[發明專利]一種基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統及方法

在審

• 申請號: 202010170766.X
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111396889A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 張猛;殷愛鳴;王涵;金緒良;王海剛;許超;聶晉峰;曹蕃;韋超;賈嘉
• 申請（專利權）人: 中國大唐集團科學技術研究院有限公司火力發電技術研究院
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;F23G5/033;F23G5/44;F23G5/46;F23G5/50;F23G5/12;F23J15/02;B01D53/86
• 代理公司: 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙) 11674
• 代理人: 馬龍

本發明涉及一種基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統及方法，其中，該系統包括給料機、碎料機、氣液分離塔、熱解反應器、儲油罐、儲氣罐、煙氣混合調溫裝置、燃燒器、廢料倉。本發明將燃煤電廠鍋爐再熱器出口及省煤器入口煙氣作為系統的啟動及調溫熱源，實現了對熱解反應器的溫度控制；將風機葉片熱解產生的可燃氣體直接用于熱解反應器加熱，達到了節能效果；將多余的可燃氣體儲存，并用于燃煤機組調峰過程中SCR反應器入口煙道的補燃，可避免調峰過程中存在的催化劑通道堵塞問題；將風機葉片熱解產生的油類物質儲存，并于燃煤機組調峰過程中投入燃煤鍋爐爐膛進行燃燒，對低負荷工況下穩定鍋爐爐膛燃燒，保證熱解產物的充分利用，實現能量的充分回收。

技術領域

本發明涉及鍋爐尾部煙道補燃技術領域，尤其涉及一種基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統及方法。

背景技術

風能是目前全球公認的清潔能源之一，但獲取風能的設備報廢后的處理并非都是清潔的。雖然大多數的部件都是可回收的，但風電機組葉片卻由于其構成的成分而難以有效回收。據估計每1kW的新裝裝機容量就需要10千克葉片材料。因此1臺7.5MW的風機約需要75噸的葉片材料，數量巨大。因此退役后葉片的回收處理將成為亟需解決的問題。

目前，國內燃煤機組大都參與調峰，使機組經常處于低負荷工況下運行。當鍋爐負荷降低時，SCR反應器入口煙溫隨之降低，當煙溫低于催化劑活性反應溫度(320～400℃)時，易導致催化劑通道堵塞影響SCR的正常投運。再加上越來越嚴格的環保要求，使得低負荷下正常投運SCR成為必然要求。為解決該問題需要一種鍋爐尾部煙道補燃方案。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統及方法，將廢棄風機葉片熱解對鍋爐尾部煙道進行補燃，達到廢棄風機葉片回收處理及節能效果。

本發明提供了一種基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統，包括給料機、碎料機、氣液分離塔、熱解反應器、儲油罐、儲氣罐、煙氣混合調溫裝置、燃燒器、廢料倉；

所述給料機出口與所述碎料機入口連接，所述碎料機出口與所述熱解反應器的入料口連接，所述熱解反應器的固態排渣口與所述廢料倉連接，所述熱解反應器的氣態產物排口與所述氣液分離塔的入料口連接，所述熱解反應器的加熱煙氣入口同時與所述煙氣混合調溫裝置出口和燃燒器出口連接，所述熱解反應器的加熱煙氣出口與鍋爐SCR反應器入口煙道連接，所述氣液分離塔氣態產物出口通過單向閥與所述儲氣罐入口連接，所述氣液分離塔液態產物出口與所述儲油罐入口連接；

所述煙氣混合調溫裝置兩個入口分別通過第一流量調節閥及第二流量調節閥與鍋爐SCR反應器入口煙道連及鍋爐再熱器入口煙道連接；

所述燃燒器包括燃燒器第一出口及燃燒器第二出口，所述燃燒器第一出口通過第三流量調節閥與鍋爐SCR反應器入口煙道，所述燃燒器第二出口與所述煙氣混合調溫裝置出口并聯后與所述熱解反應器的加熱煙氣入口連接；

所述儲氣罐出口通過第五流量調節閥與燃燒器入口連接，所述燃燒器入口通過與所述第五流量調節閥并聯的第四流量調節閥與鍋爐引風機出口管路連接；

所述氣液分離塔的入口通過第六流量調節閥與鍋爐引風機出口管路連接，所述氣液分離塔的出口通過第七流量調節閥與鍋爐燃燒器二次風入口管路連接；

所述儲油罐出口通過第八流量調節閥與鍋爐燃燒器油嘴連接。

本發明還提供了上述基于燃煤電廠的廢棄風機葉片熱解補燃系統的補燃方法，包括：

在系統啟動前使所有閥門處于關閉狀態，系統開始啟動時，首先開啟第一流量調節閥及第二流量調節閥，且通過控制第一流量調節閥及第二流量調節閥的開度將煙氣混合調溫裝置內的混合煙溫控制在400-700℃范圍內；當煙氣混合調溫裝置內溫度穩定后，開啟單向閥、給料機和粉碎機，等待熱解反應器升溫直至設定溫度；所述設定溫度為350-650℃；