在上气式固定床气化炉中,生物质原料从气化炉的上部的加料装置送入炉内,整个料层由炉膛下部的炉栅支撑。气化剂从炉底下部的送风口进入炉内,由炉栅缝隙均匀分布并渗入料层底部区域的灰渣层,气化剂和灰渣进行热交换,气化剂被预热,灰渣被冷却。气化剂随后上升至燃烧层,在燃烧层气化剂和原料中的碳发生氧化反应,放出大量的热量。可使炉内温度达到1000℃,这一部分热量可维持气化炉内的气化反应所需热量。气流接着上升到还原层,在燃烧层生成的CO2还原成CO;气化剂中的水蒸气分解,生成H2和CO2这些气体与气化剂中未反应部分一起继续上升,生物质气化炉环评,加热上部的原料层,使原料层发生热解,脱除挥发分,生成的焦炭落人还原层。生成的气体继续上升,将刚入炉的原料预热、干燥后,进入气化炉上部,经气化炉气体出口引出。
使用的原料
流化床对原料的要求较固定床低。固定床必须使用特定种类、形状和尺寸尽可能一致的原料;流化床使用的原料不限定种类,进料形状不限,颗粒尺寸可不一致。前者颗粒尺寸较大(>100mm),后者颗粒尺寸较小(>50ram)。
固定床气化的主要产物是低热值煤气,含有少量焦油、油脂、氮等物质,需经过分离、净化处理。流化床产生的气体中焦油和氮的含量较低,气体成分热值稳定,出炉燃气中固体颗粒较固定床多,燃气出炉温度和床温基本一致。
我公司研发的生物质气化发电系统,采用流化床气化炉和燃气净化装置,将稻壳、木屑、秸秆等转化成洁净的燃气。单机装机容量从400kw到1200kw,也可以根据用户需求制作。该系统运行可靠,操作简单,点火二十余分钟后就可以带动燃气发电机组发电。除提供给用户自用外,还可以将多余的电力并网销售,电能品质及可靠性方面均能满足电网用电要求。在前期产品的基础上,我公司对生物质气化发电系统做了系统的改进。为了提高系统热效率,加装了空气预热器,回收粗燃气的余热。为除去气化过程中产生的焦油,设计了焦油裂解装置,将焦油在气化炉内分解,得到小分子可燃成分,提高气体热值。为进一步降低焦油含量,开发了紧凑式喷淋塔,电捕焦油器和低温除焦油设备。
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