[發明專利]燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統及燃燒方法

在審

• 申請號: 202210506830.6
• 申請日: 2022-05-11
• 公開（公告）號: CN114674004A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 劉鳳海;王新閣;程瑞聲;李剛強;高波
• 申請（專利權）人: 濱州綠動熱電有限公司;山東宏拓實業有限公司
• 主分類號: F23K1/00
• 分類號: F23K1/00;F23K3/00
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 楊曉旭

本發明涉及火力發電廠煤粉鍋爐燃燒系統技術領域，具體是一種燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統及方法，鍋爐燃燒系統包括混合倉、用于將生物質顆粒和燃煤送至混合倉的上料系統、用于將燃煤和生物質磨成粉末的磨煤機、用于將混合倉內物料運送至磨煤機的第一輸送裝置、煤粉鍋爐、用于將燃煤粉末和生物質粉末輸送到煤粉鍋爐的輸粉管道，本發明通過設置磨煤機，能夠同時對燃煤和生物質顆粒進行磨制，生物質顆粒在磨煤機上磨制效果良好，能夠滿足與煤粉混合后進入煤粉鍋爐內混合燃燒；本發明通過控制所摻加生物質顆粒的比例、磨煤機入口風溫等參數，避免了由于生物質燃料揮發分過高引起自燃爆炸的情況發生，并達到最佳的燃燒效果。

技術領域

本發明涉及火力發電廠煤粉鍋爐燃燒系統技術領域，具體是一種燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統及方法。

背景技術

中國做為一個農業大國，生物質資源十分豐富，作為能源利用的量約3億噸。如果加以有效利用，開發潛力十分巨大。生物質替代煤在電廠里使用，可充分利用原來電廠的基礎設施，這將是我國能源的發展方向。生物質發電是可再生能源發電的一種，分為直接燃燒發電，混合燃燒發電和氣化發電、沼氣發電等。我國目前生物質發電主要存在裝機容量小，發電效率低、能源利用效率低、設備初投資大、直接燃燒后污染物排放高等問題，而燃煤發電又存在著CO₂和SO₂排放量較大的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統及燃燒方法，以解決上述現有技術中生物質發電主要存在裝機容量小，發電效率低、能源利用效率低、設備初投資大、直接燃燒后污染物排放高等問題，而燃煤發電又存在著CO₂和SO₂排放量較大的問題。

為了實現上述目的，本發明提供了一種燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統，其特征在于，包括：

混合倉；

上料系統，用于將生物質顆粒和燃煤送至混合倉；

磨煤機，用于將燃煤和生物質磨成粉末；

第一輸送裝置，用于將混合倉內物料運送至磨煤機；

煤粉鍋爐；

輸粉管道，用于將燃煤粉末和生物質粉末輸送到煤粉鍋爐。

進一步的，上料系統包括：

儲煤倉，包括生物質顆粒倉和燃煤倉，生物質顆粒倉上設有下料閥；

碎煤樓，用于將燃煤進行粉碎，包括位于碎煤樓頂部的碎煤樓進料口和位于碎煤樓底部的煤樓出料口；

第二輸送裝置，用于將生物質顆粒和燃煤送至碎煤樓進料口；

取料機，用于將燃煤倉內的燃煤送至第二輸送裝置；

第三輸送裝置，用于將碎煤樓出料口的物料送至混合倉。

進一步的，碎煤樓包括位于碎煤樓進料口下方的滾軸篩和位于滾軸篩下方的碎煤機，滾軸篩包括小塊煤炭出口和大塊煤炭出口，小塊煤炭出口朝向碎煤樓出料口，大塊煤炭出口朝向碎煤機的進料口，碎煤機的出料口朝向碎煤樓出料口。

進一步的，第一輸送裝置、第二輸送裝置和第三輸送裝置都包括輸煤皮帶機和落煤管，落煤管位于輸煤皮帶機出料端的下方。

進一步的，第一輸送裝置還包括用于將混合倉內物料送至輸煤皮帶機的給煤機。

進一步的，磨煤機為中速磨煤機。

本發明還提供了一種燃煤和生物質混合煤粉鍋爐燃燒系統的燃燒方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、使用上料系統將生物質顆粒和燃煤送至混合倉，使得混合倉中生物質顆粒的質量占生物質顆粒和燃煤總質量的X％，X范圍為0＜X＜10；

步驟二、使用第一輸煤裝置將混合倉內物料運送至磨煤機；

步驟三、使用磨煤機將燃煤和生物質磨成粉末，控制磨煤機入口風溫不超過230℃，出口風溫不超過80℃，控制磨煤機出口一次風速維持在22-28m/s；