專利名稱:生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)電系統(tǒng),特別涉及一種以植物秸稈、木屑、灌木、雜草等生 物質(zhì)為主要燃料的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)。
技術(shù)背景我國生物質(zhì)能資源非常豐富,發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)大有可為。一方面,我國農(nóng)作物 播種面積有18億畝,年產(chǎn)生物質(zhì)約7億噸。除部分用于造紙和畜牧飼料外,剩余部分都可做 燃料使用。另一方面,我國現(xiàn)有森林面積約1. 75億公頃,森林覆蓋率18. 21%,每年通過正 常的灌木平茬復(fù)壯、森林撫育間伐、果樹綠籬修剪以及收集森林采伐、造材、加工剩余物等, 可獲得生物質(zhì)資源量約8億至10億噸。此外,我國還有4600多萬公頃宜林地,可以結(jié)合生 態(tài)建設(shè)種植農(nóng)植物,這些都是我國發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢。雖然生物質(zhì)燃料資源很豐富,但是分布卻很分散,而且不同地區(qū),資源種類、特性 (如形狀、尺寸、燃燒特性、灰分含量的物理、化學(xué)特性)差異也很大,導(dǎo)致生物質(zhì)能資源的 收集、運(yùn)輸、加工以及貯存面臨一定困難;生物質(zhì)水分含量、熱值和灰分等化學(xué)組成上存在 差異巨大,給生物質(zhì)的燃燒發(fā)電利用帶來困難。從總體上看,我國生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)普遍存在 系統(tǒng)利用效率低下,而且,在燃燒過程中產(chǎn)生了大量的灰渣、污泥、污水和焦油等污染物質(zhì), 雖然這些廢物有部分被再利用,但更多的是無法繼續(xù)利用,一方面影響了電廠的正常運(yùn)行, 也給環(huán)境帶來了一定的危害。所以,目前我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)化尚處于起步階段,存在很多 問題,造成了電廠運(yùn)行費用過高,效率低下
實用新型內(nèi)容
為了克服上述生物質(zhì)發(fā)電不足,本實用新型提供一種生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)。 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),包括如下工藝步驟(1)生物質(zhì)經(jīng)粉碎后,可直接壓縮成成型燃料,也可與煤粉或硅藻土按照一定比例 混合壓縮成成型燃料,再送至生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐燃燒;(2)成型燃料在生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐中的高溫燃燒室內(nèi)燃燒,高溫燃燒室將生物 質(zhì)燃燒放出的能量,以輻射的方式輻射給鍋爐受熱部件,燃燒生成的高溫?zé)煔饨?jīng)省煤器和 空氣預(yù)熱器,將能量進(jìn)一步充分利用后排出,經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后的一次空氣進(jìn)入鍋爐高 溫燃燒室內(nèi)供生物質(zhì)燃燒所需,同時提高爐膛的溫度;鍋爐尾部排出的灰渣經(jīng)埋管式預(yù)熱 器將熱量傳遞給二次空氣,經(jīng)預(yù)熱后的二次空氣再進(jìn)入鍋爐高溫燃燒室內(nèi)供生物質(zhì)完全燃 燒所需;灰渣收集后作為有機(jī)肥料或者建筑節(jié)能保溫材料;(3)生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動汽輪機(jī)高速旋 轉(zhuǎn)做功;旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電。本實用新型的特征也在于所述的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)所用生物質(zhì)是指秸稈粉碎、壓縮成型的顆粒。[0011]所述的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),包括生物質(zhì)粉碎機(jī)、壓縮成型機(jī)、生物質(zhì)高溫燃 燒鍋爐,空氣預(yù)熱器、埋管式預(yù)熱器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī);所述的埋管式預(yù)熱器置于生物質(zhì)高溫 燃燒鍋爐的尾部。所述的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)所用的生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐可以為爐排式固定 床鍋爐,也可以為流化床鍋爐。采用本實用新型所形成的生物質(zhì)成型燃料具有以下優(yōu)點(1)用生物質(zhì)、木屑、灌木、雜草等廢棄物與煤粉或硅藻土制備的成型燃料具備熱 值穩(wěn)定、無堿腐蝕問題,起火快,燃燒效率高,提高鍋爐爐膛溫度,提高鍋爐熱效率等優(yōu)點。(2)壓縮成型技術(shù)解決了生物質(zhì)燃料運(yùn)輸難、儲存難、防火難等問題,為異地運(yùn)輸 利用創(chuàng)造了條件,有利于生物質(zhì)燃燒發(fā)電的高品位利用。(3)生物質(zhì)燃燒所需的空氣經(jīng)空氣預(yù)熱器和設(shè)置在生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐尾部的 埋管式預(yù)熱器加熱后,再與生物質(zhì)成型燃料燃燒,進(jìn)一步提高了鍋爐的燃燒溫度,提高生物 質(zhì)的燃燒效率;同時,降低了排出的煙氣和灰渣的溫度,大大減少了煙氣和灰渣攜帶的熱損 失,提高了整個系統(tǒng)的能量利用效率。(4)經(jīng)高溫燃燒后的生物質(zhì)煙氣潔凈,無焦油,無灰塵。(5)經(jīng)高溫燃燒后的生物質(zhì)排灰全部用來制作有機(jī)肥料或者建筑節(jié)能保溫材料, 做到物盡其用,提高生物質(zhì)的利用價值。
圖1為本實用新型實施方式的流程圖。
具體實施方式
如圖1所示,成型燃料在生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐中的高溫燃燒室內(nèi)燃燒。高溫燃燒 室將生物質(zhì)燃燒放出的能量,以輻射的方式輻射給鍋爐受熱部件,燃燒生成的高溫?zé)煔饨?jīng) 省煤器和空氣預(yù)熱器,將能量進(jìn)一步充分利用后排出,經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后的一次空氣進(jìn) 入鍋爐高溫燃燒室內(nèi)供生物質(zhì)燃燒所需,同時提高爐膛的溫度;鍋爐尾部排出的灰渣經(jīng)埋 管式預(yù)熱器將熱量傳遞給二次空氣,經(jīng)預(yù)熱后的二次空氣再進(jìn)入鍋爐高溫燃燒室內(nèi)供生物 質(zhì)完全燃燒所需;灰渣收集后作為有機(jī)肥料或者建筑節(jié)能保溫材料。生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐 產(chǎn)生的高溫高壓過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動汽輪機(jī)高速旋轉(zhuǎn)做功;旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī) 發(fā)電。組成該生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)主要包括生物質(zhì)粉碎機(jī)、壓縮成型機(jī)、生物質(zhì)高 溫燃燒鍋爐、空氣預(yù)熱器、埋管式預(yù)熱器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī);所述的埋管式預(yù)熱器置于生物質(zhì) 高溫燃燒鍋爐的尾部。生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐可以為爐排式固定床鍋爐,也可以為流化床鍋 爐。
權(quán)利要求生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),其特征在于包括生物質(zhì)粉碎機(jī)、壓縮成型機(jī)、生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐,空氣預(yù)熱器、埋管式預(yù)熱器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī);所述的埋管式預(yù)熱器置于生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐的尾部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),其特征在于所用生物質(zhì)是指秸稈 粉碎、壓縮成型的顆粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),其特征在于所述的生物質(zhì)高溫燃 燒發(fā)電系統(tǒng)所用的生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐可以為爐排式固定床鍋爐,也可以為流化床鍋爐。
專利摘要本實用新型公開了一種生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng),生物質(zhì)經(jīng)粉碎后,與煤粉或硅藻土按照一定比例混合壓縮成型;成型燃料在生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐中的高溫燃燒室內(nèi)燃燒放出能量,以輻射的方式輻射給鍋爐受熱部件,燃燒生成的高溫?zé)煔饨?jīng)省煤器和空氣預(yù)熱器,將能量進(jìn)一步充分利用后排出,經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后的一次空氣進(jìn)入鍋爐高溫燃燒室內(nèi)供生物質(zhì)燃燒所需,同時提高爐膛溫度;鍋爐尾部排出的灰渣經(jīng)埋管式預(yù)熱器將熱量傳遞給二次空氣,經(jīng)預(yù)熱后的二次空氣再進(jìn)入鍋爐高溫燃燒室內(nèi)供生物質(zhì)完全燃燒所需;生物質(zhì)高溫燃燒鍋爐產(chǎn)生的高溫高壓過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)帶動汽輪機(jī)高速旋轉(zhuǎn)做功;旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電;灰渣收集后作為有機(jī)肥料或者建筑節(jié)能保溫材料。本實用新型提供的生物質(zhì)高溫燃燒發(fā)電系統(tǒng)具備燃料熱值穩(wěn)定、無堿腐蝕、起火快,鍋爐溫度高,燃燒效率高,排煙和排灰攜帶熱損失低,整個系統(tǒng)的發(fā)電效率高等特點。
文檔編號C05F5/00GK201697102SQ20102924400
公開日2011年1月5日 申請日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
發(fā)明者邢獻(xiàn)軍, 馬培勇 申請人:邢獻(xiàn)軍