一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统技术方案

本发明专利技术提供一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，包括：生物质气化炉和燃煤锅炉，所述燃煤锅炉设有燃气燃烧器，所述生物质气化炉的燃气出口与所述燃气燃烧器连接，所述生物质气化炉包括依次串联的常压料仓、若干个星形给料机、第一螺旋给料机和气化室，所述若干个星形给料机和所述第一螺旋给料机之间加压气管道。

【技术实现步骤摘要】
一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统
本专利技术涉及发电领域，特别是一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统。
技术介绍
我国的能源结构是以煤为主，在未来相当长时间内，以燃煤为主，油、气、生物质、其他固体燃料作为补充的能源结构。生物质作为第四大能源，高效清洁利用生物质能源具有战略层面的意义。目前的利用生物质耦合发电技术是采用生物质气化技术。生物质气化是在一定的热力学条件下，借助于空气部分（或者氧气）、水蒸气的作用，使生物质的高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体的过程。生物质气化是把生物质原料转化为可燃气体，可用于供热、发电、供气及化学品的合成，生物质气化炉是生物质能利用的重要技术之一。现有技术中为了使气化产生的燃气进入燃煤锅炉参加燃烧，必须使用加压风机对燃气进行加压，由于燃气加压风机的最高运行温度只有450℃，燃气必须经过降温（900度左右降温至300度左右）才能通过燃气加压风机加压进入燃煤锅炉参加燃烧，一方面需要为气化炉设置燃气降温设备和燃气加压设备，另一方面燃气经过降温后燃烧导致热量损失。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，不需要设置燃气降温设备和燃气加压设备，同时燃气的热量损失少。为达到上述目的本专利技术提供一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，包括：生物质气化炉和燃煤锅炉，所述燃煤锅炉设有燃气燃烧器，所述生物质气化炉的燃气出口与所述燃气燃烧器连接，所述生物质气化炉包括依次串联的常压料仓、若干个星形给料机、第一螺旋给料机和气化室，所述若干个星形给料机和所述第一螺旋给料机之间加压气管道。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述若干个星形给料机用于密封的向所述第一螺旋给料机输送生物质。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述常压料仓和所述若干个星形给料机之间设有加压料仓，所述加压料仓两端设有阀门，所述加压料仓与所述加压气管道连通、所述加压料仓与所述加压气管道之间设有阀门。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述加压仓与所述若干个星形给料机之间设有加压料缓冲仓。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述加压料缓冲仓底部设有第二螺旋输送机，所述第二螺旋输送机用于向所述若干个星形给料机输送生物质。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述加压料缓冲仓与所述加压气管道连通、所述加压料缓冲仓与所述加压气管道之间设有阀门。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述若干个星形给料机与所述第一螺旋给料机之间设有气动快关门。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统工作时，所述加压气管道用于向所述第一螺旋给料机输送大于或等于所述气化室在所述第一螺旋给料机出口处压力的加压气。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述生物质气化炉的燃气出口处的压力大于与所述燃煤锅炉炉膛在所述燃气燃烧器出口处的压力。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的一个实施例中，所述生物质气化炉为流化床气化炉。在本专利技术的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统中，所述生物质气化炉的燃气出口与所述燃气燃烧器连接，所述生物质气化炉包括依次串联的常压料仓、若干个星形给料机、第一螺旋给料机和气化室，所述若干个星形给料机和所述第一螺旋给料机之间加压气管道，可以有效的保证所述生物质气化炉的燃气出口处的压力大于与所述燃煤锅炉炉膛在所述燃气燃烧器出口处的压力，不需要设置燃气降温设备和燃气加压设备就可以将燃气送入燃煤锅炉。附图说明图1所示为本专利技术第一实施例的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的结构示意图。图2所示为本专利技术第二实施例的生物质气化炉的结构示意图。图3所示为本专利技术第三实施例的生物质气化炉的结构示意图。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。图1所示为本专利技术第一实施例的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统的结构示意图。请参见图1，本实施例的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统包括：生物质气化炉100和燃煤锅炉200。生物质气化炉为流化床气化炉。生物质气化炉100包括依次串联的常压料仓入口给料装置1、常压料仓3、第二螺旋给料机9b、两个星形给料机7、第一螺旋给料机9a、气化室13。常压料仓3和第二螺旋给料机9b之间、两个星形给料机7和第一螺旋给料机9a之间各设有一气动快关门8。气动快关门8和星形给料机7之间设有加压气管道。星形给料机7用于密封的向第一螺旋给料机9a输送生物质。常压料仓3上端设有布袋除尘器2。生物质气化炉100还包括布风板10、气化风室11、返料器12、气化室13、第一级旋风分离器14、第二级旋风分离器15、返料风机16、水冷螺旋冷灰机17、气力输送装置18、灰仓19、气化风机20。包括助燃风机21、燃煤锅炉炉膛22、燃气燃烧器23。生物质气化炉100的燃气出口与燃气燃烧器23连接。即从第二级旋风分离器15出来的高温燃气，可以直接进入燃气燃烧器23，与助燃风机送来空气21（也可采用富氧空气）进入燃煤锅炉炉膛22混合燃烧。生物质气化炉的原理是气化剂通过气化风机20加压后进入气化风室11；气化剂为空气或富氧。气化剂进入气化风室11后通过布风板10进入气化室13，在气化室13内与生物质发生氧化还原反应，产生燃气，燃气在第一级旋风分离器14内进行气固分离，分离下来的灰通过返料器12，在返料风机16提供的返料风作用下回到气化室13，从第一级旋风分离器14出来的燃气进入第二级旋风分离器15进行进一步的气固分离。由第二级旋风分离器15分离下来的灰，进入水冷螺旋冷灰机17，通过电厂冷凝水冷却后，由气力输送装置18送入灰仓19。生物质经常压料仓入口给料装置1进入常压料仓3，后依次经第二螺旋给料机9b、两个星形给料机7、第一螺旋给料机9a进入气化室13。在气动快关门8和星形给料机7之间送入加压气体N2，加压气体的压力大于或等于气化室在第一螺旋给料机出口处压力，星形给料机能够阻隔第一螺旋给料机9a与第二螺旋给料机9b的气体流通。生物质气化炉的燃气出口处的压力大于与燃煤锅炉炉膛在燃气燃烧器出口处的压力，不需要设置燃气降温设备和燃气加压设备就可以将燃气送入燃煤锅炉。气动快关门8是为了防止星形给料机出现密封缺陷，进而保证气化室的燃气不会泄露，正常工况下气动快关门8是打开的。图2所示为本专利技术第二实施例的生物质气化炉的结构示意图。请参见图2、常压料仓3和星形给料机7之间设有加压料仓4，加压料仓4两端设有阀门41、42，加压料仓4与加压气管道连通、加压料仓4与加压气管道之间设有阀门。加压气管道用于输送N2等加压气体。加压仓4与星形给料机7之间设有加压料缓冲仓5。加压料缓冲仓底部4设有第二螺旋输送机9b，第二螺旋输送机9b用于向星形给料机7输送生物质。本实施例的原理是：关闭阀门42、打开阀门41本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，包括：生物质气化炉和燃煤锅炉，所述燃煤锅炉设有燃气燃烧器，其特征在于，所述生物质气化炉的燃气出口与所述燃气燃烧器连接，所述生物质气化炉包括依次串联的常压料仓、若干个星形给料机、第一螺旋给料机和气化室，所述若干个星形给料机和所述第一螺旋给料机之间加压气管道。

【技术特征摘要】
1.一种正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，包括：生物质气化炉和燃煤锅炉，所述燃煤锅炉设有燃气燃烧器，其特征在于，所述生物质气化炉的燃气出口与所述燃气燃烧器连接，所述生物质气化炉包括依次串联的常压料仓、若干个星形给料机、第一螺旋给料机和气化室，所述若干个星形给料机和所述第一螺旋给料机之间加压气管道。2.根据权利要求1所述的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，其特征在于，所述若干个星形给料机用于密封的向所述第一螺旋给料机输送生物质。3.根据权利要求1所述的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，其特征在于，所述常压料仓和所述若干个星形给料机之间设有加压料仓，所述加压料仓两端设有阀门，所述加压料仓与所述加压气管道连通、所述加压料仓与所述加压气管道之间设有阀门。4.根据权利要求3所述的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，其特征在于，所述加压仓与所述若干个星形给料机之间设有加压料缓冲仓。5.根据权利要求3所述的正压生物质气化炉与燃煤锅炉耦合发电系统，其特征在于，所述加...

【专利技术属性】
技术研发人员：李福金，周海能，王改，李明明，唐海清，李盘威，沈玉华，
申请(专利权)人：杭州聚能环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33