本发明专利技术提供了一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置及方法，涉及固废资源化处理技术领域，包括焚烧室、分离器和混合风箱，煤矸石固废在焚烧室内燃烧放热，将热量传给烟气，烟气经分离器分离出携带的颗粒后，进入混合风箱加热CFB锅炉机组的二次风，被加热后的二次风将煤矸石固废放出的热量耦合再进入CFB锅炉机组进行发电，无需新增烟气处理系统，大大降低了煤矸石固废处理的投资成本，同时利用本发明专利技术能够节约一次能源，不新增碳排放。不新增碳排放。不新增碳排放。
【技术实现步骤摘要】
一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置及方法
[0001]本专利技术属于固废资源化处理
，尤其涉及一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电 的装置及方法。
技术介绍
[0002]煤矸石固废是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物，是一种在成煤过程中与煤层伴生 的一种含碳量较低、比煤坚硬的黑灰色岩石。
[0003]目前市场上对煤矸石固废的利用主要有掺烧、制砖、生产轻骨料、生产水泥等，这些都 对煤矸石固废的发热量有较为严苛的要求，通常要求煤矸石固废热值在1200kcal/kg以上，导 致非常多热值在1200kcal/kg以下的煤矸石固废无法被利用，除掺烧外，其余利用方法没有充 分利用煤矸石固废产生的热量，对一次能源来说是一种浪费。
[0004]CFB锅炉机组掺烧煤矸石固废，是近几年兴起的一种煤矸石固废综合利用新措施，能够 长时间较大量的处理煤矸石固废，并能高效的回收焚烧热量，是目前煤矸石固废处置的一种 高效技术手段，但由于煤矸石固废热值低，灰分很高，直接掺烧对CFB锅炉的排渣系统和防 磨提出了非常高的要求，导致CFB锅炉掺烧煤矸石固废比例很难进一步提高，不能进一步扩 大掺烧煤矸石固废带来的收益。
[0005]而采用煤矸石固废独立焚烧的方式，由于煤矸石固废的特性，要想大规模焚烧并利用煤 矸石固废，需要对焚烧装置的防磨和排渣进行特殊设计，同时必须上一整套烟气处理设施， 投资巨大，可靠性难以保证，投资回报率低。另一方面，虽然国家鼓励扩大大宗固废的处理 能力，但在“碳达峰、碳中和”的双碳目标下，采用煤矸石独立焚烧的方式，将新增大量碳 排放。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的问题是：煤矸石固废利用率低，固废处理成本高、能高耗、掺烧比例 低，新增碳排放。本专利技术的目的在于提供一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置及方 法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，包括焚烧 室、分离器和混合风箱，所述焚烧室的上部通过连接烟道与所述分离器连接，所述分离器通 过出口烟道与所述混合风箱连接，所述混合风箱上设置烟气进口、二次风进口和混合风出口， 所述二次风进口与CFB锅炉的二次风风道连接，所述混合风出口与混合风道连接，所述混合 风道与CFB锅炉机组连接。
[0008]混合风箱的一端设有烟气进口、二次风进口，另一端设有混合风出口，经分离后的高温 烟气与二次风混合后的混合风通过混合风道与CFB锅炉机组直接耦合，共用原CFB锅炉机 组的烟气处理设施，无需新增烟气处理系统，大大降低了煤矸石固废处理的投资成本。
[0009]进一步地，所述焚烧室的下部设有布风板和排渣口，所述布风板与一次风室连接。
[0010]进一步地，所述分离器为旋风分离器，所述分离器的下部与回料器连接，所述回料器与 所述焚烧室通过回料腿连接，所述分离器的上部与带有中心筒的出口烟道连接，所述出口烟 道与所述混合风箱上的烟气进口连接。
[0011]其中，回料器的作用是把返料流化起来，回料腿的作用是负责返料。
[0012]中心筒的作用是提高分离效率。
[0013]进一步地，所述一次风室的一侧设有进风口，所述进风口与一次风道连接。
[0014]进一步地，所述CFB锅炉的二次风风道和所述混合风道上设置烟气挡板门。
[0015]在CFB锅炉的二次风风道和混合风道上设置有烟气挡板门，可随时与原CFB锅炉机组进 行耦合与解列。
[0016]进一步地，所述焚烧室、分离器和混合风箱均为绝热结构。
[0017]由于本专利技术所提供的的耦合发电装置采用全绝热形式，可减少或不用其它水源，节约电 厂用水。
[0018]进一步地，所述焚烧室的形状呈圆柱形，所述焚烧室的顶部为穹顶型结构。
[0019]利用上述焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置进行发电的方法为：煤矸石固废在焚 烧室内燃烧放热，将热量传给烟气，烟气经分离器分离出携带的颗粒后，进入混合风箱加热 CFB锅炉机组的二次风，被加热后的二次风将煤矸石固废放出的热量耦合再进入CFB锅炉机 组进行发电。
[0020]有益效果：
[0021](1)本专利技术提供的一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，包括焚烧室、分离器 和混合风箱，煤矸石固废在焚烧室内流化床燃烧，煤矸石的热值可低至700kcal/kg，同时减 轻了原CFB锅炉机组排渣和防磨负担，使煤矸石固废处理量大大提高；
[0022](2)本专利技术提供的一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，采用本专利技术提供的 耦合发电装置，煤矸石固废焚烧热量通过加热CFB锅炉机组二次风，然后再送入CFB锅炉 机组烟气处理系统，无需新增烟气处理系统，大大降低了煤矸石固废处理的投资成本；同时 利用本专利技术能够节约一次能源，不新增碳排放。
[0023]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地 了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0024]图1为一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置的结构示意图；
[0025]图2为焚烧室与分离器的连接关系示意图；
[0026]图3为分离器与混合风箱的连接关系示意图；
[0027]附图说明：
[0028]1、焚烧室；2、分离器；3、混合风箱；4、连接烟道；5、出口烟道；6、烟气进口；7、 二次风进口；8、混合风出口；9、布风板；10、排渣口；11、一次风室；12、一次风道；13、 回料器；14、回料腿；15、中心筒。
具体实施方式
[0029]下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本发
明而 不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员 可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范 围。
[0030]在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数 字标号表示。附图所示的每一组件的尺寸和厚度是任意示出的，本专利技术并没有限定每个组件 的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。
[0031]实施例：
[0032]如图1～3所示，在一个较佳的实施例中，本专利技术提供一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组 发电的装置，包括焚烧室1、分离器2和混合风箱3，所述焚烧室1的上部通过连接烟道4与 所述分离器2连接，所述分离器2通过出口烟道5与所述混合风箱3连接，所述混合风箱3 上设置烟气进口6、二次风进口7和混合风出口8，所述二次风进口7与CFB锅炉的二次风 风道连接，所述混合风出口8与混合风道连接，所述混合风道与CFB锅炉机组连接。
[0033]焚烧室1，将助燃一次风通入焚烧室1，煤矸石固废在焚烧室1内流化床燃烧放热，并加 热烟气，将热量通过烟气送入CFB锅炉机组；
[0034]分离器2，分离器本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，其特征在于，包括焚烧室(1)、分离器(2)和混合风箱(3)，所述焚烧室(1)的上部通过连接烟道(4)与所述分离器(2)连接，所述分离器(2)通过出口烟道(5)与所述混合风箱(3)连接，所述混合风箱(3)上设置烟气进口(6)、二次风进口(7)和混合风出口(8)，所述二次风进口(7)与CFB锅炉的二次风风道连接，所述混合风出口(8)与混合风道连接，所述混合风道与CFB锅炉机组连接。2.如权利要求1所述的焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，其特征在于，所述焚烧室(1)的下部设有布风板(9)和排渣口(10)，所述布风板(9)与一次风室(11)连接。3.如权利要求2所述的焚烧煤矸石耦合CFB锅炉机组发电的装置，其特征在于，所述分离器(2)为旋风分离器，所述分离器(2)的下部与回料器(13)连接，所述回料器(13)与所述焚烧室(1)通过回料腿(14)连接，所述分离器(2)的上部与带有中心筒(15)的出口烟道(5)连接，所述出口烟道(5)与所述混合风箱...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗勇军，高琴，许秀启，李琰，洪勇，
申请(专利权)人：上海锅炉厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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