[发明专利]一种掺烧生物质电厂中烟气余热利用系统

说明书

技术领域

本发明属于节能减排领域，具体涉及一种掺烧生物质电厂中烟气余热利用系统。

背景技术

生物质被广泛认为是一种“CO₂零排放”的可再生能源，但由于生物质中碱金属含量高导致其直燃利用过程中结焦问题严重。为缓解目前生物质直燃中的结焦问题，近年来提出将生物质燃料与煤等常规化石燃料在燃煤锅炉内进行掺烧。而生物质燃料的另外一个特点就是水份高，部分生物质燃料中的水份含量高达40-60%。未烘干的生物质燃料会给给料设备的运转增加困难，并造成输送燃料的管道堵塞；高水分生物质进入燃烧设备后，会降低热值和燃烧温度，不利于燃料的燃烧；燃烧后烟气中水蒸气含量过高还使得引风机的电耗增加，并为低温受热面的积灰和腐蚀创造了外部条件。因此，在生物质的利用过程中需考虑对高水份原始生物质燃料的干燥，相关研究表明生物质的干燥可在100-170℃的温度下进行。而目前燃煤电厂锅炉的排烟温度普遍在120-170℃之间，该温度水平下的烟气正适用于高水份生物质燃料的干燥。

因此，如能利用电厂锅炉的高温烟气干燥高水份生物质，不仅能降低排烟温度提高锅炉效率，还能实现部分生物质中水份的回收，也有助于燃煤电厂掺烧生物质技术的推广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够降低掺烧生物质的燃煤锅炉的排烟温度以提高效率，并在实现部分烟气余热综合利用的同时回收部分生物质中的水份，利用燃煤锅炉尾部烟气烘干拟掺烧的高水分生物质燃料的掺烧生物质电厂中烟气余热利用系统。

为达到上述目的，本发明采用技术方案是：包括依次相连的空气预热器、电除尘器、锅炉引风机、脱硫塔和烟囱，在空气预热器与电除尘器之间的主烟道上设置一与带有物料入口和物料出口的生物质物料干燥装置相连通的旁通烟道，旁路烟道经生物质物料干燥装置后与锅炉引风机之后、脱硫塔之前的主烟道相连通。

所述的生物质物料干燥装置出口与主烟道之间还安装有旁路引风机。

所述的生物质物料干燥装置的烟气入口、烟气出口与主烟道之间分别安装有入口阀门和出口阀门。

所述的旁通烟道抽取的烟气进入生物质料干燥装置的烟气流动方向与物料流动方向呈顺流布置。

本发明在掺烧生物质的燃煤电厂连接空气预热器和电除尘器之间的主烟道上设置一旁通烟道，使125-165℃的烟气经旁通烟道后进入生物质物料的干燥系统对高水分的生物质物料进行干燥，烟气携带干燥过程中物料释放出的水蒸气经引风机后，在进脱硫塔之前重新汇入锅炉主烟道。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

其中：1-空气预热器；2-电除尘器；3-锅炉引风机；4-脱硫塔；5-烟囱；6-旁路引风机；7-出口阀门；8-生物质物料干燥装置；9-入口阀门

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

参见图1，本发明包括依次相连的空气预热器1、电除尘器2、锅炉引风机3、脱硫塔4和烟囱5，在燃煤电厂的空气预热器1和电除尘器2之间的主烟道上设置一旁通烟道，抽取烟气来干燥生物质，旁通烟气经入口阀门9进入到带有物料入口和物料出口的生物质干燥装置8中对生物质进行干燥，旁通烟气携带干燥过程中生物质所释放的水蒸气经出口阀门7和旁路引风机6后，在锅炉引风机3之后、脱硫塔4之前重新汇入主烟道，进入脱硫塔4。

本发明的优点在于：

1）本发明利用了燃煤锅炉尾部的余热烟气烘干拟掺烧的高水分生物质燃料，进一步降低了排烟温度，利用锅炉余热，提高了锅炉效率；

2）本发明选择的用于干燥生物质物料的烟气温度范围125-165℃，可实现对生物质燃料的高效干燥；

3）本发明将干燥生物质物料后的烟气重新回到主烟道，烟气携带生物质干燥释放出的水蒸气并进入脱硫塔，可在脱硫塔内实现生物质燃料水份的回收，节约水资源；

4）本发明对生物质物料干燥装置中烟气和物料的流动方向呈顺流布置，可实现高效的生物质干燥；

5）本发明在干燥器进出口的旁通烟道均设置控制流量的阀门，可方便的根据生物质的给料量调节干燥所需要的烟气量。