CN208649247U - 一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理*** - Google Patents

一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理*** Download PDF

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付鑫
王志和
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陈鹏
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Abstract

本实用新型公开了一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，包括物质原料储存仓(1)，物质原料储存仓(1)的出料口连有第一级水洗池(2)的进料口，第一级水洗池(2)的出料口连有第二级酸洗池(3)的进料口，第二级酸洗池(3)的出料口与烘焙炉(4)的进料口相连，烘焙炉(4)的出料口与生物质粉碎机(5)的进料口相连，生物质粉碎机(5)出料口与生物质成型机(7)的进料口相连，生物质成型机(7)的出料口与成型燃料储存仓(8)的进料口相连。本实用新型的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***,能够克服传统生物质成型燃料灰熔点低、易结渣、热值不高的缺点。

Description

一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***
技术领域
本实用新型涉及一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，属于生物质燃烧改进技术领域。
背景技术
从化学角度，在可再生能源的范围内，生物质是唯一以可持续碳为基础的来源。在开发中的可再生能源和替代燃料中，生物质能源是符合替代化石燃料以减少温室气体排放要求的能源之一。所以它的特性和利用方式与化石燃料有很大的相似性，可以充分利用现有设备进行开发利用。
生物质成型燃料是生物质利用的主要技术之一，通常生物质成型燃料本身存在一定局限性，碱金属含量较化石燃料高，导致成型燃料的灰熔点较化石燃料低，使用传统锅炉燃烧生物质燃料时，会带来腐蚀结渣问题。结渣主要因为生物质碱金属含量相对较高，特别是钾元素，在燃烧过程中形成低灰熔点的碱金属盐，使得灰熔点降低。在炉膛温度较低的情况下就容易发生结渣现象。结渣会降低炉内受热面的传热能力，增加热损，进而降低锅炉运行经济性，并且在高温烟气的作用下，受热面上的灰渣还会腐蚀管壁，损坏设备。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，提供一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，能够克服传统生物质成型燃料灰熔点低、易结渣、热值不高的缺点。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，包括物质原料储存仓，所述物质原料储存仓的出料口连有第一级水洗池的进料口，所述第一级水洗池的出料口连有第二级酸洗池的进料口，所述第二级酸洗池的出料口与烘焙炉的进料口相连，所述烘焙炉的出料口与生物质粉碎机的进料口相连，所述生物质粉碎机出料口与生物质成型机的进料口相连，所述生物质成型机的出料口与成型燃料储存仓的进料口相连。
所述生物质粉碎机出料口与生物质成型机的出料口之间通过输送机相连。
所述成型燃料储存仓的出料口与生物质燃烧炉的进料口相连。
所述生物质燃烧炉的出气口与烟气换热器的进气口相连，所述烟气换热器的出气口与第一风机的进气口相连，所述第一风机的出气口与所述烘焙炉相连，所述烟气换热器的管道外连有第二风机的出气口，通过气体管道将热量输送给所述烘焙炉内底部换热管。
所述输送机为皮带式输送机。
所述第一风机和第二风机为离心式分机。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，可以提高生物质成型燃料灰熔点和热值，同时充分利用生物质燃烧时所产生的烟气，降低利用成本，提高生物质能源利用率，促进生物质技术的发展应用。本实用新型具有工艺简单、能源循环利用率高、生物质成型耗能低、成型率高、成本低等优点，制得的生物质成型燃料灰熔点提高、热值高、挥发分低、疏水性更强，有利于储存运输和规模化生产。
附图说明
图1为本实用新型的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***结构示意图。
图中附图标记如下，1-生物质原料储存仓；2-第一级水洗池；3-第二级酸洗池；4-烘焙炉；5-生物质粉碎机；6-输送机；7-生物质成型机；8-成型燃料储存仓；9-生物质燃烧炉；10-烟气换热器；11-第一风机；12-第二风机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
目前，对于改进锅炉结构适应生物质的研究很多，但对于提高生物质本身灰熔点的研究较少。本实用新型通过成型燃料处理***来对生物质进行处理，来提高生物质本身灰熔点。如图1所示，一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，包括物质原料储存仓1，物质原料储存仓1的出料口连有第一级水洗池2的进料口，水洗处理不仅能脱出生物质本身带有的泥土外，还能有效脱出K、Na、Cl和S元素，降低对锅炉的运行的危害。第一级水洗池2的出料口连有第二级酸洗池3的进料口，酸洗处理后生物质中的碱金属含量明显下降，生物质灰熔点提高，对炉膛的运行有利。第二级酸洗池内主要成分为醋酸和甲酸混合溶液，其中c(CH3COOH)＝c(HCOOH)＝0.02mol/l。
第二级酸洗池3的出料口与烘焙炉4的进料口相连，烘焙炉4用于在生物质粉碎前将生物质进行烘焙处理，除去生物质水分，提高热值，增加可磨性，降低生物质粉碎的能耗。烘焙炉4的出料口与生物质粉碎机5的进料口相连，生物质粉碎机5出料口与生物质成型机7的进料口相连，生物质成型机7的出料口与成型燃料储存仓8的进料口相连，成型燃料储存仓8用于储存生物质成型机中制备的固体成型燃料。生物质粉碎机5出料口与生物质成型机7的出料口之间通过输送机6相连，输送机6优选为皮带式输送机。
成型燃料储存仓8的出料口与生物质燃烧炉9的进料口相连。生物质燃烧炉9的出气口与烟气换热器10的进气口相连，烟气换热器10的出气口与第一风机11的进气口相连，第一风机11的出气口与烘焙炉4相连。生物质燃烧炉9运行过程中产生的烟气，通过烟气换热器10，提供给烘焙炉4需要的热量，经过换热后的烟气通入烘焙炉4，作为烘焙过程需要的无氧氛围。烟气换热器10为间壁式换热器，生物质燃烧炉9出口热烟气送入烟气换热器10，在烟气换热器10的管内流动，之后经第一风机11直接送入烘焙炉4作为烘焙炉4的烘焙气氛气。同时环境空气经第二风机12引入烟气换热器10，在烟气换热器10管外流动，之后引入烘焙炉4内底部换热管，将部分热量传递给烘焙炉4内物料。其中，第一风机11和第二风机12均为离心式分机。
本实用新型的一种提高灰熔点和热值的成型燃料处理***，包括以下步骤：
(1)生物质脱灰处理：将生物质原料，通过第一级水洗池和第二级酸洗池，洗涤、浸泡处理，将处理后的生物质原料送入烘焙炉。
(2)烘焙处理：将生物质燃烧炉运行过程中产生的烟气，通过烟气换热器，提供给烘焙需要的热量，经过换热后的烟气通入烘焙炉，作为烘焙过程需要的无氧氛围。
(3)生物质烘焙处理：将水洗、酸洗处理后的生物质，输送至烘焙炉，在炉内进行烘焙热处理，热处理后的生物质输送至生物质粉碎机。
(4)生物质成型：将烘焙后经过粉碎的生物质经过皮带式输送机送入生物质成型机中，成型后再送至成型燃料仓储存。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：包括物质原料储存仓(1)，所述物质原料储存仓(1)的出料口连有第一级水洗池(2)的进料口，所述第一级水洗池(2)的出料口连有第二级酸洗池(3)的进料口，所述第二级酸洗池(3)的出料口与烘焙炉(4)的进料口相连，所述烘焙炉(4)的出料口与生物质粉碎机(5)的进料口相连，所述生物质粉碎机(5)出料口与生物质成型机(7)的进料口相连，所述生物质成型机(7)的出料口与成型燃料储存仓(8)的进料口相连。
2.根据权利要求1所述的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：所述生物质粉碎机(5)出料口与生物质成型机(7)的出料口之间通过输送机(6)相连。
3.根据权利要求1所述的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：所述成型燃料储存仓(8)的出料口与生物质燃烧炉(9)的进料口相连。
4.根据权利要求3所述的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：所述生物质燃烧炉(9)的出气口与烟气换热器(10)的进气口相连，所述烟气换热器(10)的出气口与第一风机(11)的进气口相连，所述第一风机(11)的出气口与所述烘焙炉(4)相连，所述烟气换热器(10)的管道外连有第二风机(12)的出气口，通过气体管道将热量输送给所述烘焙炉(4)内底部换热管。
5.根据权利要求2所述的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：所述输送机(6)为皮带式输送机。
6.根据权利要求4所述的一种提高生物质灰熔点和热值的成型燃料处理***，其特征在于：所述第一风机(11)和第二风机(12)为离心式分机。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110064280A (zh) * 2019-04-22 2019-07-30 西安交通大学 一种锅炉烟气酸洗和干燥生物质的***及方法
CN114686286A (zh) * 2022-04-01 2022-07-01 西安热工研究院有限公司 一种降低生物质锅炉受热面腐蚀程度的方法

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Assignee: Jiangsu Baihe Machinery Co., Ltd.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: X2019320000105

Denomination of utility model: Improve shaping fuel processing system of biomass ash fusing point and calorific value

Granted publication date: 20190326

License type: Common License

Record date: 20191015

Assignee: Jiangsu Sinosunflower Energy Technology Co., Ltd.

Assignor: Nanjing Forestry University

Contract record no.: X2019320000106

Denomination of utility model: Improve shaping fuel processing system of biomass ash fusing point and calorific value

Granted publication date: 20190326

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