阅读说明：本技术 一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统和方法 (distributed biomass gasification and combustion coupled poly-generation system and method ) 是由 王�华 刘慧利 胡建杭 于 2019-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统和方法,属于能源与环境技术领域。该多联产系统包括一级系统、二级系统和三级系统,一级系统中生物质在流化床气化炉中气化生成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭,含焦油的生物质燃气进入燃气有机热载体加热炉燃烧放热加热导热油,同时生物质颗粒在生物质直燃有机热载体炉内燃烧放热加热导热油；二级系统采用有机朗肯循环发电的方式利用高温导热油的热量；三级系统采用余热锅炉、蒸汽型溴化锂制冷机组和换热器回收燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中产生的高温烟气余热,实现对用户的冷热联供。本发明不同能量形式的比例可灵活调节,实现生物质能高效梯级利用,提高综合利用率。(the invention relates to a distributed biomass gasification and combustion coupled poly-generation system and method, belonging to the technical field of energy and environment. The poly-generation system comprises a primary system, a secondary system and a tertiary system, wherein biomass in the primary system is gasified in a fluidized bed gasification furnace to generate biomass crude gas containing tar and biomass charcoal, the biomass gas containing tar enters a gas organic heat carrier heating furnace to burn and release heat to heat conduction oil, and meanwhile, biomass particles burn and release heat to heat conduction oil in a biomass direct-fired organic heat carrier heating furnace; the secondary system utilizes the heat of the high-temperature heat-conducting oil in an organic Rankine cycle power generation mode; the three-level system adopts a waste heat boiler, a steam type lithium bromide refrigerating unit and a heat exchanger to recover high-temperature flue gas waste heat generated in a fuel gas organic heat carrier heating furnace and a biomass direct-fired organic heat carrier furnace, and realizes combined supply of heat and cold for users. The proportion of different energy forms can be flexibly adjusted, the efficient cascade utilization of biomass energy is realized, and the comprehensive utilization rate is improved.)

一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统和方法

技术领域

本发明涉及一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统和方法，属于能源与环境技术领域。

背景技术

生物质能具有分布广泛、储量大、可持续开发利用等优点，被认为是化石燃料潜在的替代能源。生物质能的清洁高效利用受到世界范围的广泛关注，具有较好的应用前景。

虽然生物质具有资源储量大、可再生等优点，但同时也存在分布分散、能量密度低、含氧量高、收集运输成本高等问题，因此生物质适合采用分布式能量系统的方式进行就地、就近利用。分布式能量系统布置在用户侧，直接面向用户提供电、冷、热等不同形式的能量，能够更好地回收余热资源，实现能量的高效梯级利用。分布式能量系统具有能源利用效率高、供能安全性高和环保性好等优点。

目前生物质能利用的主要方式包括生物质气化、生物质直接燃烧、生物质热解和生物质制沼气技术等。生物质气化技术以生产生物质燃气为主要目的，可同时联产生物质炭，生物质炭是优质的冶炼还原剂和燃料，使用范围广泛。生物质燃气可作为民用燃料替代城市煤气，或用于发电，具有清洁、环保和节能减排等优势，目前得到了越来越多的研究和应用。生物质直接燃烧是将生物质直接作为燃料燃烧，将生物质的化学能转化为热能，燃烧过程中产生的热量可用于向用供热或用于生产蒸汽，然后驱动汽轮发电机组发电，此方法技术成熟。

采用生物质气化的方式可同时获得生物质燃气和生物质炭。生物质燃气经净化后可直接向用户供气，也可用于发电。生物质气化发电主要通过三种方式实现，一种是将生物质燃气经净化后送入燃气轮机输出机械能带动发电机发电，第二种方式是将净化后的可燃气送入内燃机直接发电，第三种方式是将净化后的可燃气直接送入燃气锅炉燃烧放热产生蒸汽，然后由蒸汽驱动涡轮机发电，其中第三种方式是目前生物质气化发电应用最广泛、技术最成熟的方法。因此，如果基于生物质气化技术建设分布式能量系统，可同时向邻近用户供电和提供生物质燃气、生物质炭等几种高品质能源产品，同时，也可以利用生物质燃气发电过程产生的高温烟气余热对用户供暖、供冷等。因此，通过生物质气化的方式可满足用户对不同品种能源的需求，但在不同季节、不同时段用户的能源需求结构随时间而不断变化、波动较大，单纯依靠生物质气化的方式无法实现分布式能量系统提供的不同能源品种所占比例的灵活调节，与用户对各种能源品种使用的随机性不相适应，无法满足用户的实际用能需求。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种分布式生物质气化与燃烧耦合的发电及气、炭、冷、热多联产系统和方法，该系统可将生物质能转换为清洁的电能、生物质燃气和生物质炭，并且能够对用户供冷、供热，实现生物质能的高效梯级利用，提高生物质能的综合能源利用效率，符合用户对各种能源品种使用的随机性的要求，满足用户的实际用能需求。

本发明分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统包括一级系统、二级系统和三级系统，一级系统中生物质在流化床气化炉中气化生成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，含焦油的生物质燃气进入燃气有机热载体加热炉燃烧放热加热导热油，同时生物质颗粒在生物质直燃有机热载体炉内燃烧放热加热导热油；二级系统采用有机朗肯循环发电的方式利用高温导热油的热量；三级系统采用余热锅炉、蒸汽型溴化锂制冷机组和换热器回收燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中产生的高温烟气余热，实现对用户的冷热联供。在整个过程中，用电负荷、生物质燃气、生物质炭和冷、热负荷等不同能量形式之间的比例可进行灵活有效的调节，实现生物质能的高效梯级利用，提高生物质能的综合能源利用效率。

本发明为解决其技术问题而采用的技术方案是：

一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，包括一级系统、二级系统和三级系统，

一级系统包括生物质料仓1、流化床气化炉2、高温旋风分离器3、燃气有机热载体加热炉4、粗燃气净化装置5、生物质燃气储气柜6、生物质直燃有机热载体炉7和高温导热油储罐8，生物质料仓1底部的生物质颗粒出料口与流化床气化炉2的进料口连通，流化床气化炉2顶部的粗燃气出口与高温旋风分离器3连通，流化床气化炉2和高温旋风分离器3的底部均设有生物质炭出口，高温旋风分离器3通过三通阀分别与燃气有机热载体加热炉4的燃气入口和粗燃气净化装置5连通，粗燃气净化装置5的出口与生物质燃气储气柜6连通；

二级系统包括高温导热油泵9、有机工质蒸发器10、有机工质预热器11、低温导热油储罐12、低温导热油泵Ⅰ13、低温导热油泵Ⅱ14、螺杆膨胀机15、发电机16、冷凝器17、储液器18和工质泵19，高温导热油储罐8的出口与有机工质蒸发器10的导热油进口连通，有机工质蒸发器10的工质蒸汽出口与螺杆膨胀机15连通，螺杆膨胀机15通过发电机16发电，螺杆膨胀机15出口依次与冷凝器17、储液器18连通，储液器18的有机工质出口与有机工质预热器11连通，有机工质预热器11的有机工质出口与有机工质蒸发器10连通；有机工质蒸发器10的导热油出口与有机工质预热器11连通，有机工质预热器11的导热油出口与低温导热油储罐12连通，低温导热油储罐12的导热油出口分别与燃气有机热载体加热炉4的导热油进口和生物质直燃有机热载体炉7的导热油进口连通，燃气有机热载体加热炉4的导热油出口与高温导热油储罐8的导热油进口连通，生物质直燃有机热载体炉7的导热油出口与高温导热油储罐8的导热油进口连通；

三级系统包括余热锅炉20、溴化锂机组21、换热器22、空气预热器23、陶瓷多管除尘器24、布袋除尘器25、引风机26和烟囱27，燃气有机热载体加热炉4和生物质直燃有机热载体炉7的高温烟气出口均与余热锅炉20中的外层管道连通，余热锅炉20中的内层管道中的蒸汽相对高温烟气逆流，余热锅炉20的蒸汽出口分别与溴化锂机组21和换热器22连通，余热锅炉20的中低温烟气出口与空气预热器23的烟气管道连通，空气预热器23的空气相对中低温烟气逆流，空气预热器23的空气出口与燃气有机热载体加热炉4的空气入口连通，空气预热器23的低温烟气出口依次与陶瓷多管除尘器24、布袋除尘器25连通，布袋除尘器25烟气出口依次与引风机26、烟囱27连通。

所述二级系统中高温导热油储罐8的出口与有机工质蒸发器10的导热油进口之间设置有高温导热油泵9，储液器18的有机工质出口与有机工质预热器11之间设有工质泵19，低温导热油储罐12的导热油出口通过低温导热油泵Ⅰ13与燃气有机热载体加热炉4的导热油进口连通，低温导热油储罐12的导热油出口通过低温导热油泵Ⅱ14与生物质直燃有机热载体炉7的导热油进口连通。

一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭从流化床气化炉底部的生物质炭出口排出，含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器中经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，部分含焦油的粗燃气进入粗燃气净化装置进行净化处理得到生物质燃气，生物质燃气进入生物质燃气储气柜中储存；另一部分含焦油的粗燃气通过燃气有机热载体加热炉的燃气入口进入燃气有机热载体加热炉中燃烧放热加热导热油得到高温导热油，同时，生物质颗粒燃料输送至生物质直燃有机热载体加热炉中燃烧放热加热导热油得到高温导热油，高温导热油存储在高温导热油储罐中；

（2）高温导热油储罐中高温导热油通入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，再经工质泵加压后进入有机工质预热器；有机工质蒸发器出口的导热油进入有机工质预热器中预热液态有机工质，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发；有机工质预热器排出的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油经导热油泵通入燃气有机热载体加热炉和/或生物质直燃有机热载体炉中加热得到高温导热油；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气燃烧的高温烟气与生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料燃烧的高温烟气合并后进入余热锅炉加热水产生蒸汽，蒸汽与高温烟气逆流换热提高温度，部分蒸汽送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于制冷，另一部分蒸汽送入换热器用于供热，实现高温烟气余热的冷热联供，余热锅炉出口的中低温烟气通入空气预热器中与空气逆流换热以预热空气，空气预热后送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧，空气预热器排放的烟气经陶瓷多管除尘器、布袋除尘器去除颗粒物后经引风机引至烟囱排放。

所述步骤（1）旋风分离器入口处生物质粗燃气的温度为500~900℃，从高温旋风分离器底部输出的少量生物质炭与从流化床底部通过螺旋输送机输出的生物质炭混合，得到生物质炭产品，每吨生物质可生产生物质炭60~105 kg；粗燃气经粗燃气净化装置净化处理，粗燃气中焦油和颗粒物的去除率95%以上；燃气有机热载体加热炉中燃烧放热加热导热油可使导热油的温度由60~100℃升至130~320℃；生物质直燃有机热载体加热炉内燃烧放热加热导热油可使导热油温度由60~90℃升至130~320℃；

所述步骤（2）高温导热油送入间壁式有机工质蒸发器中与液态有机工质逆流换热，将热量传递给有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，蒸汽温度可达100~180℃；从有机工质蒸发器出来的导热油温度为85~110℃可使有机工质预热器中的液态有机工质的温度由30~40℃提高到50~70℃；

所述步骤（3）燃气有机热载体加热炉产生的高温烟气排出温度为700~1000℃，生物质直燃有机热载体炉产生的高温烟气排出温度为700~1000℃；余热锅炉中水可被加热产生150~250℃的蒸汽。

本发明中粗燃气中的焦油不需净化，粗燃气以高温状态直接送入燃气有机热载体加热炉，粗燃气中的焦油以气态形式与生物质燃气共同燃烧放热；

生物质直燃有机热载体炉炉型上采用链条炉排锅炉，操作简单、启停方便、负荷调节范围大，有利于系统发电负荷和冷、热负荷的快速调节；

流化床气化炉在运行过程中产生的粗燃气的用途是经净化后对用户供气和直接燃烧发电，在保证向用户供气连续稳定、供气充足的前提下进行发电；利用生物质直燃有机热载体炉和有机朗肯循环发电机组进行调峰，快速调节发电负荷和冷、热负荷；在满足附近用户用电负荷和冷、热负荷的前提下，系统发出的多余电能并入电网。

本发明的有益效果：

（1）本发明生物质的利用可有效降低SOx、NOx等污染物的排放，有利于CO₂减排，生物质能利用具有显著的环境效益；

（2）本发明将含氧量高、能量密度较低的生物质转换为能量密度高、清洁的电能、生物质燃气和生物质炭，提升了生物质能的能量品质；

（3）本发明采用余热锅炉、蒸汽型溴化锂制冷机组和换热器的组合方式回收高温烟气余热，可同时对用户供冷和供热，实现生物质能的高效梯级利用，提高生物质能的综合能源利用效率；

（4）本发明系统可同时满足用户多种用能需求，可根据不同时段用户的实际用能需求对用电负荷、生物质燃气、生物质炭和冷、热负荷等不同能量形式之间的比例进行灵活有效的调节；

（5）本发明系统采用分布式的方式布置在用户附近，适合在远离电网的偏远地区或电力供应不足而生物质资源相对丰富的地区进行建设，能够减少能源输送成本，实现生物质能资源的就地、就近利用。

附图说明

图1是本发明分布式生物质气化与燃烧耦合多联产系统结构示意图；

图2是本发明分布式生物质气化与燃烧耦合多联产方法工艺流程图。

图中：1-生物质料仓，2-流化床气化炉，3-高温旋风分离器；4-燃气有机热载体加热炉，5-粗燃气净化装置，6-生物质燃气储气柜，7-生物质直燃有机热载体炉，8-高温导热油储罐，9-高温导热油泵，10-有机工质蒸发器，11-有机工质预热器，12-低温导热油储罐，13-低温导热油泵Ⅰ，14-低温导热油泵Ⅱ，15-螺杆膨胀机，16-发电机，17-冷凝器，18-储液器，19-工质泵，20-余热锅炉，21-蒸汽型溴化锂制冷机组，22-换热器，23-空气预热器，24-陶瓷多管除尘器，25-布袋除尘器，26-引风机，27-烟囱。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，包括一级系统、二级系统和三级系统，

一级系统包括生物质料仓1、流化床气化炉2、高温旋风分离器3、燃气有机热载体加热炉4、粗燃气净化装置5、生物质燃气储气柜6、生物质直燃有机热载体炉7和高温导热油储罐8，生物质料仓1底部的生物质颗粒出料口与流化床气化炉2的进料口连通，流化床气化炉2顶部的粗燃气出口与高温旋风分离器3连通，流化床气化炉2和高温旋风分离器3的底部均设有生物质炭出口，高温旋风分离器3通过三通阀分别与燃气有机热载体加热炉4的燃气入口和粗燃气净化装置5连通，粗燃气净化装置5的出口与生物质燃气储气柜6连通；

二级系统包括高温导热油泵9、有机工质蒸发器10、有机工质预热器11、低温导热油储罐12、低温导热油泵Ⅰ13、低温导热油泵Ⅱ14、螺杆膨胀机15、发电机16、冷凝器17、储液器18和工质泵19，高温导热油储罐8的出口与有机工质蒸发器10的导热油进口连通，有机工质蒸发器10的工质蒸汽出口与螺杆膨胀机15连通，螺杆膨胀机15通过发电机16发电，螺杆膨胀机15出口依次与冷凝器17、储液器18连通，储液器18的有机工质出口与有机工质预热器11连通，有机工质预热器11的有机工质出口与有机工质蒸发器10连通；有机工质蒸发器10的导热油出口与有机工质预热器11连通，有机工质预热器11的导热油出口与低温导热油储罐12连通，低温导热油储罐12的导热油出口分别与燃气有机热载体加热炉4的导热油进口和生物质直燃有机热载体炉7的导热油进口连通，燃气有机热载体加热炉4的导热油出口与高温导热油储罐8的导热油进口连通，生物质直燃有机热载体炉7的导热油出口与高温导热油储罐8的导热油进口连通；

三级系统包括余热锅炉20、溴化锂机组21、换热器22、空气预热器23、陶瓷多管除尘器24、布袋除尘器25、引风机26和烟囱27，燃气有机热载体加热炉4和生物质直燃有机热载体炉7的高温烟气出口均与余热锅炉20中的外层管道连通，余热锅炉20中的内层管道中的蒸汽相对高温烟气逆流，余热锅炉20的蒸汽出口分别与溴化锂机组21和换热器22连通，余热锅炉20的中低温烟气出口与空气预热器23的烟气管道连通，空气预热器23的空气相对中低温烟气逆流，空气预热器23的空气出口与燃气有机热载体加热炉4的空气入口连通，空气预热器23的低温烟气出口依次与陶瓷多管除尘器24、布袋除尘器25连通，布袋除尘器25烟气出口依次与引风机26、烟囱27连通；

二级系统中高温导热油储罐8的出口与有机工质蒸发器10的导热油进口之间设置有高温导热油泵9，储液器18的有机工质出口与有机工质预热器11之间设有工质泵19，低温导热油储罐12的导热油出口通过低温导热油泵Ⅰ13与燃气有机热载体加热炉4的导热油进口连通，低温导热油储罐12的导热油出口通过低温导热油泵Ⅱ14与生物质直燃有机热载体炉7的导热油进口连通；

如图2所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭从流化床气化炉底部的生物质炭出口排出，含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器中经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，部分含焦油的粗燃气进入粗燃气净化装置进行净化处理得到生物质燃气，生物质燃气进入生物质燃气储气柜中储存；另一部分含焦油的粗燃气通过燃气有机热载体加热炉的燃气入口进入燃气有机热载体加热炉中燃烧放热加热导热油得到高温导热油，同时，生物质颗粒燃料输送至生物质直燃有机热载体加热炉中燃烧放热加热导热油得到高温导热油，高温导热油存储在高温导热油储罐中；

（2）高温导热油储罐中高温导热油通入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，再经工质泵加压后进入有机工质预热器；有机工质蒸发器出口的导热油进入有机工质预热器中预热液态有机工质，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发；有机工质预热器排出的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油经导热油泵通入燃气有机热载体加热炉和/或生物质直燃有机热载体炉中加热得到高温导热油；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气燃烧的高温烟气与生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料燃烧的高温烟气合并后进入余热锅炉加热水产生蒸汽，蒸汽与高温烟气逆流换热提高温度，部分蒸汽送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于制冷，另一部分蒸汽送入换热器用于供热，实现高温烟气余热的冷热联供，余热锅炉出口的中低温烟气通入空气预热器中与空气逆流换热以预热空气，空气预热后送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧，空气预热器排放的烟气经陶瓷多管除尘器、布袋除尘器去除颗粒物后经引风机引至烟囱排放。

实施例2：如图2所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用实施例1的分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭通过螺旋输送机从流化床气化炉底部输出，螺旋输送机设有水冷装置对高温生物质炭进行冷却，随后从螺旋输送机出炭口排出；含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，其中旋风分离器入口处生物质粗燃气的温度为500~900℃；从高温旋风分离器底部输出的少量生物质炭与从流化床底部通过螺旋输送机输出的生物质炭混合，得到生物质炭产品，每吨生物质可生产生物质炭60~105 kg；含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，一部分粗燃气通过管道送入粗燃气净化装置进行净化处理，粗燃气中焦油和颗粒物的去除率95%以上，净化得到的清洁燃气进入生物质燃气储气柜，可向附近用户提供清洁的生物质燃气产品；另一部分粗燃气经煤气增压风机送入燃气有机热载体加热炉中与预热空气混合后在燃气有机热载体加热炉中燃烧放热用于加热导热油，使导热油的温度由60~100℃升至130~320℃，升温后得到的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；同时，生物质颗粒燃料和空气送入生物质直燃有机热载体加热炉，生物质颗粒在生物质直燃有机热载体加热炉内燃烧放热加热导热油，使导热油温度由60~90℃升至130~320℃，升温后的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；

（2）高温导热油储罐中温度为120~320℃的高温导热油经高温导热油泵流入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，即将高温导热油送入间壁式有机工质蒸发器中与液态有机工质逆流换热，将热量传递给有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，温度升高到100~180℃的有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，随后乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，储液器中的液态有机工质经工质泵加压至蒸发压力，然后进入有机工质预热器；从有机工质蒸发器出来的温度为85~110℃的导热油进入有机工质预热器将液态有机工质的温度由30~40℃提高到50~70℃，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发，形成一个循环；从有机工质预热器出来的温度降低到65~80℃的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油储罐中的导热油经低温导热油泵I和低温导热油泵Ⅱ分别流入燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中再次加热，形成一个循环；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气的燃烧和生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料的燃烧产生的高温烟气合并后进入到余热锅炉加热水产生蒸汽，燃气有机热载体加热炉产生的高温烟气排出温度为700~1000℃，生物质直燃有机热载体炉产生的高温烟气排出温度为700~1000℃，采用在余热锅炉中加热水产生蒸汽的方式回收高温烟气余热，余热锅炉为管壳式结构，锅炉外壳与输送来自燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉的高温烟气管道连接，内层管与余热锅炉给水管道给水出口连接，给在余热锅炉中的水加热产生150~250℃的蒸汽，高温烟气与蒸汽逆流传热提高温度，蒸汽一方面送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于对用户供冷，另一方面送入换热器用于对用户供热，利用高温烟气余热资源实现冷热联供；余热锅炉出口烟气温度降低至300~500℃后进入空气预热器，利用烟气余热对空气进行预热，预热空气送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧；空气预热器排出的烟气经陶瓷多管除尘器和布袋除尘器去除颗粒物，烟气温度降低到150~180℃，经引风机引至烟囱排放。

实施例3：如图2所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用实施例1的分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭通过螺旋输送机从流化床气化炉底部输出，螺旋输送机设有水冷装置对高温生物质炭进行冷却，随后从螺旋输送机出炭口排出；含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，其中旋风分离器入口处生物质粗燃气的温度为900℃；从高温旋风分离器底部输出的少量生物质炭与从流化床底部通过螺旋输送机输出的生物质炭混合，得到生物质炭产品，每吨生物质可生产生物质炭60 kg；含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，一部分粗燃气通过管道送入粗燃气净化装置进行净化处理，粗燃气中焦油和颗粒物的去除率95%以上，净化得到的清洁燃气进入生物质燃气储气柜，可向附近用户提供清洁的生物质燃气产品；另一部分粗燃气经煤气增压风机送入燃气有机热载体加热炉中与预热空气混合后在燃气有机热载体加热炉中燃烧放热用于加热导热油，使导热油的温度由60℃升至300℃，升温后得到的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；同时，生物质颗粒燃料和空气送入生物质直燃有机热载体加热炉，生物质颗粒在生物质直燃有机热载体加热炉内燃烧放热加热导热油，使导热油温度由60℃升至300℃，升温后的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；

（2）高温导热油储罐中温度为300℃的高温导热油经高温导热油泵流入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，即将高温导热油送入间壁式有机工质蒸发器中与液态有机工质逆流换热，将热量传递给有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，温度升高到180℃的有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，随后乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，储液器中的液态有机工质经工质泵加压至蒸发压力，然后进入有机工质预热器；从有机工质蒸发器出来的温度为95℃的导热油进入有机工质预热器将液态有机工质的温度由30℃提高到55℃，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发，形成一个循环；从有机工质预热器出来的温度降低到65℃的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油储罐中的导热油经低温导热油泵I和低温导热油泵Ⅱ分别流入燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中再次加热，形成一个循环；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气的燃烧和生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料的燃烧产生的高温烟气合并后进入到余热锅炉加热水产生蒸汽，燃气有机热载体加热炉产生的高温烟气排出温度为1000℃，生物质直燃有机热载体炉产生的高温烟气排出温度为950℃，采用在余热锅炉中加热水产生蒸汽的方式回收高温烟气余热，余热锅炉为管壳式结构，锅炉外壳与输送来自燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉的高温烟气管道连接，内层管与余热锅炉给水管道给水出口连接，给在余热锅炉中的水加热产生250℃的蒸汽，高温烟气与蒸汽逆流传热提高温度，蒸汽一方面送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于对用户供冷，另一方面送入换热器用于对用户供热，利用高温烟气余热资源实现冷热联供；余热锅炉出口烟气温度降低至500℃后进入空气预热器，利用烟气余热对空气进行预热，预热空气送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧；空气预热器排出的烟气经陶瓷多管除尘器和布袋除尘器去除颗粒物，烟气温度降低到170℃，经引风机引至烟囱排放。

实施例4：如图2所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用实施例1的分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭通过螺旋输送机从流化床气化炉底部输出，螺旋输送机设有水冷装置对高温生物质炭进行冷却，随后从螺旋输送机出炭口排出；含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，其中旋风分离器入口处生物质粗燃气的温度为600℃；从高温旋风分离器底部输出的少量生物质炭与从流化床底部通过螺旋输送机输出的生物质炭混合，得到生物质炭产品，每吨生物质可生产生物质炭95 kg；含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，一部分粗燃气通过管道送入粗燃气净化装置进行净化处理，粗燃气中焦油和颗粒物的去除率95%以上，净化得到的清洁燃气进入生物质燃气储气柜，可向附近用户提供清洁的生物质燃气产品；另一部分粗燃气经煤气增压风机送入燃气有机热载体加热炉中与预热空气混合后在燃气有机热载体加热炉中燃烧放热用于加热导热油，使导热油的温度由60℃升至190℃，升温后得到的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；同时，生物质颗粒燃料和空气送入生物质直燃有机热载体加热炉，生物质颗粒在生物质直燃有机热载体加热炉内燃烧放热加热导热油，使导热油温度由60℃升至190℃，升温后的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；

（2）高温导热油储罐中温度为190℃的高温导热油经高温导热油泵流入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，即将高温导热油送入间壁式有机工质蒸发器中与液态有机工质逆流换热，将热量传递给有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，温度升高到150℃的有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，随后乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，储液器中的液态有机工质经工质泵加压至蒸发压力，然后进入有机工质预热器；从有机工质蒸发器出来的温度为85℃的导热油进入有机工质预热器将液态有机工质的温度由30℃提高到50℃，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发，形成一个循环；从有机工质预热器出来的温度降低到65℃的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油储罐中的导热油经低温导热油泵I和低温导热油泵Ⅱ分别流入燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中再次加热，形成一个循环；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气的燃烧和生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料的燃烧产生的高温烟气合并后进入到余热锅炉加热水产生蒸汽，燃气有机热载体加热炉产生的高温烟气排出温度为700℃，生物质直燃有机热载体炉产生的高温烟气排出温度为700℃，采用在余热锅炉中加热水产生蒸汽的方式回收高温烟气余热，余热锅炉为管壳式结构，锅炉外壳与输送来自燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉的高温烟气管道连接，内层管与余热锅炉给水管道给水出口连接，给在余热锅炉中的水加热产生150℃的蒸汽，高温烟气与蒸汽逆流传热提高温度，蒸汽一方面送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于对用户供冷，另一方面送入换热器用于对用户供热，利用高温烟气余热资源实现冷热联供；余热锅炉出口烟气温度降低至300℃后进入空气预热器，利用烟气余热对空气进行预热，预热空气送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧；空气预热器排出的烟气经陶瓷多管除尘器和布袋除尘器去除颗粒物，烟气温度降低到150℃，经引风机引至烟囱排放。

实施例5：如图2所示，一种分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产方法，采用实施例1的分布式生物质气化与燃烧耦合的多联产系统，具体步骤如下：

（1）生物质料仓的生物质颗粒燃料进入流化床气化炉中与空气发生气化反应成含焦油的生物质粗燃气和生物质炭，生物质炭通过螺旋输送机从流化床气化炉底部输出，螺旋输送机设有水冷装置对高温生物质炭进行冷却，随后从螺旋输送机出炭口排出；含焦油的生物质粗燃气从流化床气化炉顶部的粗燃气出口排出而进入高温旋风分离器经旋风分离出生物质炭和含焦油的粗燃气，生物质炭从高温旋风分离器底部的生物质炭出口排出，其中旋风分离器入口处生物质粗燃气的温度为750℃；从高温旋风分离器底部输出的少量生物质炭与从流化床底部通过螺旋输送机输出的生物质炭混合，得到生物质炭产品，每吨生物质可生产生物质炭80kg；含焦油的粗燃气从高温旋风分离器顶部排出并通过三通阀的分流，一部分粗燃气通过管道送入粗燃气净化装置进行净化处理，粗燃气中焦油和颗粒物的去除率95%以上，净化得到的清洁燃气进入生物质燃气储气柜，可向附近用户提供清洁的生物质燃气产品；另一部分粗燃气经煤气增压风机送入燃气有机热载体加热炉中与预热空气混合后在燃气有机热载体加热炉中燃烧放热用于加热导热油，使导热油的温度由60℃升至270℃，升温后得到的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；同时，生物质颗粒燃料和空气送入生物质直燃有机热载体加热炉，生物质颗粒在生物质直燃有机热载体加热炉内燃烧放热加热导热油，使导热油温度由60℃升至270℃，升温后的高温导热油在导热油循环泵的作用下流入高温导热油储罐；

（2）高温导热油储罐中温度为270℃的高温导热油经高温导热油泵流入有机工质蒸发器中加热液态有机工质，即将高温导热油送入间壁式有机工质蒸发器中与液态有机工质逆流换热，将热量传递给有机工质，有机工质受热蒸发产生蒸汽，温度升高到165℃的有机蒸汽进入螺杆膨胀机做功输出机械能带动发电机发电，随后乏汽进入冷凝器冷凝，然后进入有机工质储液器，储液器中的液态有机工质经工质泵加压至蒸发压力，然后进入有机工质预热器；从有机工质蒸发器出来的温度为90℃的导热油进入有机工质预热器将液态有机工质的温度由30℃提高到60℃，升温后的液态有机工质进入有机工质蒸发器中再次受热蒸发，形成一个循环；从有机工质预热器出来的温度降低到65℃的低温导热油进入低温导热油储罐，低温导热油储罐中的导热油经低温导热油泵I和低温导热油泵Ⅱ分别流入燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉中再次加热，形成一个循环；

（3）燃气有机热载体加热炉中粗燃气的燃烧和生物质直燃有机热载体炉内生物质颗粒燃料的燃烧产生的高温烟气合并后进入到余热锅炉加热水产生蒸汽，燃气有机热载体加热炉产生的高温烟气排出温度为900℃，生物质直燃有机热载体炉产生的高温烟气排出温度为900℃，采用在余热锅炉中加热水产生蒸汽的方式回收高温烟气余热，余热锅炉为管壳式结构，锅炉外壳与输送来自燃气有机热载体加热炉和生物质直燃有机热载体炉的高温烟气管道连接，内层管与余热锅炉给水管道给水出口连接，给在余热锅炉中的水加热产生210℃的蒸汽，高温烟气与蒸汽逆流传热提高温度，蒸汽一方面送入蒸汽型溴化锂制冷机组用于对用户供冷，另一方面送入换热器用于对用户供热，利用高温烟气余热资源实现冷热联供；余热锅炉出口烟气温度降低至350℃后进入空气预热器，利用烟气余热对空气进行预热，预热空气送入燃气有机热载体加热炉的燃烧器中与粗燃气混合燃烧；空气预热器排出的烟气经陶瓷多管除尘器和布袋除尘器去除颗粒物，烟气温度降低到160℃，经引风机引至烟囱排放。

上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。