[發明專利]一種垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統及方法

在審

• 申請號: 202011079385.7
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112143530A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 朱松強;方志星;周海能;呂洪炳;余嫦玉;張東明;林少平;俞彩孟;鐘金鳴;樊立安;施望德;方真;許姣;李振東;于偉華
• 申請（專利權）人: 浙江浙能興源節能科技有限公司;杭州歐博曼環保科技有限公司
• 主分類號: C10J3/82
• 分類號: C10J3/82;C10J3/72
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 張羽振

1.一種垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統，其特征在于：包括垃圾衍生燃料生產模塊、垃圾衍生燃料氣化模塊和氣化耦合燃煤發電模塊；

垃圾衍生燃料生產模塊包括預處理車間(1)、干化車間(2)、分選車間(3)和成型車間(4)，預處理車間(1)、干化車間(2)、分選車間(3)和成型車間(4)依次相連；

垃圾衍生燃料氣化模塊包括給料倉(5)、氣化爐(6)、燃氣冷卻器(7)、氣化劑加熱器(8)、氣化劑鼓風機(9)和燃氣引風機(10)；成型車間(4)出口與給料倉(5)進口連接，氣化爐(6)的進料口與給料倉(5)的出料口相連接，氣化爐(6)的風室進口與氣化劑加熱器(8)的出口連接，并且氣化劑加熱器(8)的進口與氣化劑鼓風機(9)的出口連接，氣化爐(6)的可燃氣出口與燃氣冷卻器(7)的燃氣進口相連接，燃氣冷卻器(7)的燃氣出口通過燃氣引風機(10)及管道進入氣化耦合燃煤發電模塊；

氣化耦合燃煤發電模塊包括燃燒器(11)、大型煤粉鍋爐(12)、超低排放系統環保島(13)和煙囪(14)；垃圾衍生燃料氣化模塊的燃氣引風機(10)出口連接至大型煤粉鍋爐(12)進口端的燃燒器(11)，大型煤粉鍋爐(12)出口依次連接至超低排放系統環保島(13)和煙囪(14)。

2.根據權利要求1所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統，其特征在于：燃氣冷卻器的冷卻介質出口通過管路與氣化劑加熱器的冷卻介質進口相連，氣化劑加熱器的冷卻介質出口通過管路與燃氣冷卻器的冷卻介質進口相連，形成燃氣冷卻器與氣化劑加熱器之間的循環管路。

3.根據權利要求1所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統，其特征在于：氣化爐(6)為固定床氣化爐或流化床氣化爐。

4.根據權利要求1所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統，其特征在于：燃燒器(11)為燃氣燃燒器；燃氣引風機(10)為防爆型風機。

5.根據權利要求1所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統，其特征在于：所述大型煤粉鍋爐(12)為亞臨界及以上參數大型煤粉鍋爐。

6.一種如權利要求1所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統的工作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、原生垃圾經預處理車間(1)預處理后，進入干化車間(2)進行快速除水干燥，之后送入分選車間(3)進行不可燃及金屬物料有效分離，最后送入成型車間(4)制造出垃圾衍生燃料；

S2、垃圾衍生燃料生產模塊制備的垃圾衍生燃料由給料倉(5)送入氣化爐(6)中經高溫氣化后生成可燃氣、氣化飛灰和氣化爐渣，可燃氣與氣化飛灰的混合高溫氣體依次經燃氣冷卻器(7)、燃氣引風機(10)和燃燒器(11)送入氣化耦合燃煤發電模塊，氣化爐渣則直接進行資源利用；

S3、垃圾衍生燃料氣化模塊產生的可燃氣及氣化飛灰混合高溫氣體通過燃燒器(11)送入大型煤粉鍋爐(12)與煤粉進行耦合焚燒，可燃氣耦合燃燒產生的煙氣，隨燃煤焚燒煙氣進入大型燃煤機組的超低排放系統環保島(13)一并進行高效環保處置；氣化飛灰在大型煤粉鍋爐(12)內高溫熔融固化處置后，一部分隨煤渣從鍋爐底部排出，另一部分隨鍋爐煙氣進入大型燃煤機組的超低排放系統環保島(13)被捕集到粉煤灰中進行資源化利用，凈化后的煙氣通過煙囪(14)排至大氣。

7.根據權利要求6所述的垃圾衍生燃料氣化與大型燃煤機組環保高效耦合發電系統的工作方法，其特征在于：步驟S1中，原生垃圾經預處理車間(1)初級破碎和機械除鐵后，進入干化車間(2)實現除水干燥，干化后的垃圾進入分選車間(3)，經磁選、風選、篩選和破碎工藝，將惰性物料、可磁金屬和不可磁有色金屬進行有效分離，之后進入成型車間(4)加入添加劑擠壓成型后制成固型燃料。