物进入活跃状态并产生热量，直至物料内部温度大于或等于第一预设温度。
3.根据权利要求2所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，所述根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内部的温度大于或等于第一预设温度并小于等于第二预设温度时，对物料内部进行抽风处理，并调整吹、抽风风量和压力使物料内部温度维持在第一预设温度和第二预设温度之间。
4.根据权利要求3所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，所述根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内的温度高于第二预设温度时，将吹风改为抽风并保持原抽风不变对物料进行抽风处理，将物料内部的过剩热量和水汽抽出；
或者，
增大原抽风量，和/或，降低吹风温度及风量。
5.根据权利要求4所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，所述根据比较结果对物料内部进行吹风或者抽风处理的步骤还包括：
当物料内的温度低于第一预设温度时，减小抽风风量和压力或停止抽风；
和/或，提高吹风温度，使物料内温度回升，好氧微生物重新恢复活跃并产生足够热量。
6.根据权利要求5所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，检测抽出空气的温度和湿度，用于辅助判断物料内的温度和湿度的变化。
7.根据权利要求2所述的生物质物料干燥方法，其特征在于，当物料内部的温度低于第一预设温度时，向物料内部通入加热空气的步骤包括：
根据物料内部温度与预设温度之间的温度差值确定对物料进行吹风时送入物料内部的空气温度和风量。
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