發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及發(fā)電系統(tǒng)和發(fā)電方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,煤熱解一般W生產(chǎn)半焦、焦油和荒煤氣為主。熱解產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌饨?jīng)油 水分離后得到產(chǎn)品焦油和煤氣,30%W上的高溫?zé)峤庥蜌庥酂嵛吹玫嚼?,造成了巨大?資源浪費(fèi);油水分離過(guò)程還會(huì)產(chǎn)生大量的污水,油水分離后的煤氣和焦油品質(zhì)低,需凈化處 理后才能作為化工原料,需要投入昂貴的污水處理設(shè)備和煤氣凈化設(shè)備,增加運(yùn)行成本;而 且凈化后的焦油和煤氣還需要進(jìn)行深加工后才能成為最終產(chǎn)品銷(xiāo)售。由此,煤熱解產(chǎn)物的 處理和利用有待改進(jìn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的 在于提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱效率高、能耗低的發(fā)電系統(tǒng)。
[0004] 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)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,該 系統(tǒng)包括:熱解爐,所述熱解爐用于對(duì)含碳有機(jī)物進(jìn)行熱解處理,W便得到熱解油氣和熱解 炭;燃燒室,所述燃燒室與所述熱解爐相連,用于對(duì)所述熱解油氣進(jìn)行直接燃燒處理,W便 得到煙氣;余熱鍋爐,所述余熱鍋爐與所述燃燒室相連,利用所述煙氣與所述余熱鍋爐內(nèi)的 水進(jìn)行換熱處理,W便得到過(guò)熱蒸汽和降溫后的煙氣;W及發(fā)電裝置,所述發(fā)電裝置與所述 余熱鍋爐相連,用于利用所述過(guò)熱蒸汽進(jìn)行發(fā)電。 陽(yáng)〇化]本發(fā)明中,對(duì)所述熱解油氣進(jìn)行直接燃燒處理指的是將熱解油氣直接作為燃料進(jìn) 行燃燒。
[0006] 所述熱解爐具有進(jìn)料口、熱解油氣出口、出料口、可燃?xì)馊肟诤蜔煔獬隹凇?br>[0007] 所述燃燒室具有熱解油氣入口、助燃空氣入口和煙氣出口。所述燃燒室與所述熱 解爐相連是指所述燃燒室的所述熱解油氣入口與所述熱解爐的所述熱解油氣出口相連。
[0008] 所述余熱鍋爐具有煙氣入口、煙氣出口、鍋爐水入口和過(guò)熱蒸汽出口。所述余熱鍋 爐與所述燃燒室相連是指所述余熱鍋爐的所述煙氣入口與所述燃燒室的煙氣出口相連。
[0009] 所述發(fā)電裝置具有過(guò)熱蒸汽入口、蒸汽出口和電量輸出端。所述發(fā)電裝置與所述 余熱鍋爐相連是指所述發(fā)電裝置的所述過(guò)熱蒸汽入口與所述余熱鍋爐的所述過(guò)熱蒸汽出 口相連。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng),熱解爐產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌庵苯舆M(jìn)入燃燒室燃 燒,可W充分回收高溫?zé)峤庥蜌獾娘@熱和潛熱,系統(tǒng)的熱電轉(zhuǎn)換效率高,并且不會(huì)產(chǎn)生大量 難W處理的廢水,不需要煤氣凈化和后加工設(shè)備。同時(shí)熱解油氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入 余熱鍋爐產(chǎn)生大量的水蒸汽,水蒸氣進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,產(chǎn)品為清潔的電能,無(wú)二次污 染,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益高。由此,本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、熱效率高、能耗 低的優(yōu)點(diǎn)。
[0011] 另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)還可W具有如下附加的技術(shù)特征:
[0012] 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; W及燃?xì)飧I涔芗訜崞?,所述燃?xì)飧I涔芗訜崞髟O(shè)置在所述環(huán)形爐體的環(huán)形內(nèi)壁上。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,所述熱解爐為蓄熱式旋轉(zhuǎn)床熱解爐。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述出料口處設(shè)置密封雙螺旋出料機(jī)。
[0015] 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:利用熱解爐將含碳有機(jī)物進(jìn)行熱解處理,W便得到 熱解油氣和熱解炭,利用燃燒室將所述熱解油氣進(jìn)行直接燃燒處理,W便得到煙氣;利用余 熱鍋爐將所述煙氣與水進(jìn)行換熱處理,W便得到過(guò)熱蒸汽和降溫后的煙氣;W及通過(guò)發(fā)電 裝置利用所述過(guò)熱蒸汽進(jìn)行發(fā)電。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電方法,熱解處理產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌膺M(jìn)行直接燃燒處 理,可W充分回收高溫?zé)峤庥蜌獾娘@熱和潛熱,該方法的熱電轉(zhuǎn)換效率高,并且不會(huì)產(chǎn)生大 量難W處理的廢水,不需要煤氣凈化和后加工設(shè)備。同時(shí)熱解油氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c 水進(jìn)行換熱處理產(chǎn)生大量的水蒸汽,水蒸氣進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電,產(chǎn)品為清潔的電能,無(wú)二 次污染,社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益高。由此,本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電方法具有操作簡(jiǎn)單、熱效率高、 能耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0017] 另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的發(fā)電方法還可W具有如下附加的技術(shù)特征:
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,所述含碳有機(jī)物包括煤、生物質(zhì)和垃圾中的至少一種。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,通過(guò)熱解處理在絕氧條件下進(jìn)行的。
[0020] 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(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 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:
[0022] 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;
[0023] 圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電方法的流程示意圖;
[0024] 圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[00巧]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(lèi)似的標(biāo)號(hào)表示相同或類(lèi)似的元件或具有相同或類(lèi)似功能的元件。下面通過(guò)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。
[0026] 在本發(fā)明的描述中,術(shù)語(yǔ)"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"豎 直"、"水平"、"頂"、"底"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是 為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須W特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì) 本發(fā)明的限制。
[0027] 需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相 對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可 w明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。進(jìn)一步地,在本發(fā)明的描述中,除非另有說(shuō) 明,"多個(gè)"的含義是兩個(gè)或兩個(gè)W上。
[002引根據(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)。參考圖1,根據(jù)本發(fā)明的實(shí) 施例,對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行解釋說(shuō)明,該系統(tǒng)1000包括:熱解爐100、燃燒室200、余熱鍋爐300和 發(fā)電裝置400。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,熱解爐100對(duì)含碳有機(jī)物進(jìn)行熱解處理,得到熱解油 氣和焦炭,其中,該熱解油氣包括煤氣和焦油;燃燒室200與熱解爐100相連,用于對(duì)熱解油 氣進(jìn)行直接燃燒處理,得到高溫?zé)煔?;余熱鍋爐300與燃燒室200相連,利用高溫?zé)煔馀c余 熱鍋爐300內(nèi)的水進(jìn)行換熱處理,得到大量的過(guò)熱蒸汽和降溫后的煙氣;發(fā)電裝置400與余 熱鍋爐300相連,利用過(guò)熱蒸汽進(jìn)行發(fā)電。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng),熱解爐產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌庵苯舆M(jìn)入燃燒室燃 燒,不僅避免了熱解油氣中的焦油冷凝粘結(jié)管壁而導(dǎo)致的管路堵塞等問(wèn)題,而且可W充分 回收高溫?zé)峤庥蜌獾娘@熱和潛熱,系統(tǒng)的熱電轉(zhuǎn)換效率顯著提高,并且不會(huì)產(chǎn)生大量難W 處理的廢水,不需要煤氣凈化和后加工設(shè)備。同時(shí),熱解油氣燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱 鍋爐產(chǎn)生大量的水蒸汽,水蒸汽進(jìn)入汽輪發(fā)電機(jī)