一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,包括:氣化系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng),所述發(fā)電系統(tǒng)由氣化系統(tǒng)帶動工作,所述發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)馊紵?,燃?xì)馊紵疫B接有熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)、氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),脫硫室內(nèi)設(shè)有空氣預(yù)熱器、鍋爐受熱面,脫硫室頂部連接有尾氣處理裝置,中間爐體經(jīng)管道與汽輪機(jī)的低壓缸相連接,汽輪機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。本實(shí)用新型生物質(zhì)熱解燃?xì)饣镔|(zhì)炭電聯(lián)產(chǎn)是基于生物質(zhì)可燃組分由揮發(fā)分和固定碳兩部分組成的特點(diǎn),生物質(zhì)中的固定碳轉(zhuǎn)化成為具備高效脫硫性質(zhì)的含氮活性炭,揮發(fā)分轉(zhuǎn)化成為熱解燃?xì)夂蜌饣細(xì)膺M(jìn)而燃燒獲得電能,利用熱解燃?xì)庵械母叻肿咏褂拖麥p燃?xì)馊紵龝r產(chǎn)生的氮氧化物,實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)燃燒尾氣清潔排放。
【專利說明】
一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及生物質(zhì)利用技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球能源與環(huán)境問題的日益凸顯,新能源開發(fā)成為一項迫切的任務(wù)。生物質(zhì)能源具有資源豐富、可轉(zhuǎn)換為清潔燃料、是唯一可存儲和運(yùn)輸?shù)目稍偕茉?、也是唯一可再生炭源等顯著特點(diǎn),在滿足未來社會能源需求,推動社會可持續(xù)發(fā)展等方面將發(fā)揮重要作用。生物質(zhì)具體的種類很多,主要指木材、農(nóng)作物(秸桿、稻草、麥桿、豆桿、棉花桿、谷殼等)、雜草、藻類等。我國的生物質(zhì)能也極為豐富,可開發(fā)為能源的生物質(zhì)資源達(dá)3億多噸標(biāo)煤,而隨著農(nóng)業(yè)和林業(yè)的發(fā)展,特別是隨著速生炭薪林的開發(fā)推廣,我國的生物質(zhì)資源將越來越多,有非常大的開發(fā)和利用潛力。
[0003]我國生物質(zhì)以秸桿類、谷殼和林業(yè)廢棄物為主,現(xiàn)有的生物質(zhì)發(fā)電方式主要有氣化內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組發(fā)電和直燃發(fā)電兩種,氣化發(fā)電規(guī)模較小,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用,直燃發(fā)電規(guī)模相對較大,燃料運(yùn)輸半徑大,燃料成本高,未能對生物質(zhì)原料進(jìn)行綜合利用,現(xiàn)有的生物質(zhì)直燃電廠大多處于關(guān)停或虧損狀態(tài),且兩種生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)其二氧化硫和氮氧化物排放量高,造成二次污染。本實(shí)用新型生物質(zhì)熱解燃?xì)饣镔|(zhì)炭電聯(lián)產(chǎn)是基于生物質(zhì)可燃組分由揮發(fā)分和固定碳兩部分組成的特點(diǎn),采用解耦反應(yīng)方式,生物質(zhì)中的固定碳轉(zhuǎn)化成為具備高效脫硫性質(zhì)的含氮活性炭,揮發(fā)分轉(zhuǎn)化成為熱解燃?xì)夂蜌饣細(xì)膺M(jìn)而燃燒獲得電能,利用熱解燃?xì)庵械母叻肿咏褂拖麥p燃?xì)馊紵龝r產(chǎn)生的氮氧化物,實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)燃燒尾氣清潔排放。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,以解決上述【背景技術(shù)】中的問題。
[0005]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,包括:氣化系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng),所述發(fā)電系統(tǒng)由氣化系統(tǒng)帶動工作,所述氣化系統(tǒng)包括爐頂、中間爐體、下爐體,所述中間爐體安裝在下爐體上,下爐體安裝在底座上,中間爐體上安裝有爐頂,所述爐頂上安裝有加料裝置、一次風(fēng)口,中間爐體一側(cè)設(shè)有二次風(fēng)口、另一側(cè)設(shè)有熱解燃?xì)獬隹?,中間爐體內(nèi)設(shè)有主軸,主軸上端連接于動力裝置、下端安裝有撥料器,撥料器下側(cè)的下爐體內(nèi)設(shè)有爐排,爐排通過爐排支撐安裝在下爐體內(nèi),下爐體底端安裝有出炭裝置,所述熱解燃?xì)獬隹谕ㄟ^熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)連接于發(fā)電系統(tǒng),所述下爐體一側(cè)設(shè)有氣化燃?xì)獬隹冢瑲饣細(xì)獬隹谕ㄟ^旋風(fēng)分離器連接于氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī)連接于發(fā)電系統(tǒng)。
[0006]所述發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)馊紵?,燃?xì)馊紵疫B接有熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)、氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),旋風(fēng)分離器底部排炭口經(jīng)管道與脫硫室和炭輸送風(fēng)機(jī)的進(jìn)口相連接,脫硫室內(nèi)設(shè)有空氣預(yù)熱器、鍋爐受熱面,脫硫室頂部連接有尾氣處理裝置,中間爐體經(jīng)管道與汽輪機(jī)的低壓缸相連接,中間爐體與汽輪機(jī)低壓缸之間的管道上設(shè)有與此管道相連接的氨氣裝置,汽輪機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。
[0007]所述空氣預(yù)熱器上連接有鼓風(fēng)機(jī)、鍋爐受熱面上連接有給水裝置。
[0008]所述爐排一側(cè)通過小齒輪連接有驅(qū)動電機(jī)。
[0009]與已公開技術(shù)相比,本實(shí)用新型存在以下優(yōu)點(diǎn):
[0010]本實(shí)用新型生物質(zhì)熱解燃?xì)饣镔|(zhì)炭電聯(lián)產(chǎn)是基于生物質(zhì)可燃組分由揮發(fā)分和固定碳兩部分組成的特點(diǎn),采用解耦反應(yīng)方式,生物質(zhì)中的固定碳轉(zhuǎn)化成為具備高效脫硫性質(zhì)的含氮活性炭,揮發(fā)分轉(zhuǎn)化成為熱解燃?xì)夂蜌饣細(xì)膺M(jìn)而燃燒獲得電能,利用熱解燃?xì)庵械母叻肿咏褂拖麥p燃?xì)馊紵龝r產(chǎn)生的氮氧化物,實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)燃燒尾氣清潔排放。
[0011 ]本實(shí)用新型將生物質(zhì)發(fā)電和活性炭生產(chǎn)有機(jī)的結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)將廢棄的農(nóng)林廢棄物生物質(zhì)資源在一個系統(tǒng)中高效轉(zhuǎn)化為電力和活性炭,大大的增加了生物質(zhì)的利用價值,提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,降低企業(yè)的投資成本。
[0012]本實(shí)用新型將生物質(zhì)氣化后的燃?xì)夥譃闅饣細(xì)夂蜔峤馊細(xì)猓捎梅旨壟渌偷牡偷紵夹g(shù),利用熱解燃?xì)夂懈叻肿咏褂偷妮^強(qiáng)的還原作用,實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)燃?xì)馊紵笪矚庵械趸锏牡团欧?,由于采用氨氣和水蒸氣共同活化,在形成含有?氮(C-N)網(wǎng)狀官能團(tuán)的含氮活性炭,同時采用氣化系統(tǒng)產(chǎn)生的含氮活性炭用于尾氣的脫硫,利用二氧化硫在含氮活性炭催化作用下發(fā)生(so2+H2o+o2=H2so4)的反應(yīng),形成硫酸液滴,進(jìn)而被活性炭中微孔吸附去除,實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)燃?xì)馊紵笪矚庵卸趸虻牡团欧?,無需額外增加脫硫和脫硝設(shè)備,大大減少了應(yīng)用企業(yè)的運(yùn)行成本和投資。
[0013]本實(shí)用新型采用生物質(zhì)氣化技術(shù)和穩(wěn)定的鍋爐汽輪機(jī)發(fā)電工藝,大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、氣化系統(tǒng),101、加料裝置,102、一次風(fēng)口,103、爐頂,104、主軸,105、撥料器,106、二次風(fēng)口,107、中間爐體,108、爐排,109、爐排支撐,110、下爐體,111、出炭裝置,112、熱解燃?xì)獬隹冢?13、熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī),114、氣化燃?xì)獬隹冢?15、旋風(fēng)分離器,116、小齒輪,117、炭輸送風(fēng)機(jī),118、氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),2、發(fā)電系統(tǒng),201、燃?xì)馊紵遥?02、脫硫室,203、空氣預(yù)熱器,204、鍋爐受熱面,205、尾氣處理單元,206、鼓風(fēng)機(jī),207、給水裝置,208、氨氣裝置,209、汽輪機(jī),210、發(fā)電機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為了使本實(shí)用新型的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示,一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,包括:氣化系統(tǒng)1、發(fā)電系統(tǒng)2,所述發(fā)電系統(tǒng)2由氣化系統(tǒng)I帶動工作,所述氣化系統(tǒng)I包括爐頂103、中間爐體107、下爐體110,所述中間爐體107安裝在下爐體110上,下爐體110安裝在底座上,中間爐體107上安裝有爐頂103,所述爐頂103上安裝有加料裝置101、一次風(fēng)口 102,中間爐體107—側(cè)設(shè)有二次風(fēng)口 106、另一側(cè)設(shè)有熱解燃?xì)獬隹?112,中間爐體107內(nèi)設(shè)有主軸104,主軸104上端連接于動力裝置、下端安裝有撥料器105,撥料器105下側(cè)的下爐體110內(nèi)設(shè)有爐排108,爐排108通過爐排支撐109安裝在下爐體110內(nèi),下爐體110底端安裝有出炭裝置111,所述熱解燃?xì)獬隹?112通過熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)113連接于發(fā)電系統(tǒng)2,所述下爐體110—側(cè)設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?14,氣化燃?xì)獬隹?114通過旋風(fēng)分離器115連接于氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī)118,氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī)118連接于發(fā)電系統(tǒng)2。
[0018]所述發(fā)電系統(tǒng)2包括燃?xì)馊紵?01,燃?xì)馊紵?01連接有熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)113、氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī)118,旋風(fēng)分離器115底部排炭口經(jīng)管道與脫硫室202和炭輸送風(fēng)機(jī)117的進(jìn)口相連接,脫硫室202內(nèi)設(shè)有空氣預(yù)熱器203、鍋爐受熱面204,脫硫室202頂部連接有尾氣處理裝置205,中間爐體107經(jīng)管道與汽輪機(jī)209的低壓缸相連接,中間爐體107與汽輪機(jī)209低壓缸之間的管道上設(shè)有與此管道相連接的氨氣裝置208,汽輪機(jī)209上安裝有發(fā)電機(jī)210。
[0019]所述空氣預(yù)熱器203上連接有鼓風(fēng)機(jī)206、鍋爐受熱面204上連接有給水裝置207。
[0020]所述爐排108—側(cè)通過小齒輪116連接有驅(qū)動電機(jī)。
[0021]本實(shí)用新型的工作流程為:
[0022](I)生物質(zhì)原料由加料裝置101從爐頂103加入,原料氣化所需的一次風(fēng)由一次風(fēng)口 102被吸入,生物質(zhì)原料在中間爐體107內(nèi)高溫物料的輻射作用下與空氣發(fā)生熱解燃?xì)饣磻?yīng),生成含較高焦油含量的生物質(zhì)高溫?zé)峤馊細(xì)夂蜕锾浚邷責(zé)峤馊細(xì)獗粺峤馊細(xì)怙L(fēng)機(jī)113由氣化爐中部抽出送到燃?xì)馊紵?01燃燒,用于生物炭活化的二次風(fēng)和攜帶氨氣的水蒸汽由中間爐體107進(jìn)入,與生物炭反應(yīng)得到具備脫硫特性的含氮活性炭和氣化燃?xì)?,由氣化爐下部抽出的氣化燃?xì)鈹y帶粉狀的含氮活性炭在旋風(fēng)分離器115內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣固分離,氣化燃?xì)庥蓺饣細(xì)怙L(fēng)機(jī)118送至燃?xì)馊紵?01燃燒;粉狀含氮活性炭被送至脫硫室202用于燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馊紵笪矚獾拿摿颉K狀含氮活性炭通過氣化爐底部的出炭裝置111排出;
[0023](2)高溫?zé)峤馊細(xì)庥扇細(xì)馊紵?01頂部進(jìn)入,與經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣混合后進(jìn)行燃燒,通過控制空氣給入量,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01上部燃燒區(qū)為還原性氛圍,抑制氮氧化物生成。同時在燃?xì)馊紵?01中部噴入經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馔耆急M且保持一定的含氧量,燃?xì)馊紵?01的下部噴入含有高分子焦油的高溫?zé)峤馊細(xì)猓酶叻肿咏褂偷倪€原性實(shí)現(xiàn)煙氣中氮氧化物還原;
[0024](3)燃?xì)馊紵?01內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖来瓮ㄟ^鍋爐受熱面204、空氣預(yù)熱器203后進(jìn)入脫硫室202,鍋爐受熱面204產(chǎn)生過熱蒸汽,過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)209做功發(fā)電,部分做功后的蒸汽由汽輪機(jī)209的低壓缸引出并與氨氣裝置208提供的氨氣摻混后送入中間爐體107進(jìn)行生物炭活化;
[0025](4)進(jìn)入脫硫室202中的煙氣與粉狀含氮活性炭摻混,煙氣中的二氧化硫被活性炭吸附氧化,從煙氣中脫除,粉狀活性炭和煙氣中的灰塵被尾氣處理單元205去除后排放,煙氣實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
[0026]實(shí)施例1
[0027]杏仁殼原料由加料裝置101從爐頂103加入,杏仁殼氣化所需的一次風(fēng)由一次風(fēng)口102被吸入,杏仁殼在中間爐體107內(nèi)高溫物料的輻射作用下與空氣發(fā)生熱解燃?xì)饣磻?yīng),生成含較高焦油含量的生物質(zhì)高溫?zé)峤馊細(xì)夂蜕锾浚?30 °C的熱解燃?xì)獗粺峤馊細(xì)怙L(fēng)機(jī)113由氣化爐中部抽出送到燃?xì)馊紵?01燃燒。用于生物炭活化的二次風(fēng)和攜帶氨氣的水蒸汽由中間爐體107進(jìn)入,杏仁殼與氨氣的質(zhì)量比例為260kg/kg,與生物炭反應(yīng)得到具備脫硫特性的含氮活性炭和氣化燃?xì)?。由氣化爐下部抽出的460°C的氣化燃?xì)鈹y帶粉狀的含氮活性炭在旋風(fēng)分離器115內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣固分離,氣化燃?xì)庥蓺饣細(xì)怙L(fēng)機(jī)118送至燃?xì)馊紵?01燃燒,燃?xì)馊紵隣t內(nèi)溫度為750 °C,氣化燃?xì)夂蜔峤馊細(xì)獾馁|(zhì)量比例為0.9kg/kg;粉狀含氮活性炭被送至脫硫室202用于燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馊紵笪矚獾拿摿颍摿蚴?02的溫度為130°C。塊狀含氮活性炭通過氣化爐底部的出炭裝置111排出,活性炭的碘吸附值值1200mg/g、含碳量91.5%。高溫?zé)峤馊細(xì)庥扇細(xì)馊紵?01頂部進(jìn)入,與經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣混合后進(jìn)行燃燒,通過控制空氣給入量,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01上部燃燒區(qū)為還原性氛圍,抑制氮氧化物生成。同時在燃?xì)馊紵?01中部噴入經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馔耆急M且保持一定的含氧量,燃?xì)馊紵?01的下部噴入含有高分子焦油的高溫?zé)峤馊細(xì)?,利用高分子焦油的還原性實(shí)現(xiàn)煙氣中氮氧化物還原。燃?xì)馊紵?01內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖来瓮ㄟ^鍋爐受熱面204、空氣預(yù)熱器203后進(jìn)入脫硫室202,鍋爐受熱面204產(chǎn)生溫度為450°C、壓力為3.82MPa的過熱蒸汽,過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)209做功發(fā)電,汽輪機(jī)的發(fā)電功率為3MW,部分做功后的蒸汽由汽輪機(jī)209的低壓缸引出并與氨氣裝置208提供的氨氣摻混后送入中間爐體107進(jìn)行生物炭活化。進(jìn)入脫硫室202中的煙氣與粉狀含氮活性炭摻混,煙氣中的二氧化硫被活性炭吸附氧化,從煙氣中脫除。粉狀活性炭和煙氣中的灰塵被尾氣處理單元205去除后排放,排放的尾氣中二氧化硫的濃度為25mg/Nm3、氮氧化物的濃度為11 lmg/Nm3、顆粒物的排放濃度為2 lmg/Nm3。
[0028]實(shí)施例2
[0029]椰殼原料由加料裝置101從爐頂103加入,椰殼氣化所需的一次風(fēng)由一次風(fēng)口102被吸入,椰殼在中間爐體107內(nèi)高溫物料的輻射作用下與空氣發(fā)生熱解燃?xì)饣磻?yīng),生成含較高焦油含量的生物質(zhì)高溫?zé)峤馊細(xì)夂蜕锾?,高溫?zé)峤馊細(xì)獗粺峤馊細(xì)怙L(fēng)機(jī)113由氣化爐中部抽出送到燃?xì)馊紵?01燃燒。用于生物炭活化的二次風(fēng)和攜帶氨氣的水蒸汽由中間爐體107進(jìn)入,椰殼與氨氣的質(zhì)量比例為350kg/kg,與生物炭反應(yīng)得到具備脫硫特性的含氮活性炭和氣化燃?xì)?。由氣化爐下部抽出的520°C氣化燃?xì)鈹y帶粉狀的含氮活性炭在旋風(fēng)分離器115內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣固分離,氣化燃?xì)庥蓺饣細(xì)怙L(fēng)機(jī)118送至燃?xì)馊紵?01燃燒,燃?xì)馊紵隣t內(nèi)溫度為860°C,氣化燃?xì)夂蜔峤馊細(xì)獾馁|(zhì)量比例為1.2kg/kg;粉狀含氮活性炭被送至脫硫室202用于燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馊紵笪矚獾拿摿?,脫硫?02的溫度為155°C。塊狀含氮活性炭通過氣化爐底部的出炭裝置111排出,活性炭的碘吸附值值1251mg/g、含碳量92.4%。高溫?zé)峤馊細(xì)庥扇細(xì)馊紵?01頂部進(jìn)入,與經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣混合后進(jìn)行燃燒,通過控制空氣給入量,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01上部燃燒區(qū)為還原性氛圍,抑制氮氧化物生成。同時在燃?xì)馊紵?01中部噴入經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馔耆急M且保持一定的含氧量,燃?xì)馊紵?01的下部噴入含有高分子焦油的高溫?zé)峤馊細(xì)?,利用高分子焦油的還原性實(shí)現(xiàn)煙氣中氮氧化物還原。燃?xì)馊紵?01內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖来瓮ㄟ^鍋爐受熱面204、空氣預(yù)熱器203后進(jìn)入脫硫室202,鍋爐受熱面204產(chǎn)生溫度為450°C、壓力為3.82MPa的過熱蒸汽,過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)209做功發(fā)電,汽輪機(jī)的發(fā)電功率為6MW,部分做功后的蒸汽由汽輪機(jī)209的低壓缸引出并與氨氣裝置208提供的氨氣摻混后送入中間爐體107進(jìn)行生物炭活化。進(jìn)入脫硫室202中的煙氣與粉狀含氮活性炭摻混,煙氣中的二氧化硫被活性炭吸附氧化,從煙氣中脫除。粉狀活性炭和煙氣中的灰塵被尾氣處理單元205去除后排放,排放的尾氣中二氧化硫的濃度為16mg/Nm3、氮氧化物的濃度為83mg/Nm3、顆粒物的排放濃度為18mg/Nm3。
[0030]實(shí)施例3
[0031]木肩原料由加料裝置101從爐頂103加入,木肩氣化所需的一次風(fēng)由一次風(fēng)口102被吸入,木肩在中間爐體107內(nèi)高溫物料的輻射作用下與空氣發(fā)生熱解燃?xì)饣磻?yīng),生成含較高焦油含量的生物質(zhì)高溫?zé)峤馊細(xì)夂蜕锾?,高溫?zé)峤馊細(xì)獗粺峤馊細(xì)怙L(fēng)機(jī)113由氣化爐中部抽出送到燃?xì)馊紵?01燃燒。用于生物炭活化的二次風(fēng)和攜帶氨氣的水蒸汽由中間爐體107進(jìn)入,椰殼與氨氣的質(zhì)量比例為370kg/kg,與生物炭反應(yīng)得到具備脫硫特性的含氮活性炭和氣化燃?xì)?。由氣化爐下部抽出的420°C氣化燃?xì)鈹y帶粉狀的含氮活性炭在旋風(fēng)分離器115內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣固分離,氣化燃?xì)庥蓺饣細(xì)怙L(fēng)機(jī)118送至燃?xì)馊紵?01燃燒,燃?xì)馊紵隣t內(nèi)溫度為870°C,氣化燃?xì)夂蜔峤馊細(xì)獾馁|(zhì)量比例為1.6kg/kg;粉狀含氮活性炭被送至脫硫室202用于燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馊紵笪矚獾拿摿?,脫硫?02的溫度為138°C。塊狀含氮活性炭通過氣化爐底部的出炭裝置111排出,活性炭的碘吸附值值986mg/g、含碳量89.3%。高溫?zé)峤馊細(xì)庥扇細(xì)馊紵?01頂部進(jìn)入,與經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣混合后進(jìn)行燃燒,通過控制空氣給入量,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01上部燃燒區(qū)為還原性氛圍,抑制氮氧化物生成。同時在燃?xì)馊紵?01中部噴入經(jīng)空氣預(yù)熱器203預(yù)熱后的空氣,實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵?01內(nèi)燃?xì)馔耆急M且保持一定的含氧量,燃?xì)馊紵?01的下部噴入含有高分子焦油的高溫?zé)峤馊細(xì)?,利用高分子焦油的還原性實(shí)現(xiàn)煙氣中氮氧化物還原。燃?xì)馊紵?01內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)煔庖来瓮ㄟ^鍋爐受熱面204、空氣預(yù)熱器203后進(jìn)入脫硫室202,鍋爐受熱面204產(chǎn)生溫度為450°C、壓力為3.82MPa的過熱蒸汽,過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)209做功發(fā)電,汽輪機(jī)的發(fā)電功率為6MW,部分做功后的蒸汽由汽輪機(jī)209的低壓缸引出并與氨氣裝置208提供的氨氣摻混后送入中間爐體107進(jìn)行生物炭活化。進(jìn)入脫硫室202中的煙氣與粉狀含氮活性炭摻混,煙氣中的二氧化硫被活性炭吸附氧化,從煙氣中脫除。粉狀活性炭和煙氣中的灰塵被尾氣處理單元205去除后排放,排放的尾氣中二氧化硫的濃度為38mg/Nm3、氮氧化物的濃度為124mg/Nm3、顆粒物的排放濃度為29mg/Nm3。
[0032]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型的要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,包括:氣化系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng),其特征在于:所述發(fā)電系統(tǒng)由氣化系統(tǒng)帶動工作,所述氣化系統(tǒng)包括爐頂、中間爐體、下爐體,所述中間爐體安裝在下爐體上,下爐體安裝在底座上,中間爐體上安裝有爐頂,所述爐頂上安裝有加料裝置、一次風(fēng)口,中間爐體一側(cè)設(shè)有二次風(fēng)口、另一側(cè)設(shè)有熱解燃?xì)獬隹?,中間爐體內(nèi)設(shè)有主軸,主軸上端連接于動力裝置、下端安裝有撥料器,撥料器下側(cè)的下爐體內(nèi)設(shè)有爐排,爐排通過爐排支撐安裝在下爐體內(nèi),下爐體底端安裝有出炭裝置,所述熱解燃?xì)獬隹谕ㄟ^熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)連接于發(fā)電系統(tǒng),所述下爐體一側(cè)設(shè)有氣化燃?xì)獬隹?,氣化燃?xì)獬隹谕ㄟ^旋風(fēng)分離器連接于氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī)連接于發(fā)電系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于:所述發(fā)電系統(tǒng)包括燃?xì)馊紵?,燃?xì)馊紵疫B接有熱解燃?xì)怙L(fēng)機(jī)、氣化燃?xì)怙L(fēng)機(jī),旋風(fēng)分離器底部排炭口經(jīng)管道與脫硫室和炭輸送風(fēng)機(jī)的進(jìn)口相連接,脫硫室內(nèi)設(shè)有空氣預(yù)熱器、鍋爐受熱面,脫硫室頂部連接有尾氣處理裝置,中間爐體經(jīng)管道與汽輪機(jī)的低壓缸相連接,中間爐體與汽輪機(jī)低壓缸之間的管道上設(shè)有與此管道相連接的氨氣裝置,汽輪機(jī)上安裝有發(fā)電機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于:所述空氣預(yù)熱器上連接有鼓風(fēng)機(jī)、鍋爐受熱面上連接有給水裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下吸式固定床氣化蒸汽發(fā)電聯(lián)產(chǎn)裝置,其特征在于:所述爐排一側(cè)通過小齒輪連接有驅(qū)動電機(jī)。
【文檔編號】F01K17/04GK205473608SQ201620080590
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】張齊生, 張守軍, 周建斌, 魯萬寶, 趙成武, 張守峰, 馮干, 吳銀龍, 李益瑞, 胡鵬
【申請人】合肥德博生物能源科技有限公司