一種平行混合燃燒系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物質(zhì)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種平行混合燃燒系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)主要有生物質(zhì)直燃發(fā)電和生物質(zhì)與煤混合發(fā)電。生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)是將農(nóng)林生物質(zhì)直接送往鍋爐中燃燒，產(chǎn)生的高溫、高壓蒸汽推動蒸汽輪機(jī)做功，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。生物質(zhì)與煤混合發(fā)電系統(tǒng)是一個以秸桿和煤為混合燃料的火力發(fā)電。
[0003]生物質(zhì)直燃發(fā)電廠一般常見的單機(jī)裝機(jī)容量為12MW或者25MW，對應(yīng)的鍋爐蒸發(fā)量在75t/h和130t/h等級，其中爐排層燃技術(shù)較為成熟。國內(nèi)目前確定的生物質(zhì)發(fā)電項目，爐型基本上以丹麥水冷振動爐排、國內(nèi)鍋爐廠家開發(fā)的水冷振動爐排爐為主。美國和歐盟等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建設(shè)了幾處生物質(zhì)和煤的直接混合燃燒示范工程，主要的燃燒設(shè)備是煤粉爐，也有流化床和層燃技術(shù)。
[0004]生物質(zhì)直燃發(fā)電單機(jī)容量還是比較小，整套機(jī)組設(shè)備的費(fèi)用比較高，且占地面積比較大，必須新建直燃發(fā)電廠，不利于現(xiàn)有鍋爐的改造。
[0005]生物質(zhì)與煤混合發(fā)電包括生物質(zhì)與煤直接共燃發(fā)電和間接共燃發(fā)電，生物質(zhì)與煤直接共燃發(fā)電由于生物質(zhì)含水量高，產(chǎn)生的煙氣量較大。而現(xiàn)有鍋爐一般根據(jù)特定燃料而建造，產(chǎn)生的煙氣量相對穩(wěn)定，所以煙氣超過一定限度，熱交換器很難正常工作。生物質(zhì)燃料的不穩(wěn)定性使鍋爐的穩(wěn)定燃燒惡化;生物質(zhì)灰的熔點低，容易產(chǎn)生結(jié)渣問題;生物質(zhì)燃燒不完全，影響鍋爐灰渣的質(zhì)量。生物質(zhì)與煤間接共燃發(fā)電避免了灰的熔點低，容易產(chǎn)生結(jié)渣的問題，但受燃料種類限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供了一種平行混合燃燒系統(tǒng)及方法，具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種平行混合燃燒系統(tǒng)，由生物質(zhì)直燃鍋爐和煤粉鍋爐組成；
[0008]所述生物質(zhì)直燃鍋爐包括依次相連的儲料倉I，爐排2，過熱器3，省煤器4，空氣預(yù)熱器5和除塵器6，以及位于過熱器3出口處的蒸汽輸送裝置11;爐排2位于生物質(zhì)直燃鍋爐的底部，儲料倉I位于生物質(zhì)直燃鍋爐的左側(cè)，過熱器3設(shè)置在生物質(zhì)直燃鍋爐的中間段;在生物質(zhì)直燃鍋爐最右側(cè)的豎直煙道內(nèi)布置有省煤器4，省煤器4下方為空氣預(yù)熱器5;生物質(zhì)直燃鍋爐的尾部煙道布置有除塵器6;
[0009]所述煤粉鍋爐包括位于水平煙道的高溫再熱器7及位于豎直煙道的低溫再熱器8;在尾部煙道布置有引風(fēng)機(jī)9;高溫再熱器7、低溫再熱器8、引風(fēng)機(jī)9和煙囪10依次相連；
[0010]生物質(zhì)直燃鍋爐的過熱器3通過蒸汽輸送裝置11與煤粉鍋爐的低溫再熱器8實現(xiàn)連接;除塵器6與引風(fēng)機(jī)9連接。
[0011]進(jìn)一步地，所述生物質(zhì)直燃鍋爐為M型鍋爐。
[0012]如上所述的一種平行混合燃燒系統(tǒng)的工作方法，具體方法如下:
[0013]儲料倉I中的生物質(zhì)燃料通過輸送裝置進(jìn)入生物質(zhì)直燃鍋爐，在爐排2上燃燒產(chǎn)生熱量，與過熱器3換熱，產(chǎn)生的低參數(shù)蒸汽通過蒸汽輸送裝置11輸送至煤粉鍋爐低溫再熱器8入口處;生物質(zhì)直燃鍋爐的煙氣經(jīng)過省煤器4、空氣預(yù)熱器5、除塵器6后輸送至煤粉爐引風(fēng)機(jī)9前側(cè)，將煙氣引入煙囪10，排入大氣。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
[0015]本發(fā)明提供了一種平行混合燃燒系統(tǒng)，包括生物質(zhì)直燃鍋爐和煤粉鍋爐。將生物質(zhì)燃燒系統(tǒng)與燃煤系統(tǒng)完全分離，通過生物質(zhì)直燃鍋爐產(chǎn)生低參數(shù)蒸汽送至燃煤鍋爐，提升了參數(shù)及整體轉(zhuǎn)化效率;解決了生物質(zhì)與煤混合發(fā)電時，由于生物質(zhì)含水量高而導(dǎo)致的煙氣量較大的問題。
[0016]此外，平行混合燃燒系統(tǒng)解決了煙氣超過一定限度，熱交換器很難正常工作的問題；同時還避免了生物質(zhì)燃料的不穩(wěn)定性導(dǎo)致的鍋爐穩(wěn)定燃燒惡化，以及生物質(zhì)灰由于熔點低而產(chǎn)生的結(jié)渣問題，保證了鍋爐灰渣的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明所述平行混合燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中各標(biāo)號的具體含義為:1_儲料倉;2-爐排;3-過熱器;4-省煤器；5-空氣預(yù)熱器;6-除塵器;7-高溫再熱器;8-低溫再熱器;9-引風(fēng)機(jī);10-煙囪；11-蒸汽輸送裝置。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明提供一種平行混合燃燒系統(tǒng)及方法，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0020]一種平行混合燃燒系統(tǒng)，由生物質(zhì)直燃鍋爐和煤粉鍋爐組成；
[0021 ]所述生物質(zhì)直燃鍋爐包括依次相連的儲料倉I，爐排2，過熱器3，省煤器4，空氣預(yù)熱器5和除塵器6，以及位于過熱器3出口處的蒸汽輸送裝置11;爐排2位于生物質(zhì)直燃鍋爐的底部，儲料倉I位于生物質(zhì)直燃鍋爐的左側(cè)，過熱器3設(shè)置在生物質(zhì)直燃鍋爐的中間段;在生物質(zhì)直燃鍋爐最右側(cè)的豎直煙道內(nèi)布置有省煤器4，省煤器4下方為空氣預(yù)熱器5;生物質(zhì)直燃鍋爐的尾部煙道布置有除塵器6;
[0022]煤粉鍋爐包括位于水平煙道的高溫再熱器7及位于豎直煙道的低溫再熱器8;在尾部煙道布置有引風(fēng)機(jī)9;高溫再熱器7、低溫再熱器8、引風(fēng)機(jī)9和煙囪10依次相連；
[0023]生物質(zhì)直燃鍋爐的過熱器3通過蒸汽輸送裝置11與煤粉鍋爐的低溫再熱器8實現(xiàn)連接;除塵器6與引風(fēng)機(jī)9連接。
[0024]所述生物質(zhì)直燃鍋爐為M型鍋爐。
[0025]如上所述的一種平行混合燃燒系統(tǒng)的工作方法，具體方法如下:
[0026]儲料倉I中的生物質(zhì)燃料通過輸送裝置進(jìn)入生物質(zhì)直燃鍋爐，在爐排2上燃燒產(chǎn)生熱量，與過熱器3換熱，產(chǎn)生的低參數(shù)蒸汽通過蒸汽輸送裝置11輸送至煤粉鍋爐低溫再熱器8入口處;生物質(zhì)直燃鍋爐的煙氣經(jīng)過省煤器4、空氣預(yù)熱器5、除塵器6后輸送至煤粉爐引風(fēng)機(jī)9前側(cè)，將煙氣引入煙囪10，排入大氣。
【主權(quán)項】
1.一種平行混合燃燒系統(tǒng)，其特征在于，由生物質(zhì)直燃鍋爐和煤粉鍋爐組成； 所述生物質(zhì)直燃鍋爐包括依次相連的儲料倉(I)，爐排(2)，過熱器(3)，省煤器(4)，空氣預(yù)熱器(5)和除塵器(6)，以及位于過熱器(3)出口處的蒸汽輸送裝置(11);爐排(2)位于生物質(zhì)直燃鍋爐的底部，儲料倉(I)位于生物質(zhì)直燃鍋爐的左側(cè)，過熱器(3)設(shè)置在生物質(zhì)直燃鍋爐的中間段;在生物質(zhì)直燃鍋爐最右側(cè)的豎直煙道內(nèi)布置有省煤器(4)，省煤器(4)下方為空氣預(yù)熱器(5);生物質(zhì)直燃鍋爐的尾部煙道布置有除塵器(6); 所述煤粉鍋爐包括位于水平煙道的高溫再熱器(7)及位于豎直煙道的低溫再熱器(8);在尾部煙道布置有引風(fēng)機(jī)(9);高溫再熱器(7)、低溫再熱器(8)、引風(fēng)機(jī)(9)和煙囪(10)依次相連； 生物質(zhì)直燃鍋爐的過熱器(3)通過蒸汽輸送裝置(11)與煤粉鍋爐的低溫再熱器(8)實現(xiàn)連接;除塵器(6)與引風(fēng)機(jī)(9)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平行混合燃燒系統(tǒng)，其特征在于，所述生物質(zhì)直燃鍋爐為M型鍋爐。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項所述的一種平行混合燃燒系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，具體方法如下: 儲料倉(I)中的生物質(zhì)燃料通過輸送裝置進(jìn)入生物質(zhì)直燃鍋爐，在爐排(2)上燃燒產(chǎn)生熱量，與過熱器(3)換熱，產(chǎn)生的低參數(shù)蒸汽通過蒸汽輸送裝置(11)輸送至煤粉鍋爐低溫再熱器(8)入口處;生物質(zhì)直燃鍋爐的煙氣經(jīng)過省煤器(4)、空氣預(yù)熱器(5)、除塵器(6)后輸送至煤粉爐引風(fēng)機(jī)(9)前側(cè)，將煙氣引入煙囪(10)，排入大氣。
【專利摘要】本發(fā)明屬于生物質(zhì)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種平行混合燃燒系統(tǒng)及方法。所述系統(tǒng)由生物質(zhì)直燃鍋爐和煤粉鍋爐組成，儲料倉中的生物質(zhì)燃料通過輸送裝置進(jìn)入生物質(zhì)直燃鍋爐，在爐排上燃燒產(chǎn)生熱量，與過熱器換熱，產(chǎn)生的低參數(shù)蒸汽通過蒸汽輸送裝置輸送至煤粉鍋爐低溫再熱器入口處；生物質(zhì)直燃鍋爐的煙氣經(jīng)過省煤器、空氣預(yù)熱器、除塵器后輸送至煤粉爐引風(fēng)機(jī)前側(cè)，將煙氣引入煙囪，排入大氣。本發(fā)明將生物質(zhì)燃燒系統(tǒng)與燃煤系統(tǒng)完全分離，通過生物質(zhì)直燃鍋爐產(chǎn)生低參數(shù)蒸汽送至燃煤鍋爐，提升了參數(shù)及整體轉(zhuǎn)化效率。
【IPC分類】F22B33/00
【公開號】CN105546506
【申請?zhí)枴緾N201510794541
【發(fā)明人】魯許鰲, 楊建蒙, 張穆勇, 馬凱, 王睿坤, 周兆倫, 李永強(qiáng), 杜斌
【申請人】華北電力大學(xué)（保定）
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月18日