利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种转换热效率损耗较小，热量的回收效率更高的利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统。包括蒸汽输入管、汽轮机、发电机，蒸汽输入管连接汽轮机的蒸汽输入端，汽轮机的蒸汽输出端依次连接冷凝器、水泵、低压汽水加热器、除氧器、增压水泵、高压汽水加热器，低压汽水加热器的受热输入端与水泵连接，低压汽水加热器的受热输出端与除氧器连接，高压汽水加热器的受热输入端与增压水泵连接，高压汽水加热器的受热输出端输出锅炉用水，汽轮机上设第一、第二蒸汽取管向汽轮机的蒸汽输出端取蒸汽，第一蒸汽取管的输出端连接高压汽水加热器的加热输入端，第二蒸汽取管的输出端连接低压汽水加热器的加热输入端。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于固体废弃物焚烧处理
，尤其涉及利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统。
技术介绍
现有的垃圾处理技术主要有焚烧、卫生填埋、堆肥、废品回收等。在垃圾处理常规技术中，焚烧处理具有减量效果明显，无害化彻底，占地量小，余热能得到利用，二次污染少等优点，符合我国可持续发展的战略要求。但随着国内外对环保要求的不断提高，如何增强对二次污染的控制尤为重要。因此，垃圾热解气化焚烧技术被逐渐推到工业化应用的道路上，特别是针对国内垃圾现在主要采用的是各类焚烧技术，气化焚烧技术广泛的工业化将带来国内垃圾处理行业的技术革新换代。多年来，我国对生物质、垃圾等气化焚烧技术的科学研究，进展颇多，实验室的基础研究很多，也有应用研究，如：回转窑式、立式和流化床式的干馏气化或气化高温熔融技术等。但技术推广应用上还是存在一定限制，原料种类、垃圾处理量、二次污染控制和经济效益等是主要因素。在现有的焚烧工艺和设备中，炉排型焚烧炉形式多样，其应用占全世界垃圾焚烧市场总量的80％以上，其中有在炉体内采用机械式逆推炉排、顺推炉排或组合炉排，也有采用链板式和滚筒式等炉排。在锅炉设备中，锅炉回收热量方式方法颇多，技术成熟；热源种类也多，如：太阳能、冶炼炉余热、燃煤炉、流化床、固定床、回转窑等热源，利用锅炉回收热量，用于发电、供热、供暖等。综上所述，典型的气化焚烧和锅炉设备技术成熟，各有其自身优点，但在我国实际应用中需要解决的问题和不足：1.对于我国生活垃圾含水量高、成分复杂等特性，移动炉床的技术使用，对垃圾的输送能力需要重点考虑。同时焚烧后的烟气中飞灰含量较高，锅炉积灰较重，清灰检修维护周期短。2.随着垃圾产生量的不断增多，垃圾堆积如山，垃圾处理量必须得到有效的提高，才能适应市场需求。3.面对严格的污染物排放要求，二次污染控制是技术上需要解决的核心问题。4.为了有效的提高经济效益，垃圾热处理过程中，热量的回收效率需要提高。现有的垃圾热处理技术通常采用锅炉回收垃圾焚烧后的高温烟气热量，产生蒸汽推到汽轮机发电，整个转换热效率损耗较大，处理相同的垃圾量，相对减少热损耗和提高热交换效率就可以提高热效率。现有的气化焚烧炉如以下两个专利技术专利：多列分段驱动复合式生活垃圾焚烧炉(ZL200710092508.9)和两段式垃圾焚烧炉(ZL201010268376.2)中未解决的问题：垃圾热处理模式比较落后，只是干燥-燃烧-燃烬，固体燃烧释放热量的过程；炉内热化学反应以氧化反应为主，还原反应辅助，易产生二次污染物；垃圾在炉内燃烧时，过氧系数大，一次风、二次风供入量大，烟气中粉尘含量较高，对热能回收系统和烟气处理系统影响较大，容易积灰，烟气量较大，降低了热转换效率；没有单独设置的气化炉和燃烬炉，只能分次处理垃圾，无法实现大规模的垃圾连续气化焚烧处理，垃圾处理量较小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统。它的垃圾输送能力更强，垃圾处理量更大，能够减少热损耗和提高热交换效率，热量的回收效率较高，且能够有效地减少污染物排放量。本专利技术的目的是这样实现的：一种利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统，包括蒸汽输入管、汽轮机以及与汽轮机动力连接的发电机，所述蒸汽输入管的输出端连接汽轮机的蒸汽输入端，所述汽轮机的蒸汽输出端通过管道依次连接冷凝器、水泵、低压汽水加热器、除氧器、增压水泵、高压汽水加热器，所述低压汽水加热器的受热输入端与水泵连接，低压汽水加热器的受热输出端与除氧器连接，除氧器的输入端设有补水管道，所述高压汽水加热器的受热输入端与增压水泵连接，高压汽水加热器的受热输出端输出锅炉用水，所述汽轮机上设有第一蒸汽取管、第二蒸汽取管分别向汽轮机的蒸汽输出端取蒸汽，所述第一蒸汽取管的输出端连接高压汽水加热器的加热输入端，所述第二蒸汽取管的输出端连接低压汽水加热器的加热输入端。进一步地，还包括锅炉系统，所述锅炉系统包括锅炉本体a、锅炉本体b，所述锅炉本体a具有旋风燃烧室、炉室a、炉室b，所述旋风燃烧室的下端设置烟气入口，旋风燃烧室上端为第三烟气出口，所述旋风燃烧室上设有若干助燃风供风口，所述若干助燃风供风口位于烟气入口、第三烟气出口之间，旋风燃烧室上端的第三烟气出口与炉室a的上端连通，所述炉室a、炉室b的下端连通，所述炉室b的上端设置废气出口，所述旋风燃烧室内沿周向设有呈环形的水冷壁a，所述炉室a内设置有过热器a，炉室b内设置有蒸发器a，锅炉本体a的顶端设置汽包a，所述旋风燃烧室、炉室a、炉室b均位于汽包a下方，所述汽包a上设有汽水进口，汽包a通过汽水分离装置分离汽水混合物，汽包a的出水口分别通过管道连接水冷壁a、蒸发器a的进水口，用于输出汽水分离装置分离出的水，所述水冷壁a、蒸发器a的出汽口分别通过汽管连接汽包a的进汽口，用于回流高温蒸汽，所述汽包a的饱和蒸汽出口通过管道连接过热器a的进汽口，用于将回流的高温蒸汽输入过热器a内；所述锅炉本体b具有旋风除尘室、炉室d，旋风除尘室的下端设置另一烟气入口，旋风除尘室的上端与炉室d的上端连通，炉室d的下端排出烟气，所述旋风除尘室内沿周向设有呈环形的水冷壁b，所述炉室d内设置有过热器b、蒸发器b，所述过热器b位于蒸发器b的上方，锅炉本体b的顶端设置汽包b，所述旋风除尘室、炉室d均位于汽包b下方，所述汽包b上设有汽水进口，汽包b通过汽水分离装置分离汽水混合物，汽包b的出水口通过分别通过管道连接水冷壁b、蒸发器b的进水口，用于输出汽水分离装置分离出的水，所述水冷壁b、蒸发器b的出汽口分别通过汽管连接汽包b的进汽口，用于回流高温蒸汽，所述汽包b的饱和蒸汽出口通过管道连接过热器b的进汽口，用于将回流的高温蒸汽输入过热器b内；所述高压汽水加热器的受热输出端通过管道连接汽包a、汽包b的汽水进口，所述蒸汽输入管分别通过管道连接所述过热器a、过热器b的出汽口。进一步地，还包括机械炉排式垃圾气化焚烧炉的气化炉、燃烬炉及其循环供风系统，气化炉和燃烬炉之间可以密封或连通，气化炉炉床的下方以及燃烬炉炉床的下方分别设有至少一个独立的一次风室，所述气化炉的前拱、后拱上分别设置二次供风口，所述气化炉的拱顶设置第一烟气出口，所述旋风燃烧室的烟气入口通过管道与第一烟气出口连通，所述燃烬炉的拱顶设置第二烟气出口，所述旋风除尘器的下端烟气入口与第二烟气出口连通；所述循环供风系统包括第一风机、第二风机，所述第一风机的进气端通过管道与炉室d的下端连接，所述第一风机的出气端通过管道与炉室b连通，所述第二风机的进气口与大气连通，所述第二风机的出气口分别连接第一歧管、第二歧管的总管，所述第一歧管的支管分别与气化炉移动炉床下方的各一次风室以及气化炉上的各二次供风口连通，所述第二歧管的支管分别与燃烬炉移动炉床下方的各一次风室以及旋风燃烧室的若干助燃风供风口连通。为了充分利用汽轮机未利用完的余热，进一步地，还包括高压汽气换热器、低压汽气换热器，所述高压汽气换热器的受热通道通过管道连接于第一蒸汽取管、除氧器输入端之间，所述低压汽气换热器的受热通道通过管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统，包括蒸汽输入管、汽轮机以及与汽轮机动力连接的发电机，所述蒸汽输入管的输出端连接汽轮机的蒸汽输入端，所述汽轮机的蒸汽输出端通过管道依次连接冷凝器、水泵、低压汽水加热器、除氧器、增压水泵、高压汽水加热器，所述低压汽水加热器的受热输入端与水泵连接，低压汽水加热器的受热输出端与除氧器连接，除氧器的输入端设有补水管道，所述高压汽水加热器的受热输入端与增压水泵连接，高压汽水加热器的受热输出端输出锅炉用水，所述汽轮机上设有第一蒸汽取管、第二蒸汽取管分别向汽轮机的蒸汽输出端取蒸汽，所述第一蒸汽取管的输出端连接高压汽水加热器的加热输入端，所述第二蒸汽取管的输出端连接低压汽水加热器的加热输入端。

【技术特征摘要】
1.一种利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统，包括蒸汽输入管、
汽轮机以及与汽轮机动力连接的发电机，所述蒸汽输入管的输出端连接汽轮
机的蒸汽输入端，所述汽轮机的蒸汽输出端通过管道依次连接冷凝器、水泵、
低压汽水加热器、除氧器、增压水泵、高压汽水加热器，所述低压汽水加热
器的受热输入端与水泵连接，低压汽水加热器的受热输出端与除氧器连接，
除氧器的输入端设有补水管道，所述高压汽水加热器的受热输入端与增压水
泵连接，高压汽水加热器的受热输出端输出锅炉用水，所述汽轮机上设有第
一蒸汽取管、第二蒸汽取管分别向汽轮机的蒸汽输出端取蒸汽，所述第一蒸
汽取管的输出端连接高压汽水加热器的加热输入端，所述第二蒸汽取管的输
出端连接低压汽水加热器的加热输入端。
2.根据权利要求1所述的利用垃圾气化焚烧合成气的双锅炉发电系统，
其特征在于：还包括锅炉系统，所述锅炉系统包括锅炉本体a、锅炉本体b，
所述锅炉本体a具有旋风燃烧室、炉室a、炉室b，所述旋风燃烧室的下端设
置烟气入口，旋风燃烧室上端为第三烟气出口，所述旋风燃烧室上设有若干
助燃风供风口，所述若干助燃风供风口位于烟气入口、第三烟气出口之间，
旋风燃烧室上端的第三烟气出口与炉室a的上端连通，所述炉室a、炉室b的
下端连通，所述炉室b的上端设置废气出口，所述旋风燃烧室内沿周向设有
呈环形的水冷壁a，所述炉室a内设置有过热器a，炉室b内设置有蒸发器a，
锅炉本体a的顶端设置汽包a，所述旋风燃烧室、炉室a、炉室b均位于汽包
a下方，所述汽包a上设有汽水进口，汽包a通过汽水分离装置分离汽水混合
物，汽包a的出水口分别通过管道连接水冷壁a、蒸发器a的进水口，用于输
出汽水分离装置分离出的水，所述水冷壁a、蒸发器a的出汽口分别通过汽管

\t连接汽包a的进汽口，用于回流高温蒸汽，所述汽包a的饱和蒸汽出口通过
管道连接过热器a的进汽口，用于将回流的高温蒸汽输入过热器a内；
所述锅炉本体b具有旋风除尘室、炉室d，旋风除尘室的下端设置另一烟
气入口，旋风除尘室的上端与炉室d的上端连通，炉室d的下端排出烟气，
所述旋风除尘室内沿周向设有呈环形的水冷壁b，所述炉室d内设置有过热器
b、蒸发器b，所述过热器b位于蒸发器b的上方，锅炉本体b的顶端设置汽
包b，所述旋风除尘室、炉室d均位于汽包b下方，所述汽包b上设有汽水进
口，汽包b通过汽水分离装置分离汽水混合物，汽包b的出水口通过分别通
过管道连接水冷壁b、蒸发器b的进水口，用于输出汽水分离装置分离出的水，
所述水冷壁b、蒸发器b的出汽口分别通过汽管连接汽包b的进汽口，用于回
流高温蒸汽，所述汽包b的饱和蒸汽出口通过管道连接过热器b的进汽口，
用于将回流的高温蒸汽输入过热器b内；
所述高压汽水加热器的受热输出端通过管道连接汽包a、汽包b的汽水进
口，所述蒸汽输入管分别通过管道连接所述过热器a、过热器b的出汽口。
3.根据权利要求2所述的利用垃圾气化焚烧合成气...

【专利技术属性】
技术研发人员：周雄，林顺洪，李长江，徐明，柏继松，季炫宇，田野，阳小燕，莫榴，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50