一种生物质气化供热反应器内热辐射能量回收利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及生物质气化技术领域，特别涉及一种生物质气化供热反应器内热辐射能量回收利用系统。


背景技术：

2.生物质气化是在一定的热力学条件下，借助于空气部分(或者氧气)、水蒸气的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体的过程。
3.目前，在生物质气化领域，反应器有多种形式，每种形式反应器都会涉及到反应器内所产生的热辐射能损耗问题。
4.其中一部分热能会被燃气带走，这部分是可以后端利用的；而另一部分热能则是通过不同的方式将其散热损失掉，往往热量以水蒸气的形式散热掉。这样大大浪费了能源，经测算约有25％的能源被浪费掉，同时浪费大量的水资源。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种生物质气化供热反应器内热辐射能量回收利用系统。
6.本实用新型所采用的技术方案如下：
7.一种生物质气化供热反应器内热辐射能量回收利用系统，包括生物质气化反应器；所述生物质气化反应器包括炉塔夹套和炉体夹套；所述炉塔夹套连通封闭式炉塔水路；所述封闭式炉塔水路包括换热器、炉塔夹套水泵和混合水箱；所述炉塔夹套、所述换热器、所述炉塔夹套水泵和所述混合水箱之间通过第一管路连接；所述换热器内通入气化剂；所述炉体夹套连通开放式夹套水路；所述开放式夹套水路包括炉体夹套水泵和热水箱；所述混合水箱、所述炉体夹套水泵、所述炉体夹套和所述热水箱之间依次通过第二管路连接。
8.其进一步的技术特征在于：所述第一管路包括循环封闭的第一管道、第二管道、第三管道、第四管道和第五管道；所述第一管道的一端连通炉塔冷水源，所述第一管道的另一端连通所述混合水箱；所述第二管道的一端连通所述混合水箱，所述第二管道的另一端连通所述炉塔夹套水泵的进水口；所述第三管道的一端连通所述炉塔夹套水泵的出水口，所述第三管道的另一端连通所述换热器的壳程入口；所述第四管道的一端连通所述换热器的壳程出口，所述第四管道的另一端连通所述炉塔夹套；所述第五管道的一端连通所述炉塔夹套，所述第五管道的另一端连通所述混合水箱。
9.其进一步的技术特征在于：所述换热器的管程入口通入低温气化剂，所述换热器的管程出口向所述炉塔夹套排出高温气化剂。
10.其进一步的技术特征在于：所述第二管路包括第六管道、第七管道、第八管道和第九管道；所述第六管道的一端连通所述混合水箱，所述第六管道的另一端连通所述炉体夹套水泵的进水口；所述第七管道的一端连通所述炉体夹套水泵的出水口，所述第七管道的
另一端连通所述炉体夹套；所述第八管道的一端连通所述炉体夹套，所述第八管道的另一端连通所述热水箱；所述第九管道的一端连通所述热水箱，所述第九管道的另一端连通热单元。
11.其进一步的技术特征在于：所述热单元为锅炉。
12.本实用新型的有益效果如下：
13.1、本实用新型通过对热辐射能量的收集、输送、转移到最后利用，能量收集和转移主要由水循环系统完成，过程中不仅使能量得以充分的利用，同时也节约了大量的软化水。
14.2、本实用新型在完成生物质裂解气的过程中，会释放大量热辐射能量，此能量一部分被裂解气带走，后端利用；反应器的高温情况存在，为保护反应器的炉塔及炉体，设置水冷夹套，正是利用水冷夹套收集热辐射能量，通过泵不断将冷水输送到夹套，热水去往后续的换热单元。
附图说明
15.图1为本实用新型的示意图。
16.图中：1、生物质气化反应器；11、炉塔夹套；12、炉体夹套；2、换热器；3、炉塔夹套水泵；4、混合水箱；5、炉体夹套水泵；6、热水箱；71、第一管路；711、第一管道；712、第二管道；713、第三管道；714、第四管道；715、第五管道；72、第二管路；721、第六管道；722、第七管道；723、第八管道；724、第九管道；8、炉塔冷水源；9、热单元。
具体实施方式
17.关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
18.下面结合附图，说明本实施例的具体实施方式。
19.图1为本实用新型的示意图。如图1所示，一种生物质气化供热反应器内热辐射能量回收利用系统，包括生物质气化反应器1。生物质气化反应器1包括炉塔夹套11和炉体夹套12。炉塔夹套11连通封闭式炉塔水路。封闭式炉塔水路包括换热器2、炉塔夹套水泵3和混合水箱4。炉塔夹套11、换热器2、炉塔夹套水泵3和混合水箱4之间通过第一管路71连接。换热器2内通入气化剂。第一管路71包括循环封闭的第一管道711、第二管道712、第三管道713、第四管道714和第五管道715。第一管道711的一端连通炉塔冷水源8，第一管道711的另一端连通混合水箱4。第二管道712的一端连通混合水箱4，第二管道712的另一端连通炉塔夹套水泵3的进水口。第三管道713的一端连通炉塔夹套水泵3的出水口，第三管道713的另一端连通换热器2的壳程入口。第四管道714的一端连通换热器2的壳程出口，第四管道714的另一端连通炉塔夹套11。第五管道715的一端连通炉塔夹套11，第五管道715的另一端连通混合水箱4。
20.换热器2的管程入口通入低温气化剂，换热器2的管程出口向炉塔夹套11排出高温气化剂。
21.在第一管路71中，首先炉塔冷水源8进入混合水箱4，对生物质气化反应器1进行补
水，再由炉塔夹套水泵3打入炉塔夹套11内，完成对炉塔的降温保护和热辐射能量收集。完成后，回到混合水箱4，这样混合水箱的温度约在60℃。在炉塔夹套水泵3输送的过程中，经过换热器2，完成与低温气化剂换热，利用一部分能量。
22.炉体夹套12连通开放式夹套水路。开放式夹套水路包括炉体夹套水泵5和热水箱6。混合水箱4、炉体夹套水泵5、炉体夹套12和热水箱6之间依次通过第二管路72连接。第二管路72包括第六管道721、第七管道722、第八管道723和第九管道724。第六管道721的一端连通混合水箱4，第六管道721的另一端连通炉体夹套水泵5的进水口。第七管道722的一端连通炉体夹套水泵5的出水口，第七管道722的另一端连通炉体夹套12。第八管道723的一端连通炉体夹套12，第八管道723的另一端连通热水箱6。第九管道724的一端连通热水箱6，第九管道724的另一端连通热单元9。优选地，热单元9为锅炉。
23.在第二管路72中，炉体夹套水泵5抽取混合水箱4内的水，打入炉体夹套12，完成对炉体的降温保护和热辐射能量的收集，炉体夹套12出水后，热水进入热水箱6，供后续工艺中的热单元9使用。
24.本实用新型的工作原理如下：
25.生物质气化反应器1在完成生物质裂解气的过程中，会释放大量热辐射能量，此能量一部分被裂解气带走，后端利用。生物质气化反应器1存在高温情况，为保护生物质气化反应器1的炉塔及炉体，设置水冷的炉塔夹套11和炉体夹套12，正是利用炉塔夹套11和炉体夹套12收集热辐射能量，通过炉塔夹套水泵3和炉体夹套水泵5不断将冷水输送到夹套，热水去往后续的换热单元9。
26.能源的利用主要有两个单元，一是热水通过换热器2与生物质气化反应器1所需要的气化剂进行换热，热量由热水转移到气化剂，气化剂将热量带入生物质气化反应器1内，实现回收利用。
27.二是经过换热后的热水应有很高的温度，余下的热水直接进入锅炉用水前端，供给锅炉用水，使能量得以充分的利用。
28.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的基本结构的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。