一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法，包括给料机、粉碎机、分离器和炉膛：给料机将生物质颗粒输送至粉碎机；粉碎机利用烟气将生物质颗粒干燥、研磨后的生物质粉输出至分离器；分离器将分离的冷炉烟和生物质粉输入至炉膛进行掺烧；炉膛燃烧后的炉烟一部分外排，另一部分作为干燥烟气输出至粉碎机。本发明专利技术采取先制粉后掺烧的技术方案，使制粉与掺烧相对独立，互不影响，多台锅炉掺烧生物质可共用一套制粉系统，节省投资。本发明专利技术采用低氧的高温炉烟对生物质进行干燥，确保粉碎机内较低的氧含量。本发明专利技术生物质燃烧器点火能量低、稳燃能力强，可降低锅炉点火期间的耗油量，有利于机组的灵活性深度调峰，实现生物质高效资源化综合利用。化综合利用。化综合利用。

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法


[0001]本专利技术属于生物质资源化利用
，涉及一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法。

技术介绍

[0002]绿色和低碳是全球能源发展的主要方向，在目前碳捕捉技术均不成熟，而风光发电又由于电网稳定性限制不能无限扩张的技术前提下，推广生物质燃烧发电技术对于消纳富余生物质，增加低碳能源比例具有重要意义。
[0003]生物质作为一种碳中性，即碳排放为零的可再生燃料，在碳减排方面具有极大潜力。生物质与煤混合燃烧发电是一种传统能源和可再生能源综合利用方式，不仅可以大幅度降低CO2排放，还具有经济、高效和环保等优点。耦合燃烧的优点：利用电厂原有的基础设施，仅需进行局部改造，因此与新建生物质电厂相比，可大幅降低投资；并可利用原燃煤机组容量大、参数高等优点，使得其发电效率远高于生物质电厂；且生物质燃料本身的低硫、低氮特性也有助于降低硫化物和氮氧化物排放。
[0004]为实现燃煤锅炉大规模掺烧生物质发电，降低燃煤电厂的CO2排放量，在碳排放权交易市场中占据主动权，提高火电厂环境、经济、社会效益，目前亟待一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种燃煤锅炉掺烧生物质系统及方法，本专利技术采取先制粉后掺烧的技术方案，使制粉与掺烧相对独立，互不影响；采用低氧的炉烟对生物质进行干燥防止生物质自燃与爆炸；锅炉采用生物质点火，降低锅炉点火期间的耗油量，提高锅炉稳燃能力，有利于机组的灵活性深度调峰，实现生物质高效资源化综合利用，具有较好的社会、经济效益。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0007]一种燃煤锅炉掺烧生物质系统，包括：
[0008]给料机，所述给料机将生物质颗粒输送至粉碎机；
[0009]粉碎机，所述粉碎机利用烟气将生物质颗粒干燥、研磨，得到生物质粉；
[0010]分离器，所述分离器用于对生物质粉进行气固分离，分离后的冷炉烟和生物质粉分别输送至炉膛进行掺烧；
[0011]炉膛，所述炉膛燃烧后的炉烟一部分外排，另一部分作为干燥烟气输出至粉碎机。
[0012]本专利技术进一步的改进在于：
[0013]所述给料机上设置有用于实时测量进入粉碎机的生物质颗粒质量的称重装置。
[0014]所述炉膛的出口烟气一路进入空预器，另一路进入热烟管道；空预器的出口冷烟气一路进入冷烟管道，另一路外排；热烟管道和冷烟管道中的烟气混合后进入粉碎机。
[0015]所述热烟管道和冷烟管道中的烟气混合后经炉烟风机进入粉碎机，所述炉烟风机
为变频风机。
[0016]所述热烟管道和冷烟管道上均设置调节门。
[0017]所述粉碎机采用钢球式、辊盘式、碗式、刀式中的一种或几种组合式，粉碎机出口生物质粉粒径≤1mm。
[0018]所述分离器的气体出口通过排粉风机与布置在炉膛主燃烧器上部的OFA燃烧器相连，所述排粉风机为变频风机。
[0019]所述分离器为旋风式气固分离器，气固混合物沿切向进入，气体由顶部引出。
[0020]所述分离器将分离的生物质粉输送至粉仓，粉仓底部为出口，生物质粉利用输送介质经给粉机输送至布置在炉膛主燃烧器下部的生物质燃烧器，所述生物质燃烧器设置有等离子点火装置或油点火装置；所述输送介质采用热烟气、冷烟气、热风、冷风中的一种或几种组合形式。
[0021]一种燃煤锅炉掺烧生物质方法，包括以下步骤：
[0022]生物质颗粒通过给料机送至粉碎机，空预器进出口烟气混合后经炉烟风机进入粉碎机，生物质颗粒在粉碎机内被干燥、研磨得到生物质粉，生物质粉进入分离器进行气固分离，分离出来的生物质粉落入下部的粉仓存储，干燥生物质后含有生物质粉的冷炉烟从分离器顶部引出由排粉风机送至OFA燃烧器进入炉膛燃烧；粉仓中的生物质粉经给粉机由输送介质送至生物质燃烧器进入炉膛燃烧，达到生物质掺烧的目的。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术采取先制粉后掺烧的技术方案，使制粉与掺烧相对独立，互不影响，多台锅炉掺烧生物质可共用一套制粉系统，节省投资，保证生物质掺烧的稳定性。本专利技术采用低氧的高温炉烟对生物质进行干燥，干燥效果好，确保粉碎机内较低的氧含量，防止生物质自燃与爆炸。本专利技术生物质燃烧器点火能量低、稳燃能力强，锅炉采用生物质点火启机，可以降低锅炉点火期间的耗油量，提高锅炉稳燃能力，有利于机组的灵活性深度调峰，实现生物质高效资源化综合利用，具有较好的社会、经济效益。
附图说明
[0025]为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1为本专利技术实施例燃煤电厂采用的燃煤锅炉掺烧生物质系统。
[0027]图中：1
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给料机，2
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粉碎机，3
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分离器，4
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粉仓，5
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给粉机，6
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排粉风机，7
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OFA燃烧器，8
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生物质燃烧器，9
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炉烟风机，10
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热烟管道，11
‑
冷烟管道。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0029]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0031]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0032]此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，包括：给料机(1)，所述给料机(1)将生物质颗粒输送至粉碎机(2)；粉碎机(2)，所述粉碎机(2)利用烟气将生物质颗粒干燥、研磨，得到生物质粉；分离器(3)，所述分离器(3)用于对生物质粉进行气固分离，分离后的冷炉烟和生物质粉分别输送至炉膛(12)进行掺烧；炉膛(12)，所述炉膛(12)燃烧后的炉烟一部分外排，另一部分作为干燥烟气输出至粉碎机(2)。2.根据权利要求1所述的燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，所述给料机(1)上设置有用于实时测量进入粉碎机(2)的生物质颗粒质量的称重装置。3.根据权利要求1所述的燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，所述炉膛(12)的出口烟气一路进入空预器(13)，另一路进入热烟管道(10)；空预器(13)的出口冷烟气一路进入冷烟管道(11)，另一路外排；热烟管道(10)和冷烟管道(11)中的烟气混合后进入粉碎机(2)。4.根据权利要求3所述的燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，所述热烟管道(10)和冷烟管道(11)中的烟气混合后经炉烟风机(9)进入粉碎机(2)，所述炉烟风机(9)为变频风机。5.根据权利要求3所述的燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，所述热烟管道(10)和冷烟管道(11)上均设置调节门。6.根据权利要求1或2所述的燃煤锅炉掺烧生物质系统，其特征在于，所述粉碎机(2)采用钢球式、辊盘式、碗式、刀式中的一种或几种组合式，粉碎机(2)出口生物质粉粒径≤1mm。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海龙，李明磊，王晓乾，张开鹏，王勇刚，张良平，刘炎伟，何未雨，曲广浩，李继福，吴猛，曹勇，赵志丹，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：