本發明涉及一種智能立式固定床(chuang)生(sheng)物質(zhi)連續熱解爐及燃燒(shao)方(fang)法。
背景技術：
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對生(sheng)物質原料深加工熱(re)(re)解是(shi)一種(zhong)高(gao)效轉(zhuan)化(hua)方式，采用(yong)熱(re)(re)解技術可(ke)迅速(su)地(di)將生(sheng)物質轉(zhuan)化(hua)為炭、氣、油(you)三種(zhong)有利用(yong)價值(zhi)(zhi)的(de)(de)產(chan)品(pin)。目前(qian)，生(sheng)物質熱(re)(re)解的(de)(de)研(yan)發(fa)與應用(yong)更多(duo)的(de)(de)是(shi)關注其中(zhong)單一產(chan)品(pin)的(de)(de)利用(yong)，而(er)對其它產(chan)物缺乏足夠的(de)(de)重視(shi)，不僅經(jing)(jing)濟性(xing)難以保(bao)證，還有二次污染(ran)的(de)(de)隱(yin)患。發(fa)展(zhan)基于熱(re)(re)解的(de)(de)炭、氣、油(you)多(duo)種(zhong)技術生(sheng)產(chan)多(duo)種(zhong)高(gao)附(fu)加值(zhi)(zhi)產(chan)品(pin)，可(ke)有效實現整個轉(zhuan)化(hua)過(guo)程的(de)(de)經(jing)(jing)濟與環(huan)境效益最大化(hua)，是(shi)熱(re)(re)解技術發(fa)展(zhan)的(de)(de)重要方向。
技術實現要素：
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本發明(ming)的目(mu)的是提供一種連續的對生(sheng)(sheng)物質進行間接加熱(re)的熱(re)解裝(zhuang)置(zhi)，生(sheng)(sheng)物質在本裝(zhuang)置(zhi)內依次經歷脫(tuo)水(shui)、脫(tuo)揮(hui)發份、縮聚(ju)成炭、冷卻過程而成為優(you)質生(sheng)(sheng)物質焦炭的智能(neng)立式固定床生(sheng)(sheng)物質連續熱(re)解爐(lu)及燃燒方法。
上述的目的通過以(yi)下的技術方(fang)案(an)實現：
有益效果：
1.本(ben)(ben)發(fa)明(ming)的煙氣采用(yong)三級利(li)用(yong)能夠充分利(li)用(yong)能源(yuan)做到(dao)節省能源(yuan)成本(ben)(ben)，降低成本(ben)(ben)。
2.本發明的燃(ran)(ran)燒系統為雙級蓄熱燃(ran)(ran)燒方式，使燃(ran)(ran)料充分燃(ran)(ran)燒并能保(bao)證穩定供熱，達到了低(di)排放的標準。
3.本發明的環保采用多級利用，“0”排放；生物質燃燒排放的CO2與其在生長過程中吸收的CO2相同，且替代(dai)了化(hua)石(shi)能源(yuan)，減少了凈排(pai)放，達到了排(pai)放的標準。
4.本發明采用高溫煙氣(qi)循(xun)環(huan)流動對(dui)立式熱(re)解(jie)塔(ta)強化外部加(jia)(jia)熱(re)對(dui)熱(re)解(jie)設備的傳熱(re)效果最佳，能(neng)(neng)(neng)(neng)夠節省加(jia)(jia)熱(re)能(neng)(neng)(neng)(neng)源、降(jiang)低成(cheng)本，使生(sheng)物質原料在塔(ta)內有較大的受熱(re)分解(jie)能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)；利(li)用焦炭冷卻室釋放的熱(re)量(liang)(liang)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)對(dui)空氣(qi)的預熱(re)，使能(neng)(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)得(de)到充(chong)分利(li)用；利(li)用旋轉蛟龍出(chu)料能(neng)(neng)(neng)(neng)夠調節與(yu)物料自身(shen)重力(li)實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)熱(re)解(jie)過程的連續式生(sheng)產；實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)了(le)煙氣(qi)三級(ji)利(li)用、木(mu)醋液循(xun)環(huan)利(li)用、冷卻水循(xun)環(huan)利(li)用、大大節省能(neng)(neng)(neng)(neng)源、實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)節能(neng)(neng)(neng)(neng)環(huan)保的生(sheng)產環(huan)境。
5.本發明采用的(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)熱解氣(qi)化，主要是以(yi)(yi)低(di)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)為原料的(de)(de)氣(qi)化技術，使低(di)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)完成從固(gu)態到可燃氣(qi)體的(de)(de)的(de)(de)轉(zhuan)化。低(di)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)是以(yi)(yi)農作物(wu)秸稈為主，并(bing)可以(yi)(yi)加入玉米芯，木(mu)屑，柴草(cao)等等。由(you)于(yu)低(di)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)的(de)(de)可再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)性(xing)強(qiang)，因此，資源(yuan)(yuan)所產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)能源(yuan)(yuan)，稱之(zhi)為可以(yi)(yi)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源(yuan)(yuan)；本產(chan)品的(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)氣(qi)化技術的(de)(de)用途與城(cheng)市(shi)的(de)(de)管(guan)道(dao)氣(qi)相(xiang)同，燃燒(shao)穩定，熱效率(lv)高，適用于(yu)炊事(shi)，取暖(nuan)，鍋爐(lu)爐(lu)，發電等等；本產(chan)品在中小等城(cheng)市(shi)，農村的(de)(de)應用前途極(ji)其廣闊。
附圖說明：
附圖(tu)1是本產品(pin)的結構示意圖(tu)。
具體實施方式：
實施例1：
一種智能(neng)立式固定床生(sheng)物質(zhi)連(lian)(lian)(lian)續熱解(jie)爐(lu)(lu)，其(qi)組成包括:燃燒(shao)機1，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)燃燒(shao)機連(lian)(lian)(lian)接(jie)絕熱燃燒(shao)室2，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)絕熱燃燒(shao)室連(lian)(lian)(lian)接(jie)煙(yan)氣(qi)排(pai)除管(guan)(guan)3，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)煙(yan)氣(qi)排(pai)除管(guan)(guan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)煙(yan)氣(qi)進(jin)(jin)管(guan)(guan)4，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)煙(yan)氣(qi)排(pai)除管(guan)(guan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)氣(qi)化(hua)爐(lu)(lu)5，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)煙(yan)氣(qi)進(jin)(jin)管(guan)(guan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)生(sheng)物質(zhi)干燥機6，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)氣(qi)化(hua)爐(lu)(lu)連(lian)(lian)(lian)接(jie)生(sheng)物質(zhi)氣(qi)進(jin)(jin)管(guan)(guan)7，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)生(sheng)物質(zhi)氣(qi)進(jin)(jin)管(guan)(guan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)旋風(feng)分離器8，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)旋風(feng)分離器連(lian)(lian)(lian)接(jie)空冷塔9，所(suo)(suo)(suo)述(shu)(shu)的(de)空冷塔連(lian)(lian)(lian)接(jie)木醋液循(xun)環冷卻塔。
實施例2：
實施例1所(suo)述(shu)的(de)(de)智能立式固定床(chuang)生(sheng)物質連(lian)續(xu)熱解爐，所(suo)述(shu)的(de)(de)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)塔(ta)(ta)(ta)(ta)包(bao)括(kuo)一(yi)級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)10，所(suo)述(shu)的(de)(de)一(yi)級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)連(lian)接(jie)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)11，所(suo)述(shu)的(de)(de)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)泵(beng)(beng)連(lian)接(jie)二級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)12，所(suo)述(shu)的(de)(de)一(yi)級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)與(yu)(yu)(yu)所(suo)述(shu)的(de)(de)二級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)均連(lian)接(jie)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)進(jin)口(kou)管13，所(suo)述(shu)的(de)(de)一(yi)級(ji)木(mu)(mu)醋(cu)(cu)液(ye)循(xun)環(huan)(huan)冷卻(que)(que)與(yu)(yu)(yu)凈(jing)(jing)化(hua)(hua)塔(ta)(ta)(ta)(ta)與(yu)(yu)(yu)所(suo)述(shu)的(de)(de)空(kong)(kong)冷塔(ta)(ta)(ta)(ta)之(zhi)間(jian)通(tong)過空(kong)(kong)冷塔(ta)(ta)(ta)(ta)連(lian)接(jie)管14連(lian)接(jie)。
實施例3：
實施例2所述的(de)(de)智能立(li)式(shi)固(gu)定床生(sheng)物質(zhi)連(lian)續(xu)熱解(jie)爐，所述的(de)(de)空冷(leng)塔連(lian)接(jie)空冷(leng)塔循(xun)環泵(beng)15，所述的(de)(de)一(yi)級(ji)木(mu)(mu)醋液(ye)(ye)循(xun)環冷(leng)卻與(yu)凈(jing)(jing)化塔連(lian)接(jie)木(mu)(mu)醋液(ye)(ye)循(xun)環泵(beng)16，所述的(de)(de)二級(ji)木(mu)(mu)醋液(ye)(ye)循(xun)環冷(leng)卻與(yu)凈(jing)(jing)化塔連(lian)接(jie)液(ye)(ye)油分離器17，所述的(de)(de)二級(ji)木(mu)(mu)醋液(ye)(ye)循(xun)環冷(leng)卻與(yu)凈(jing)(jing)化塔連(lian)接(jie)生(sheng)物質(zhi)氣(qi)出口管18。
實施例4：
實施例1所(suo)述的(de)智能(neng)立式(shi)固(gu)定床生(sheng)物質(zhi)連(lian)續熱解爐，所(suo)述的(de)空冷(leng)塔與(yu)所(suo)述的(de)旋風分離器之間通過(guo)分離器連(lian)接(jie)管19連(lian)接(jie)，所(suo)述的(de)生(sheng)物質(zhi)進氣管連(lian)接(jie)烘焙(bei)蛟龍20，所(suo)述的(de)烘焙(bei)蛟龍連(lian)接(jie)干(gan)(gan)燥機(ji)連(lian)接(jie)管21，所(suo)述的(de)干(gan)(gan)燥機(ji)連(lian)接(jie)管連(lian)接(jie)所(suo)述的(de)干(gan)(gan)燥機(ji)。
實施例5：
實施例4所(suo)(suo)述(shu)的(de)智能立(li)式(shi)固(gu)定床生物質連續熱解爐，所(suo)(suo)述(shu)的(de)烘焙蛟龍連接(jie)氣化原(yuan)料蛟龍22，所(suo)(suo)述(shu)的(de)氣化爐連接(jie)焦(jiao)炭冷卻(que)(que)室(shi)23，所(suo)(suo)述(shu)的(de)焦(jiao)炭冷卻(que)(que)室(shi)具(ju)有(you)人孔24，所(suo)(suo)述(shu)的(de)焦(jiao)炭冷卻(que)(que)室(shi)連接(jie)風(feng)管(guan)25，所(suo)(suo)述(shu)的(de)風(feng)管(guan)連接(jie)鼓風(feng)機26。
實施例6：
實(shi)施例5所(suo)述(shu)(shu)的智能立式(shi)固定床生(sheng)物質連(lian)(lian)續(xu)熱解爐(lu)，所(suo)述(shu)(shu)的焦(jiao)炭(tan)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)室連(lian)(lian)接(jie)出焦(jiao)炭(tan)蛟龍(long)27，所(suo)述(shu)(shu)的出焦(jiao)炭(tan)蛟龍(long)連(lian)(lian)接(jie)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)進管(guan)28和冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)出管(guan)29，所(suo)述(shu)(shu)的冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)進管(guan)連(lian)(lian)接(jie)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)30，所(suo)述(shu)(shu)的冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)泵(beng)(beng)連(lian)(lian)接(jie)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)入管(guan)31，所(suo)述(shu)(shu)的冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)出管(guan)與所(suo)述(shu)(shu)的冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)入管(guan)均連(lian)(lian)接(jie)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)(que)水(shui)(shui)箱(xiang)32。
實施例7：
實施(shi)例1所(suo)述(shu)的(de)智能(neng)立式(shi)固(gu)定床生物質連(lian)續熱解(jie)爐，所(suo)述(shu)的(de)生物質干燥(zao)機連(lian)接上(shang)料(liao)筒(tong)33，所(suo)述(shu)的(de)上(shang)料(liao)筒(tong)連(lian)接上(shang)料(liao)機34，所(suo)述(shu)的(de)燃燒機連(lian)接鼓風(feng)機氣(qi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)管35，所(suo)述(shu)的(de)鼓風(feng)機氣(qi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)管連(lian)接焦炭冷(leng)(leng)卻(que)(que)室(shi)。
實施例8：
實(shi)施例1所(suo)述(shu)的智能立式固定床生物質連(lian)續熱解爐，其特征是:所(suo)述(shu)的燃(ran)燒(shao)機(ji)與所(suo)述(shu)的絕(jue)熱燃(ran)燒(shao)室之間通過燃(ran)燒(shao)機(ji)進火管36連(lian)接(jie)，所(suo)述(shu)的旋(xuan)風(feng)分離器連(lian)接(jie)旋(xuan)風(feng)分離器出渣口37。
實施例9：
一(yi)種智能立式固(gu)定床(chuang)生物(wu)質連續熱(re)(re)解(jie)爐的(de)(de)燃(ran)燒(shao)方法，燃(ran)燒(shao)機點(dian)火之后，將火焰(yan)送(song)入絕(jue)熱(re)(re)燃(ran)燒(shao)室，火焰(yan)在絕(jue)熱(re)(re)燃(ran)燒(shao)室出來進入煙(yan)氣排除(chu)管(guan)、同時分(fen)支(zhi)到(dao)煙(yan)氣進管(guan)，煙(yan)氣排除(chu)管(guan)的(de)(de)熱(re)(re)量進入生物(wu)質干燥機，煙(yan)氣進管(guan)的(de)(de)熱(re)(re)量進入氣化爐，氣化爐的(de)(de)熱(re)(re)量通過烘焙蛟龍進入生物(wu)質干燥機。
實施例10：
實施例(li)9所述的(de)智能立式固(gu)定床生物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)連續熱解爐(lu)(lu)的(de)燃燒方法，氣(qi)(qi)化(hua)爐(lu)(lu)產生的(de)焦油進入(ru)焦炭冷(leng)(leng)卻(que)(que)室，氣(qi)(qi)化(hua)爐(lu)(lu)由鼓(gu)風機提(ti)供冷(leng)(leng)卻(que)(que)源，焦炭冷(leng)(leng)卻(que)(que)室的(de)焦炭冷(leng)(leng)卻(que)(que)后進入(ru)燃燒機重新利用；氣(qi)(qi)化(hua)爐(lu)(lu)產生的(de)生物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)氣(qi)(qi)體通過旋風分離器進入(ru)空冷(leng)(leng)塔，經過空冷(leng)(leng)塔再(zai)進入(ru)一級木(mu)(mu)醋液循(xun)環(huan)冷(leng)(leng)卻(que)(que)與(yu)凈化(hua)塔，然后進入(ru)二級木(mu)(mu)醋液循(xun)環(huan)冷(leng)(leng)卻(que)(que)與(yu)凈化(hua)塔，一級木(mu)(mu)醋液循(xun)環(huan)冷(leng)(leng)卻(que)(que)與(yu)凈化(hua)塔輸出生物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)氣(qi)(qi)體。
實施例11：
上(shang)述(shu)(shu)實施例所述(shu)(shu)的(de)(de)(de)智能立式固定床生(sheng)(sheng)物(wu)質連續(xu)熱解(jie)(jie)爐及燃燒方(fang)法，熱解(jie)(jie)是(shi)(shi)一種(zhong)高效(xiao)轉化方(fang)式，采用熱解(jie)(jie)技(ji)術可迅速地將生(sheng)(sheng)物(wu)質轉化為炭、氣(qi)、油(you)(you)三種(zhong)有(you)利用價值的(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)品。目(mu)前，生(sheng)(sheng)物(wu)質熱解(jie)(jie)的(de)(de)(de)研發(fa)與應用更多的(de)(de)(de)是(shi)(shi)關注(zhu)其中單一產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)利用，而對其它產(chan)(chan)(chan)物(wu)缺乏足(zu)夠的(de)(de)(de)重視，不(bu)僅經濟性難以(yi)保證，還有(you)二次污(wu)染的(de)(de)(de)隱(yin)患。發(fa)展(zhan)基(ji)于熱解(jie)(jie)的(de)(de)(de)炭、氣(qi)、油(you)(you)多聯產(chan)(chan)(chan)技(ji)術生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)多種(zhong)高附加(jia)值產(chan)(chan)(chan)品，可有(you)效(xiao)實現整(zheng)個轉化過程的(de)(de)(de)經濟與環境(jing)效(xiao)益最大化，是(shi)(shi)熱解(jie)(jie)技(ji)術發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)重要方(fang)向。
目前實際應用的(de)生物質熱(re)(re)解技術多采用固定(ding)床反應器(qi)，根據熱(re)(re)解過程中熱(re)(re)量(liang)提供方式(shi)，分為絕(jue)氧(yang)的(de)外熱(re)(re)式(shi)、缺氧(yang)的(de)自熱(re)(re)式(shi)兩種。
（1）.外(wai)(wai)熱(re)(re)式固(gu)定床熱(re)(re)解技術是將物(wu)料封(feng)閉在(zai)一個大容(rong)積(ji)的反(fan)應釜內，然后通(tong)過(guo)外(wai)(wai)部加熱(re)(re)使釜內物(wu)料經過(guo)熱(re)(re)解、冷卻而形成(cheng)炭(tan)產(chan)(chan)品。此技術可(ke)獲得較(jiao)高(gao)熱(re)(re)值的燃(ran)料炭(tan)與燃(ran)氣(qi)，市場認可(ke)度較(jiao)高(gao)，具有(you)較(jiao)好的經濟效益。但由于(yu)技術本身的缺陷，其設備體(ti)積(ji)大、間歇(xie)式生產(chan)(chan)，致使生產(chan)(chan)能(neng)(neng)效低；產(chan)(chan)物(wu)品質不高(gao)、成(cheng)品率低且難以調控；熱(re)(re)量未綜合利用，致使能(neng)(neng)源轉換(huan)與利用率低、能(neng)(neng)耗高(gao)；尚存在(zai)氣(qi)液固(gu)二(er)次污(wu)染等弊端。
（2）.自(zi)熱(re)式(shi)(shi)固定(ding)床熱(re)解技術(shu)是(shi)在(zai)一定(ding)容積的物(wu)料(liao)內(nei)通入少量(liang)氧氣，致使少部(bu)分物(wu)料(liao)燃燒放熱(re)，而其他物(wu)料(liao)吸熱(re)熱(re)解，再經(jing)過(guo)冷(leng)卻而獲得炭產(chan)品(pin)。此技術(shu)熱(re)量(liang)利(li)用(yong)率比(bi)外熱(re)式(shi)(shi)技術(shu)相對較高(gao)、可實現連續式(shi)(shi)生(sheng)產(chan)、投資(zi)相對較低，因此該(gai)技術(shu)被認為適用(yong)于小型規模用(yong)戶使用(yong)。然而該(gai)技術(shu)制炭的收率與品(pin)位降低，品(pin)質(zhi)調控更難操作；氣體產(chan)物(wu)中(zhong)CO含量(liang)大幅增(zeng)高(gao)而超(chao)標(biao)，液(ye)體產(chan)物(wu)有效成分降低；致使使用(yong)者會選擇直接對空氣排放氣液(ye)產(chan)物(wu)，一旦(dan)大面積推廣，潛在(zai)的環保(bao)風(feng)險非常大。
智能立式固定床生(sheng)(sheng)物質連(lian)續熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)爐，通過(guo)優化(hua)生(sheng)(sheng)物質熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)時的傳熱(re)(re)(re)過(guo)程，縮短熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)所需時間，從而(er)實現生(sheng)(sheng)物質熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)過(guo)程的連(lian)續式生(sheng)(sheng)產。包括依次相接的物料(liao)干燥機(ji)、上料(liao)機(ji)、上料(liao)倉、進料(liao)蛟(jiao)(jiao)龍、烘焙蛟(jiao)(jiao)龍。立式熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)移動床。烘焙蛟(jiao)(jiao)龍、生(sheng)(sheng)物質干燥機(ji)，都(dou)是由鼓(gu)風(feng)機(ji)和燃(ran)燒機(ji)噴(pen)頭、燃(ran)燒噴(pen)頭連(lian)接絕(jue)熱(re)(re)(re)燃(ran)燒室煙(yan)氣管道、連(lian)接加熱(re)(re)(re)熱(re)(re)(re)解(jie)(jie)。