專利名稱：無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及環(huán)境保護領域.特別是無環(huán)境污染的生物質燃料 發(fā)電系統(tǒng).所述生物質包括稻麥秸稈、棉花秸稈、花生稈、谷糠殼、枝條、果殼 等廣泛品種的農林業(yè)廢棄物。
二. 背條技術
我國有十分豐富的生物質資源，對生物質作為燃料利用無論是對于緩解
常規(guī)能源短缺還是解決農村秸稈利用,增加農民收入都有非常重要的意義.但 目前國內尚無大規(guī)模利用生物質燃料發(fā)電的技術手段,特別是對我國以秸稈 類原料為主體的生物質資源.目前秸稈類燃料發(fā)電技術多采用流化床燃燒.但 生物質燃料質量密度低,易著火,燃燒過程產生的焦油處理難度大,堿金屬含 量多易腐蝕爐膛,運行成本高,使整系統(tǒng)運行帶來很多困難.且未能完全解決 對環(huán)境的污染。
三. 發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服生物質燃料發(fā)電中的敝端,采用稀土催化劑充分利 用生物質燃料替代煤炭,用于改造現將被淘汰的中小型火力發(fā)電機組，并解決 原來它對環(huán)境污染的問題.
1.本發(fā)明的目的在于將生物質燃料替代煤炭，在循環(huán)流化床爐中燃燒時， 加入稀土催化劑,使它在較低溫度(350(:° 450C° )生成的焦油裂解成可燃物質， 且使它充分燃燒.而排除焦油對環(huán)境的污染。
2.本發(fā)明的目的在于將生物質燃料替代煤炭，在循環(huán)流化床爐爐膛內爐排 上噴涂一層含氧化鋁的稀土化合物來防止堿金屬鹽粘附在爐排上，使它直接落
入爐灰，而對燃后產生的有害的NOx， S0x, CO等氣體,采用稀土陶瓷尾氣凈化催化 劑裝置，將它除去，實現無污染排放。
本發(fā)明的目的可通過如下措施來實現
無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括燃料準備A，流化床鍋爐 B,汽輪發(fā)電機C,冷凝室D，尾氣凈化裝置E。其特征在于燃料準備A與流化床鍋 爐B相連,流化床鍋爐B與汽輪機C相連，流化床鍋爐產生的過飽和蒸汽直接推 動汽輪機C作功發(fā)電;汽輪機C與冷凝室D相連,經汽輪機C作功后的蒸汽進入 冷凝室D進行熱交換:流化床鍋爐B還與尾氣凈化裝置E相連，尾氣凈化裝置E 中安裝有稀土陶瓷尾氣凈化催化裝置,它能除去有害的N0x， S0x, CO等氣體,實現 無污染排放。
本發(fā)明的目的還可通過如下措施來實現
無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)包括下述步驟(l)在燃料準備A中將壓 縮成型的生物質燃料塊粉碎成粉末狀，同時用0.01 0. 05%的稀土催化劑， 一并 送入流化床鍋爐B; (2)將壓縮空氣送入己予熱的流化床鍋爐B,使生物質燃燒；(3) 流化床鍋爐B中產生的過飽和蒸汽直接推動汽輪機C作功發(fā)電；(4)作功后的蒸 汽進入冷凝室D進行熱交換,余熱可給城鎮(zhèn)供暖,冷卻水回供給鍋爐；(5)流化床 鍋爐B產生的尾氣送往尾氣凈化裝置E,尾氣凈化裝置E中安裝有稀土陶瓷尾氣 凈化催化裝置,它能除去有害的N0x, S0x， C0等氣體,實現無污染排放。
本發(fā)明與現有技術比較具有如下優(yōu)點
1.本實用新型采用的循環(huán)流化床鍋爐在較低的溫度(600 650Ca )下運行，其 燃燒效率髙，形成的焦油因有稀土催化劑裂解不會結團，裂解后更有利于完全 燃盡，既不造成污染還提高了熱效率.
2. 本實用新型采用的生物質燃料適應性廣，只要生物質原料予制成塊狀，就 可作為燃料存儲，送入爐膛是要將塊狀粉碎成粉末后且將稀土催化劑送入爐 膛，可以適合各種燃料.
3. 本實用新型采用在爐膛內爐排上噴涂一層含氧化鋁的稀土化合物來防止 堿金屬鹽粘附在爐排上,簡化了爐膛設計,有利于原有設備的改造，同時解決 了高堿生物質在燃燒中帶來的堿金屬聚團、結渣等腐蝕問題.
4. 本實用新型采用稀土陶瓷尾氣凈化催化裝置，能除去有害的N0x，S0x，C0 等氣體,既適用于各種生物質燃料也可用于燃煤或生物質與煤混合燃料.大大 的降低原有中小火力電廠的改造成本，又可達到無污染排放。
四.
這是無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)示意圖
圖中燃料準備A,流化床鍋爐B,汽輪發(fā)電機C，冷凝室D,尾氣凈化裝置E。
五. 具體實施方案:如圖l所示
本無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng),按照如下流程 首先將塊狀生物質燃料1送入燃料準備A將它粉碎成粉末2送入流化床鍋爐 B,壓縮空氣5及稀土催化劑6同時送入流化床鍋爐B，使生物質燃料完全燃燒, 產生的過飽和蒸汽3直接推動汽輪機C作功發(fā)電，作功后的蒸汽10進入冷凝室 D進行熱交換,冷卻水9經熱交換后11回供流化床鍋爐B.余熱可給城鎮(zhèn)供暖，流 化床鍋爐B產生的尾氣4進入尾氣凈化裝置E,凈化后的潔凈氣8從煙道排放，流 化床鍋爐B產生的渣塵12可用作農家肥料(其中含有較高的磷,鉀元素)；經尾氣 凈化后沉積的硫化物可回收作化工原料。
本實施例是適用于生物質燃料發(fā)電,也可用于其它能制成粉末狀的燃料,如低 質煤炭,生活垃圾等。
權利要求1.無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括燃料準備(A)，流化床鍋爐(B)，汽輪發(fā)電機(C)，冷凝室(D)，尾氣凈化裝置(E)，其特征在于燃料準備(A)與流化床鍋爐(B)相連，流化床鍋爐(B)與汽輪機(C)相連，流化床鍋爐產生的過飽和蒸汽直接推動汽輪機(C)作功發(fā)電；汽輪機(C)與冷凝室(D)相連，經汽輪機(C)作功后的蒸汽進入冷凝室(D)進行熱交換；流化床鍋爐(B)還與尾氣凈化裝置(E)相連。
2. 如權利要求1所述的無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，其特征還在于流 化床鍋爐的結構，生物質燃料塊粉碎成粉末狀后與稀土催化劑同時送入流化床鍋爐。
3. 如權利要求1所述的無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，其特征在還于 它的流化床鍋爐爐排的結構，爐排上涂敷有含氧化鋁的稀土化合物。
4. 如權利要求1所述的無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，其特征還在于 它尾氣凈化裝置中安裝有稀土陶瓷尾氣凈化催化裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種無環(huán)境污染的生物質燃料發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)發(fā)電采用循環(huán)流化床鍋爐低溫燃燒，它包括燃料準備A，流化床鍋爐B，汽輪發(fā)電機C，冷凝室D，尾氣凈化裝置E.其特征在于流化床鍋爐B有稀土催化劑的入口送入稀土催化劑能使焦油裂解，消除焦油污染；在流化床鍋爐爐排上涂敷含氧化鋁的稀土化合物保護爐排不受堿性化合物腐蝕和結團；在尾氣凈化裝置中安裝有稀土陶瓷凈化器將尾氣中的NOx，SOx，CO等有害氣體吸收，實現無污染排放.該發(fā)電系統(tǒng)具有環(huán)保性能先進、燃料利用率高和經濟性好的優(yōu)點。它特別是對現有污染嚴重中小型燃煤發(fā)電機組改造具有重大價值。
文檔編號B01D53/60GK201199037SQ20072019400
公開日2009年2月25日 申請日期2007年11月1日 優(yōu)先權日2007年11月1日
發(fā)明者威 楊, 楊成凡, 楊菁華, 桂澤文, 春 毛, 馗 熊, 熊正毅 申請人:熊正毅