發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 含碳有機(jī)物熱解技術(shù)由于不產(chǎn)生二噁英，而且可獲得價(jià)值更高的油、氣和固體炭， 被公認(rèn)為比焚燒更好的處理方式。該技術(shù)主要在無氧或絕氧的條件下，將含碳有機(jī)物中的 有機(jī)物進(jìn)行熱裂解，生成以H 2、CH4、C0為主的可燃?xì)怏w、高熱值的燃料油及部分固定碳。
[0003] 目前國內(nèi)外已有的含碳有機(jī)物熱解工藝主要有回轉(zhuǎn)窯熱解、流化床熱解等工藝， 但上述含碳有機(jī)物熱解工藝存在物料粒徑要求高、單臺(tái)處理規(guī)模小、操作復(fù)雜等問題，有些 熱解工藝還需要將含碳有機(jī)物進(jìn)行壓塊、成型，預(yù)處理過于復(fù)雜，因此難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng) 用。
[0004] 若不采用含碳有機(jī)物熱解發(fā)電，現(xiàn)有技術(shù)存在的主要問題有：（1)收集的熱解氣熱 值較低，若作為熱解爐熱源使用，則經(jīng)濟(jì)效益差，若作為產(chǎn)品出售，其銷售價(jià)格又較低；（2) 收集的熱解氣中含有較多油水混合物，容易堵塞和腐蝕管道，且油水混合物處理難度較大， 費(fèi)用較高。
[0005] 由此，利用含碳有機(jī)物進(jìn)行熱解發(fā)電的方法和系統(tǒng)有待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種利用含碳有機(jī)物進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)，該發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，熱利用率高，發(fā) 電功率大。
[0007] 因而，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種發(fā)電系統(tǒng)，所述發(fā)電系統(tǒng)利用含 碳有機(jī)物進(jìn)行發(fā)電。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該發(fā)電系統(tǒng)包括:熱解爐，所述熱解爐具有含碳 有機(jī)物進(jìn)口、熱解氣液混合物出口、熱解炭出口；第一間接冷凝器，所述第一間接冷凝器具 有熱解氣液混合物進(jìn)口、第一冷凝熱解氣液混合物出口、第一水進(jìn)口和第一蒸汽出口，所述 熱解氣液混合物進(jìn)口與所述熱解氣液混合物出口相連;分離器，所述分離器具有第一冷凝 熱解氣液混合物進(jìn)口、熱解油出口、熱解水出口、熱解氣出口，所述第一冷凝熱解氣液混合 物進(jìn)口與所述第一冷凝熱解氣液混合物出口相連；以及發(fā)電單元，所述發(fā)電包括蒸汽發(fā)電 裝置、熱解氣發(fā)電裝置和余熱鍋爐，其中，所述蒸汽發(fā)電裝置具有第一蒸汽入口和第二蒸汽 入口和第一電量輸出端，所述第一蒸汽入口與所述第一蒸汽出口相連，熱解氣發(fā)電裝置具 有熱解氣入口、煙氣出口和第二電量輸出端，所述熱解氣入口與所述熱解氣出口相連，所述 余熱鍋爐具有第二水進(jìn)口、煙氣入口和第二蒸汽出口，所述煙氣入口與所述煙氣出口相連， 所述第二蒸汽出口與第二蒸汽入口相連。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)，利用熱解爐進(jìn)行熱解處理，熱解溫度高，熱利用率 高，無二噁英產(chǎn)生，并且，熱解處理得到的熱解氣和與熱解產(chǎn)物換熱得到水蒸汽共同用于發(fā) 電，發(fā)電功率大。
[0009] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述熱解爐為旋轉(zhuǎn)床熱解爐，所述熱解爐包括:環(huán)形爐體； 以及燃?xì)廨椛涔芗訜崞?，所述燃?xì)廨椛涔芗訜崞髟O(shè)置在所述環(huán)形爐體的環(huán)形內(nèi)壁上。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:分選裝置，所述分選裝置用于對(duì)所 述含碳有機(jī)物進(jìn)行分選處理，以便得到分選后的含碳有機(jī)物；以及破碎裝置，所述破碎裝置 與所述分選裝置和所述含碳有機(jī)物進(jìn)口相連，用于對(duì)所述分選后的含碳有機(jī)物進(jìn)行粉碎處 理，以便得到粉碎后的含碳有機(jī)物。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:第二間接冷凝器，所述第二間接冷 凝器具有第一冷凝熱解氣液混合物進(jìn)口、第二冷凝熱解氣液混合物出口、助燃?xì)膺M(jìn)口、預(yù)熱 后的助燃?xì)獬隹?，所述第一冷凝熱解氣液混合物進(jìn)口與所述第一冷凝熱解氣液混合物出口 相連，所述第二冷凝熱解氣液混合物出口與所述第一冷凝熱解氣液混合物進(jìn)口相連，所述 預(yù)熱后的助燃?xì)獬隹谂c所述助燃?xì)膺M(jìn)口相連，用于將所述第一冷凝熱解氣液混合物與助燃 氣進(jìn)行第二換熱處理，以便得到第二冷凝熱解氣液混合物和預(yù)熱后的助燃?xì)猓灰约爸細(xì)?通道，所述助燃?xì)馔ǖ琅c所述預(yù)熱后的助燃?xì)獬隹诤退鲋細(xì)膺M(jìn)口相連，用于將所述預(yù) 熱后的助燃?xì)廨斔椭了鰺峤鉅t，為所述熱解處理提供所述預(yù)熱后的助燃?xì)狻?br>[0013] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括:余熱鍋爐，所述余熱鍋爐具有第二 水進(jìn)口、第二煙氣入口和第二水蒸汽出口，所述第二煙氣入口與所述發(fā)電裝置的所述第二 煙氣出口相連，所述第二水蒸汽出口與所述發(fā)電裝置的所述水蒸汽入口相連，用于將所述 第二煙氣與水進(jìn)行第三換熱處理，以便得到第二水蒸汽；以及第二水蒸汽通道，所述第二水 蒸汽通道與所述第二水蒸汽出口和所述水蒸汽入口相連，用于將所述第二水蒸汽輸送至所 述發(fā)電裝置進(jìn)行發(fā)電。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種利用前述的發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電的方 法。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法包括:利用熱解爐對(duì)所述含碳有機(jī)物進(jìn)行熱解處理，以便 得到熱解氣液混合物、熱解炭;利用第一間接冷凝器將所述熱解氣液混合物與冷凝水進(jìn)行 第一換熱處理，以便得到第一冷凝熱解氣液混合物和第一蒸汽;利用分離器對(duì)所述第一冷 凝熱解氣液混合物進(jìn)行分離處理，以便得到熱解水、熱解油和熱解氣；以及通過發(fā)電裝置利 用所述蒸汽和所述熱解氣進(jìn)行發(fā)電，并得到煙氣，利用余熱鍋爐將所述煙氣與水進(jìn)行第二 換熱處理，以便得到第二蒸汽，其中，所述第二蒸汽用于所述發(fā)電。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電方法，利用熱解爐進(jìn)行熱解處理，熱解溫度高，熱利用率 高，無二噁英產(chǎn)生，并且，熱解處理得到的熱解氣和與熱解產(chǎn)物換熱得到水蒸汽共同用于發(fā) 電，發(fā)電功率大。
[0016] 另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的發(fā)電方法，還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述熱解爐為旋轉(zhuǎn)床熱解爐，所述熱解爐包括:環(huán)形爐體； 以及燃?xì)廨椛涔芗訜崞鳎鋈細(xì)廨椛涔芗訜崞髟O(shè)置在所述環(huán)形爐體的環(huán)形內(nèi)壁上。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述含碳有機(jī)物的含水率為20-30%。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述含碳有機(jī)物的粒徑為不大于100mm。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括:利用第二間接冷凝器將所述第一冷凝 熱解氣液混合物與助燃?xì)膺M(jìn)行第二換熱處理，以便得到第二冷凝熱解氣液混合物和預(yù)熱后 的助燃?xì)狻?br>[0021]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該方法進(jìn)一步包括:利用助燃?xì)馔ǖ缹⑺鲱A(yù)熱后的助燃 氣輸送至所述燃?xì)廨椛涔芗訜崞?，為所述熱解處理提供所述預(yù)熱后的助燃?xì)狻?br>[0022]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說明】
[0023] 本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得 明顯和容易理解，其中：
[0024] 圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026] 圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的利用發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電的方法流程示意圖；
[0028] 圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的利用發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電的方法流程示意圖；
[0029] 圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的利用發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電的方法流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0031 ] 在本發(fā)明的描述中，術(shù)語"縱向"