本發(fā)明涉及生物質(zhì)摻燒、鍋爐燃燒，特別涉及一種鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著能源需求的不斷增長和環(huán)境保護(hù)意識的提高，生物質(zhì)能源作為一種可再生能源，在鍋爐燃燒中的應(yīng)用越來越受到關(guān)注。目前，鍋爐生物質(zhì)摻燒主要是將生物質(zhì)與傳統(tǒng)燃料如煤等混合燃燒，以減少對化石能源的依賴和降低污染物排放。

2、然而，現(xiàn)有的鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及系統(tǒng)存在一些不足之處，特別是對煤粉燃燒器的鍋爐。首先，在生物質(zhì)與傳統(tǒng)燃料的混合過程中，往往難以實(shí)現(xiàn)均勻混合，導(dǎo)致燃燒不穩(wěn)定，影響鍋爐的運(yùn)行效率。其次，現(xiàn)有的摻燒系統(tǒng)對生物質(zhì)的處理能力有限，不能很好地適應(yīng)不同種類和性質(zhì)的生物質(zhì)原料，限制了生物質(zhì)能源的利用范圍。再有，在現(xiàn)有煤粉燃燒器的鍋爐中對生物質(zhì)要求高。

3、可見，現(xiàn)有煤粉燃燒器的鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及系統(tǒng)在混合均勻性、生物質(zhì)要求高和燃燒效果等方面存在不足，需要一種更加高效、穩(wěn)定的鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及其系統(tǒng)來解決這些問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及其系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)較大顆?；蚱瑺畹纳镔|(zhì)通過預(yù)混合裝置梳理導(dǎo)入煤粉燃燒器燃燒，減少了生物質(zhì)的限制要求，能夠滿足現(xiàn)有煤粉燃燒器進(jìn)行生物質(zhì)和煤粉形成混合摻燒料燃燒要求，提高能源利用效率，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)減少對環(huán)境的污染。

2、具體技術(shù)方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明公開了一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，包括帶煤粉燃燒器的鍋爐；還包括：

4、生物質(zhì)烘干裝置，用于生物質(zhì)原料烘干，并按重量比送入預(yù)混合裝置；

5、煤粉磨，用于煤塊烘干粉碎，并按重量比送入預(yù)混合裝置；

6、預(yù)混合裝置，包括呈圓環(huán)形設(shè)置的環(huán)形氣流室，環(huán)形氣流室底部設(shè)有環(huán)形且可旋轉(zhuǎn)的布風(fēng)裝置；環(huán)形氣流室的一端設(shè)有連接生物質(zhì)烘干裝置的第一進(jìn)料口、連接煤粉磨的第二進(jìn)料口，環(huán)形氣流室的另一端設(shè)有出料口；所述出料口高度與環(huán)形氣流室高度相同，并與環(huán)形氣流室相切；出料口處設(shè)有用于啟閉出料口的翻蓋，翻蓋連接安裝在預(yù)混合裝置頂部的第一電機(jī)，通過第一電機(jī)可帶動(dòng)翻蓋旋轉(zhuǎn)，并使得形成平行入口或隔斷環(huán)形氣流室形成v型入口；所述出料口通過引導(dǎo)管連接煤粉燃燒器的煤粉接口；所述布風(fēng)裝置的進(jìn)風(fēng)口連通鍋爐尾氣，環(huán)形氣流室頂部通過煙氣收集管連通煤粉燃燒器的二次風(fēng)管。

7、上述方案進(jìn)一步的，所述生物質(zhì)烘干裝置包括螺桿烘干裝置，所述螺桿烘干裝置的熱風(fēng)進(jìn)口連接鍋爐的尾氣裝置，所述螺桿烘干裝置的熱風(fēng)出口連接預(yù)混合裝置的布風(fēng)裝置。

8、上述方案進(jìn)一步的，所述布風(fēng)裝置上端面均勻設(shè)有多個(gè)風(fēng)帽，所述風(fēng)帽相對環(huán)形氣流室的環(huán)形方向傾向，且布風(fēng)裝置的旋轉(zhuǎn)方向與風(fēng)帽傾向方向相同；所述風(fēng)帽連通布風(fēng)裝置的進(jìn)風(fēng)口。

9、上述方案進(jìn)一步的，所述引導(dǎo)管為圓角矩形管道，引導(dǎo)管伸入環(huán)形氣流室中的一端與環(huán)形氣流室側(cè)壁輪廓相切。

10、上述方案進(jìn)一步的，所述煤粉燃燒器的煤粉接口設(shè)置2-4個(gè)，煤粉接口相對煤粉燃燒器周向均勻設(shè)置；所述引導(dǎo)管內(nèi)按照煤粉接口數(shù)量分隔為多個(gè)通道，每個(gè)通道分別連通煤粉接口。

11、上述方案進(jìn)一步的，所述通道按照環(huán)形氣流室高度方向分隔設(shè)置。

12、上述方案進(jìn)一步的，在環(huán)形氣流室內(nèi)對應(yīng)所述通道間隔處設(shè)有振動(dòng)板，所述振動(dòng)板連接位于預(yù)混合裝置上的振動(dòng)電機(jī)。

13、上述方案進(jìn)一步的，所述生物質(zhì)原料為片狀。

14、上述方案進(jìn)一步的，所述第一進(jìn)料口設(shè)置在第二進(jìn)料口和出料口之間，并且靠近出料口；布風(fēng)裝置旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橐来谓?jīng)過所述第一進(jìn)料口、第二進(jìn)料口和出料口。

15、另一方面，本發(fā)明公開了一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)的方法，包括：

16、將生物質(zhì)原料通過生物質(zhì)烘干裝置進(jìn)行烘干，并控制含水率低于15％，得到干燥的生物燃料；將煤塊煤粉磨粉碎烘干，得到煤粉；

17、閉合預(yù)混合裝置出料口，將生物燃料和煤粉按照重量比連續(xù)投入到預(yù)混合裝置中；預(yù)混合裝置中布風(fēng)裝置旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)氣流使得煤粉和生物燃料懸浮混合，獲得混合摻燒料，并使得在環(huán)形氣流室中單位體積的混合摻燒料含量滿足設(shè)定要求；

18、將煤粉接入煤粉燃燒器的煤粉接口，啟動(dòng)鍋爐燃燒，并使得鍋爐溫度穩(wěn)定在1200℃-1300℃；

19、開啟預(yù)混合裝置出料口，將混合摻燒料通過引導(dǎo)管導(dǎo)入煤粉燃燒器的煤粉接口；

20、逐漸降低煤粉直接接入煤粉燃燒器的數(shù)量，使得鍋爐溫度穩(wěn)定在1000℃-1100℃，關(guān)閉煤粉直接接入煤粉燃燒器。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

22、本發(fā)明鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)能夠高效地將生物質(zhì)與煤粉進(jìn)行混合摻燒，提高能源利用效率。通過生物質(zhì)烘干裝置和煤粉磨分別對生物質(zhì)原料和煤塊進(jìn)行烘干粉碎處理，保證了燃料的質(zhì)量。預(yù)混合裝置中的環(huán)形氣流室和可旋轉(zhuǎn)的布風(fēng)裝置能夠使煤粉和生物燃料充分懸浮混合，獲得均勻的混合摻燒料。引導(dǎo)管的設(shè)計(jì)以及多個(gè)煤粉接口的設(shè)置，使得混合摻燒料能夠順利地導(dǎo)入煤粉燃燒器。

23、本發(fā)明采用生物質(zhì)焦作為摻燒燃料，減少了燃燒過程中污染物nox的生成，同時(shí)通過將鍋爐尾氣導(dǎo)入生物質(zhì)烘干裝置、預(yù)混合裝置，最后導(dǎo)入鍋爐，這一個(gè)是利用尾氣中的熱量，能夠?qū)崿F(xiàn)熱量的循環(huán)利用，同時(shí)鍋爐尾氣中含氧量低，在預(yù)混合裝置中時(shí)可以避免生物質(zhì)的燃燒并且高溫的尾氣可以將片狀的生物質(zhì)邊緣毛刺或者片狀生物質(zhì)之間細(xì)小連接纖維碳化；一個(gè)是在這過程中產(chǎn)生的氣體可以導(dǎo)入到鍋爐燃燒，另一個(gè)是經(jīng)過高溫的尾氣處理的片狀生物質(zhì)更加分散，增強(qiáng)懸浮分布效果，減少導(dǎo)入引導(dǎo)管及煤粉燃燒器時(shí)候發(fā)生阻塞的情況；使得大顆粒或者片狀的木片生物質(zhì)燃料亦可以滿足煤粉燃燒器需要。

技術(shù)特征：

1.一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，包括帶煤粉燃燒器的鍋爐；其特征在于，還包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述生物質(zhì)烘干裝置包括螺桿烘干裝置，所述螺桿烘干裝置的熱風(fēng)進(jìn)口連接鍋爐的尾氣裝置，所述螺桿烘干裝置的熱風(fēng)出口連接預(yù)混合裝置的布風(fēng)裝置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述布風(fēng)裝置上端面均勻設(shè)有多個(gè)風(fēng)帽，所述風(fēng)帽相對環(huán)形氣流室的環(huán)形方向傾向，且布風(fēng)裝置的旋轉(zhuǎn)方向與風(fēng)帽傾向方向相同；所述風(fēng)帽連通布風(fēng)裝置的進(jìn)風(fēng)口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述引導(dǎo)管為圓角矩形管道，引導(dǎo)管伸入環(huán)形氣流室中的一端與環(huán)形氣流室側(cè)壁輪廓相切。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述煤粉燃燒器的煤粉接口設(shè)置2-4個(gè)，煤粉接口相對煤粉燃燒器周向均勻設(shè)置；所述引導(dǎo)管內(nèi)按照煤粉接口數(shù)量分隔為多個(gè)通道，每個(gè)通道分別連通煤粉接口。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述通道按照環(huán)形氣流室高度方向分隔設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：在環(huán)形氣流室內(nèi)對應(yīng)所述通道間隔處設(shè)有振動(dòng)板，所述振動(dòng)板連接位于預(yù)混合裝置上的振動(dòng)電機(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述生物質(zhì)原料為片狀。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)，其特征在于：所述第一進(jìn)料口設(shè)置在第二進(jìn)料口和出料口之間，并且靠近出料口；布風(fēng)裝置旋轉(zhuǎn)方向?yàn)橐来谓?jīng)過所述第一進(jìn)料口、第二進(jìn)料口和出料口。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的一種鍋爐生物質(zhì)摻燒系統(tǒng)的方法，其特征在于：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鍋爐生物質(zhì)摻燒方法及其系統(tǒng)，涉及生物質(zhì)摻燒、鍋爐燃燒技術(shù)領(lǐng)域。包括帶煤粉燃燒器的鍋爐；還包括：生物質(zhì)烘干裝置，用于生物質(zhì)原料烘干，并按重量比送入預(yù)混合裝置；煤粉磨，用于煤塊烘干粉碎，并按重量比送入預(yù)混合裝置；預(yù)混合裝置，包括呈圓環(huán)形設(shè)置的環(huán)形氣流室，環(huán)形氣流室底部設(shè)有環(huán)形且可旋轉(zhuǎn)的布風(fēng)裝置；用于對片狀的木屑與煤粉進(jìn)行懸浮混合均勻，形成混合摻燒料，并通過引導(dǎo)管連接煤粉燃燒器。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)較大顆?；蚱瑺畹纳镔|(zhì)通過預(yù)混合裝置梳理導(dǎo)入煤粉燃燒器燃燒，減少了生物質(zhì)的限制要求，能夠滿足現(xiàn)有煤粉燃燒器進(jìn)行生物質(zhì)和煤粉形成混合摻燒料燃燒要求。

技術(shù)研發(fā)人員：曾振雙,湯偉,李德贊,王恒,尹好鶯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣西華磊新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30