[發(fā)明專利]一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211660300.3
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN116293696A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李健;谷增義;劉玲;董鴻業(yè);任衍輝;汪寧;李強(qiáng);白福旺;李寬;李闖;安洪稼
• 申請（專利權(quán)）人: 大唐東北電力試驗(yàn)研究院有限公司
• 主分類號: F23G5/027
• 分類號: F23G5/027;C10B53/00;F23G5/16;F22B31/00
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 付宏璇

一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電系統(tǒng)及方法，涉及固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，解決了固廢處置造成污染的問題。系統(tǒng)包括入料倉、給料機(jī)、冷渣機(jī)、儲渣倉、碳化反應(yīng)器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋風(fēng)分離器、引風(fēng)機(jī)和燃煤鍋爐；給料機(jī)將入料倉中的固廢給料至碳化反應(yīng)器，碳化反應(yīng)器頭部與給料機(jī)連通，尾部通過煙氣入口和管道與燃煤鍋爐高溫區(qū)域連通，碳化反應(yīng)器用于固廢與高溫?zé)煔饽嫦驅(qū)α鲹Q熱反應(yīng)；換熱反應(yīng)后碳化產(chǎn)物進(jìn)入冷渣機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷卻；換熱后煙氣通過煙氣出口輸送至旋風(fēng)分離器，對煙氣進(jìn)行氣固分離，并將分離后的凈煙氣通過引風(fēng)機(jī)送至燃煤鍋爐的低溫區(qū)域，與燃煤鍋爐耦合燃燒發(fā)電，固體產(chǎn)物通過落至冷渣機(jī)中與碳化產(chǎn)物共同冷卻，通過冷卻物出口落入儲渣倉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速增長和城市化速度不斷提高，城市垃圾數(shù)量不斷增加。城市固體廢物是指在城市居民日常生活中或?yàn)槌鞘腥粘Ｉ钐峁┓?wù)的活動(dòng)中所產(chǎn)生的固體廢物。固體廢棄物的處理問題日趨嚴(yán)重，如何處理固體廢棄物已成為目前當(dāng)務(wù)之急。

目前，在城市固廢處置過程中，主要采用焚燒爐焚燒的處置方式，由于其熱值低，處置過程中需要燃油增加熱源，低溫燃燒后產(chǎn)生大量二惡英，對環(huán)境污染嚴(yán)重。

另外，燃煤發(fā)電的二氧化碳排放量巨大，減少燃煤發(fā)電的碳排放也成為了不可缺少的重要一環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有固廢處置技術(shù)造成污染的問題，本發(fā)明提出了一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電系統(tǒng)，包括入料倉、給料機(jī)、冷渣機(jī)、儲渣倉、碳化反應(yīng)器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、旋風(fēng)分離器、引風(fēng)機(jī)和燃煤鍋爐；

所述入料倉用于盛放固廢，所述給料機(jī)用于將入料倉中的固廢給料至所述碳化反應(yīng)器，所述碳化反應(yīng)器頭部與所述給料機(jī)連通，尾部通過煙氣入口和煙氣管道與所述燃煤鍋爐的高溫區(qū)域連通，所述碳化反應(yīng)器通過所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用于固廢與高溫?zé)煔饽嫦驅(qū)α鲹Q熱反應(yīng)；

所述換熱反應(yīng)后的碳化產(chǎn)物通過碳化產(chǎn)物出口進(jìn)入冷渣機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷卻；所述換熱反應(yīng)后的煙氣通過煙氣出口排出并輸送至所述旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器用于對煙氣進(jìn)行氣固分離，并將氣固分離后的凈煙氣通過引風(fēng)機(jī)送至所述燃煤鍋爐的低溫區(qū)域，與燃煤鍋爐耦合燃燒發(fā)電，氣固分離后的固體產(chǎn)物通過落至所述冷渣機(jī)中，與所述碳化產(chǎn)物共同冷卻，然后通過冷卻物出口落入儲渣倉內(nèi)。

優(yōu)選地，所述碳化反應(yīng)器內(nèi)采用內(nèi)置螺旋傳動(dòng)裝置及錯(cuò)向擋板布置模式。

優(yōu)選地，所述給料機(jī)為星型給料機(jī)。

優(yōu)選地，所述冷渣機(jī)上設(shè)有冷卻水入口和冷卻水出口，通過上傾式水冷結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)密封和冷卻。

優(yōu)選地，所述碳化反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有若干溫度傳感器。

優(yōu)選地，所述煙氣管道上設(shè)有壓力傳感器和溫度傳感器。

優(yōu)選地，所述煙氣管道上還設(shè)有流量測量裝置和流量調(diào)節(jié)閥門。

優(yōu)選地，所述引風(fēng)機(jī)入口處設(shè)有壓力傳感器、溫度傳感器、流量調(diào)節(jié)閥門以及煙氣成分在線監(jiān)測裝置。

一種固廢處理兼耦合燃煤機(jī)組發(fā)電方法，所述方法應(yīng)用如上所述的系統(tǒng)，所述方法包括如下步驟：

S1、將固廢通過裝入料倉中，通過給料機(jī)勻速給料至碳化反應(yīng)器；

S2、打開驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)碳化反應(yīng)器工作，燃煤鍋爐高溫?zé)煔馀c固廢在碳化反應(yīng)器中逆向?qū)α鲹Q熱反應(yīng)；

S3、步驟S2中換熱反應(yīng)后的碳化產(chǎn)物進(jìn)入冷渣機(jī)內(nèi)冷卻，經(jīng)過旋風(fēng)分離器分離的凈煙氣通過引風(fēng)機(jī)送至燃煤鍋爐低溫區(qū)域，與燃煤鍋爐耦合燃燒發(fā)電，分離后的固體產(chǎn)物通過落至所述冷渣機(jī)中冷卻，冷卻物落入儲渣倉內(nèi)；