[發明專利]一種正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法

在審

• 申請號: 201710089069.X
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106987283A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 李福金;周海能;王改;李明明;唐海清;李盤威;沈玉華
• 申請（專利權）人: 杭州聚能環保科技股份有限公司
• 主分類號: C10J3/82
• 分類號: C10J3/82;C10J3/00;C10J3/30;C10J3/50;F23K5/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司11266
• 代理人: 郭一斐

技術領域

本發明涉及發電領域，特別是一種正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法。

背景技術

我國的能源結構是以煤為主，在未來相當長時間內，以燃煤為主，油、氣、生物質、其他固體燃料作為補充的能源結構。生物質作為第四大能源，高效清潔利用生物質能源具有戰略層面的意義。

目前的利用生物質耦合發電技術是采用生物質氣化技術。生物質氣化是在一定的熱力學條件下，借助于空氣部分（或者氧氣）、水蒸氣的作用，使生物質的高聚物發生熱解、氧化、還原重整反應，最終轉化為一氧化碳，氫氣和低分子烴類等可燃氣體的過程。生物質氣化是把生物質原料轉化為可燃氣體，可用于供熱、發電、供氣及化學品的合成，生物質氣化爐是生物質能利用的重要技術之一。

現有技術中為了使氣化產生的燃氣進入燃煤鍋爐參加燃燒，必須使用加壓風機對燃氣進行加壓，由于燃氣加壓風機的最高運行溫度只有450℃，燃氣必須經過降溫（900度左右降溫至300度左右）才能通過燃氣加壓風機加壓進入燃煤鍋爐參加燃燒，一方面需要為氣化爐設置燃氣降溫設備和燃氣加壓設備，另一方面燃氣經過降溫后燃燒導致熱量損失。

發明內容

本發明目的在于提供一種正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法，不需要設置燃氣降溫設備和燃氣加壓設備，同時燃氣的熱量損失少。

為達到上述目的本發明提供一種正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法，包括：生物質經依次經若干個星形給料機、第一螺旋給料機進入氣化室，在星形給料機和第一螺旋給料機之間送入加壓氣體；氣化劑加壓后進入生物質氣化爐氣化風室；控制加壓氣體的壓力大于或等于生物質氣化爐的氣化室在第一螺旋給料機出口處壓力，生物質氣化爐的燃氣出口處的壓力大于與燃煤鍋爐爐膛在燃氣燃燒器出口處的壓力。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述若干個星形給料機用于密封的向所述第一螺旋給料機輸送生物質。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述方法在所述的生物質經依次經若干個星形給料機、第一螺旋給料機進入氣化室，在星形給料機和第一螺旋給料機之間送入加壓氣體之前還包括：關閉加壓料倉下端的閥門、打開加壓料倉上端的閥門，將生物質送入加壓料倉，加壓料倉裝滿生物質料后關閉加壓料倉上端的閥門，向加壓料倉內填充加壓氣體；當加壓料倉內的壓力大于或等于生物質氣化爐的氣化室在第一螺旋給料機出口處壓力時，打開加壓料倉上端的閥門將生物質送入星形給料機，或將生物質經加壓料緩沖倉送入星形給料機。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述加壓料緩沖倉底部設有第二螺旋輸送機，所述第二螺旋輸送機用于向所述若干個星形給料機輸送生物質。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述的將生物質經加壓料緩沖倉送入星形給料機包括：向所述加壓料緩沖倉內填充加壓氣體至所述加壓料緩沖倉壓力大于或等于生物質氣化爐的氣化室在第一螺旋給料機出口處壓力。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述加壓氣體為氧氣、氮氣、二氧化碳中的一種。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述加壓氣體為不活潑氣體。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述加壓氣體為空氣或富氧空氣。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述若干個星形給料機與所述第一螺旋給料機之間設有氣動快關門。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法的一個實施例中，所述生物質氣化爐為流化床氣化爐。

在本發明的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電方法中，所述生物質氣化爐的燃氣出口與所述燃氣燃燒器連接，所述生物質氣化爐包括依次串聯的常壓料倉、若干個星形給料機、第一螺旋給料機和氣化室，所述若干個星形給料機和所述第一螺旋給料機之間加壓氣管道，可以有效的保證所述生物質氣化爐的燃氣出口處的壓力大于與所述燃煤鍋爐爐膛在所述燃氣燃燒器出口處的壓力，不需要設置燃氣降溫設備和燃氣加壓設備就可以將燃氣送入燃煤鍋爐。

附圖說明

圖1所示為本發明第一實施例的正壓生物質氣化爐與燃煤鍋爐耦合發電系統的結構示意圖。

圖2所示為本發明第二實施例的生物質氣化爐的結構示意圖。

圖3所示為本發明第三實施例的生物質氣化爐的結構示意圖。

具體實施方式