[發(fā)明專利]生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)和燃燒控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210436015.7
• 申請日: 2022-04-24
• 公開（公告）號: CN114719279A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周凌宇;柳宏剛;劉輝;聶鑫;成汭珅;劉佳
• 申請（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F23K1/00
• 分類號: F23K1/00;F23B40/00;F23L1/00;F23J1/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃垚琳

本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)和燃燒控制方法，所述生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)包括鍋爐本體、進(jìn)料管和多個第一調(diào)節(jié)閥，鍋爐本體內(nèi)具有空腔，空腔包括依次連通的燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)，一次風(fēng)區(qū)位于燃盡風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)之間，鍋爐本體上還設(shè)有煙氣出口，煙氣出口連通空腔和外界；進(jìn)料管的一端與煙氣出口連通，進(jìn)料管的另一端通過多個管路分別與燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)連通；多個第一調(diào)節(jié)閥，多個第一調(diào)節(jié)閥分別與多個管路一一對應(yīng)相連，第一調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)進(jìn)入燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)內(nèi)的生物質(zhì)的物料量。本發(fā)明的生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)，可以減小生物質(zhì)摻燒對鍋爐的影響，提高發(fā)電機組運行調(diào)節(jié)的靈活性與穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)和燃燒控制方法。

背景技術(shù)

火力發(fā)電作為我國電力供應(yīng)的主要來源，生物質(zhì)直燃耦合燃煤發(fā)電機組作為一種重要的生物質(zhì)綜合利用方式，因其零碳排放特性、原料來源廣、技術(shù)方案簡單、設(shè)備投資成本低等優(yōu)點是火力發(fā)電機組技術(shù)改造的重要方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是基于發(fā)明人對以下事實和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識做出的：

相關(guān)技術(shù)中的生物質(zhì)燃燒控制方法主要包括氣化和直燃兩種方式。生物質(zhì)氣化是將生物質(zhì)氣化成可燃?xì)怏w，其本身富含的堿金屬、氯離子等對鍋爐受熱面和環(huán)保設(shè)施易產(chǎn)生腐蝕和損害的物質(zhì)能夠被有效脫除，對原機組的影響最小，但生物質(zhì)氣化整套設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜、占地面積大、投資費用高。相關(guān)技術(shù)中的生物質(zhì)直燃是將成型顆粒料直接摻混進(jìn)入燃煤當(dāng)中，與原煤一同進(jìn)入磨煤機碾磨，再由一次風(fēng)攜帶進(jìn)入鍋爐燃燒，具有改造設(shè)備投資小、對鍋爐影響小等優(yōu)點，適用于摻燒量較小并具有成型顆粒料來源的機組。然而，本申請的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，該相關(guān)技術(shù)中的氣化和直燃兩種方式?jīng)]有從鍋爐整體燃燒的角度，充分考慮摻燒生物質(zhì)對鍋爐燃燒造成的影響，對鍋爐的安全穩(wěn)定運行造成影響。

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的實施例提出一種生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)，可以減小生物質(zhì)摻燒對鍋爐的影響，提高發(fā)電機組運行調(diào)節(jié)的靈活性與穩(wěn)定性。

本發(fā)明實施例還提出了一種生物質(zhì)鍋爐燃燒控制方法。

本發(fā)明實施例的生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)，包括：鍋爐本體，所述鍋爐本體內(nèi)具有空腔，所述空腔包括依次連通的燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)，所述一次風(fēng)區(qū)位于所述燃盡風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)之間，所述鍋爐本體上還設(shè)有煙氣出口，所述煙氣出口連通所述空腔和外界；進(jìn)料管，所述進(jìn)料管的一端與所述煙氣出口連通，所述進(jìn)料管的另一端通過多個管路分別與所述燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)連通；多個第一調(diào)節(jié)閥，多個所述第一調(diào)節(jié)閥分別與多個所述管路一一對應(yīng)相連，所述第一調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)進(jìn)入所述燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)內(nèi)的生物質(zhì)的物料量。

本發(fā)明實施例的生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)，可以減小生物質(zhì)摻燒對鍋爐的影響，提高發(fā)電機組運行調(diào)節(jié)的靈活性與穩(wěn)定性。

在一些實施例中，所述生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)還包括多個噴嘴，所述噴嘴與所述鍋爐本體相連，所述噴嘴的一端與所述管路連通，所述噴嘴的另一端與所述空腔連通，多個所述噴嘴分別設(shè)在所述燃盡風(fēng)區(qū)、一次風(fēng)區(qū)和冷灰斗區(qū)內(nèi)。

在一些實施例中，所述生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)還包括增壓風(fēng)機，所述增壓風(fēng)機的一端與所述進(jìn)料管相連，所述增加風(fēng)機的另一端與所述煙氣出口相連。

在一些實施例中，所述生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)還包括除塵器，所述除塵器的一端與所述煙氣出口相連，所述除塵器的另一端與所述增壓風(fēng)機相連。

在一些實施例中，所述生物質(zhì)耦合燃煤鍋爐系統(tǒng)還包括粉碎組件，所述粉碎組件的一端與所述進(jìn)料管相連，所述粉碎組件的另一端適于與物料源相連，所述粉碎組件用于粉碎所述生物質(zhì)物料。

在一些實施例中，所述粉碎組件包括破碎機和粉碎機，所述破碎機的一端與所述物料源相連，所述破碎機的另一端與所述粉碎機的一端相連，所述粉碎機的另一端與所述進(jìn)料管相連。