[实用新型]一种生物质高适应性、高效正压气化耦合燃煤锅炉的装置

说明书

本实用新型提供一种生物质高适应性、高效正压气化耦合燃煤锅炉的装置，包括：流化床气化炉提升管，流化床气化炉提升管下端设有气化炉风室，流化床气化炉提升管一侧设有炉前料仓，气化炉风室一侧设有气化炉鼓风机，流化床气化炉提升管一侧设有旋风分离器，旋风分离器下端设有返料器，返料器的排料口连接于流化床气化炉提升管下端，所述旋风分离器上端通过管道连接于旋风除尘器，所述旋风除尘器上端通过管道连接于换热器，换热器通过循环管道连接于燃煤锅炉。本实用新型采用抽取锅炉低温段的烟气对生物质燃气进行降温，相比导热油降温更加的安全、稳定。此外，当改变生物质原料时，通过适度的调节二次风量和返料器立管蒸汽，依旧能实现高效气化和稳定运行。

技术领域

本实用新型涉及生物质能利用技术领域，具体为一种生物质高适应性、高效正压气化耦合燃煤锅炉的装置。

背景技术

近些年来我国能源工业的发展相对滞后于国民经济总体发展的步伐，我国的能源工业面临着十分严峻的挑战；与此同时，广泛使用化石燃料等不可再生能源所带来的环境和可持续发展问题一直困扰着全球绝大多数的国家。因此，加快可再生能源的利用，是推进能源供应多元化和清洁化发展的重要途径。

我国生物质资源产量丰富、储量稳定。近几年生物质先气化后送至锅炉燃烧发电的技术得到一定的工业化示范。从理论分析和工程实践来看，生物质气化耦合燃煤机组发电技术能够实现高效发电，最成熟稳定且易于操作，代表了耦合发电产业趋势。目前，生物质气化耦合发电项目均采用负压气化工艺，这对系统气密性要求严格，否则空气内漏容易引发燃气爆炸。相比生物质气化，煤炭气化技术研究已有百余年，技术成熟，且基本采用正压气化工艺，鲁奇公司开发的常压流化床煤气化工艺已成功用于生产燃气发电。在煤炭正压气化工艺中，通常抽取一部分冷燃气对锁斗进行密封。然而，如果冷燃气出现外漏会危害人身安全甚至引发爆炸事故，因此需要冷燃气管道有着很高的密封性。此外，由于不同种类的生物质以及成灰特性差别较大，对循环流化床气化炉提升管的气化条件以及床料循环影响较大，造成了气化系统的最初设计只针对某种原料，正式生产时不能适用其他生物质原料。

发明内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种生物质高适应性、高效正压气化耦合燃煤锅炉的装置，以解决上述背景技术中的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种生物质高适应性、高效正压气化耦合燃煤锅炉的装置，包括：流化床气化炉提升管，所述流化床气化炉提升管下端设有气化炉风室，所述流化床气化炉提升管一侧设有炉前料仓，炉前料仓上端连接有锁斗，所述气化炉风室一侧设有气化炉鼓风机，所述气化炉鼓风机通过鼓风管连接于气化炉鼓风机，所述流化床气化炉提升管一侧设有旋风分离器，所述旋风分离器下端设有返料器，返料器的排料口连接于流化床气化炉提升管下端，所述旋风分离器上端通过管道连接于旋风除尘器，所述旋风除尘器上端通过管道连接于换热器，换热器通过循环管道连接于燃煤锅炉，所述燃煤锅炉的尾气管道通过输送管连接于锁斗、炉前料仓。

进一步地，所述旋风分离器下端的管道上设有蒸汽喷口，所述蒸汽喷口与管道之间的角度为R，R的范围在10°-80°。

进一步地，所述气化炉风室上侧设有二次风喷口，气化炉鼓风机通过鼓风管连接于二次风喷口。

与已公开技术相比，本实用新型存在以下优点：

(1)负压气化工艺需要很高的密封性，否则空气内漏，遇明火容易发生燃气爆炸。而采用正压气化工艺，即使出现燃气外漏，往往低于爆炸下限，且外部无明火，燃气爆炸的可能性低。此外，燃气泄露时，会触发燃气报警器，能够及时处理。因此，采用正压气化工艺，整个系统的安全性高。