本實用新型是一種大型火電廠燃煤機組與生物質(zhì)直燃鍋爐多重耦合的高效清潔能源利用系統(tǒng),是一種新型、高效、節(jié)能、環(huán)保的能源利用系統(tǒng),屬于生物質(zhì)可再生能源清潔高效利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
生物質(zhì)能是一種可再生能源,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭。主要的利用方式有生物質(zhì)發(fā)電,加工轉(zhuǎn)化為固體、氣體、液體燃料等。我國在生物質(zhì)能發(fā)電方面起步較晚,但經(jīng)過十幾年的發(fā)展,目前已經(jīng)基本掌握了農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)。2014年,我國生物質(zhì)發(fā)電累計并網(wǎng)裝機容量超過948萬千瓦。生物質(zhì)發(fā)電主要包括農(nóng)林生物質(zhì)直燃發(fā)電、沼氣發(fā)電和氣化發(fā)電,其中主要以直燃發(fā)電為主。但目前很多生物質(zhì)直燃發(fā)電廠生存艱難,行業(yè)虧損,存在發(fā)電效率低、投資成本大、還貸壓力大、秸稈收購成本上漲、上網(wǎng)電價偏低等問題。且單純的生物質(zhì)發(fā)電廠存在秸稈季節(jié)性燃燒收購問題,特別是北方地區(qū)一年一季,電廠在秸稈匱乏時便面臨停產(chǎn)的實際問題。
而我國的大型火力發(fā)電機組基本都建在離市區(qū)較遠的位置,周邊多與農(nóng)村臨近?;痣姀S周邊50km范圍內(nèi)有充足的生物質(zhì)(秸稈等)資源。利用大型火電廠耦合生物質(zhì),即可以解決生物質(zhì)綜合利用問題,又可以解決環(huán)保問題。同時,解決了單純生物質(zhì)發(fā)電廠生存舉步維艱的現(xiàn)狀。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種大型火電廠高效清潔能源利用系統(tǒng),在現(xiàn)有大型火電廠燃煤機組基礎(chǔ)上,耦合了生物質(zhì)直燃鍋爐模塊,并將兩者有機的結(jié)合在一起。該系統(tǒng)提高了生物質(zhì)發(fā)電效率、減小了生物質(zhì)綜合利用系統(tǒng)的投資、實現(xiàn)了生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)的超低排放、減少了CO2溫室氣體排放量、實現(xiàn)了生物質(zhì)灰渣的綜合利用。
本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:一種火電廠清潔能源利用系統(tǒng),包括燃煤機組、汽輪發(fā)電機組,其特征在于:還包括生物質(zhì)直燃鍋爐、生物質(zhì)直燃鍋爐送風(fēng)機、生物質(zhì)直燃鍋爐引風(fēng)機,生物質(zhì)直燃鍋爐送風(fēng)管路與生物質(zhì)直燃鍋爐送風(fēng)機或燃煤機組的送風(fēng)機連接,生物質(zhì)直燃鍋爐的煙氣系統(tǒng)與燃煤機組引風(fēng)機或生物質(zhì)直燃鍋爐引風(fēng)機連接,生物質(zhì)直燃鍋爐的給水系統(tǒng)通過生物質(zhì)直燃鍋爐給水泵與燃煤機組除氧器連接,生物質(zhì)直燃鍋爐的蒸汽系統(tǒng)與汽輪發(fā)電機組中壓進汽系統(tǒng)連接。所述的生物質(zhì)直燃鍋爐的給水系統(tǒng)與燃煤機組除氧器連接管路中配置除鹽水泵,用以在燃煤機組停運時給生物質(zhì)直燃鍋爐提供給水。
所述的生物質(zhì)直燃鍋爐選用振動爐排直接燃燒爐、噴粉室燃爐或循環(huán)流化床燃燒爐。
本實用新型的有益效果是:
1)解決了建設(shè)單純生物質(zhì)發(fā)電廠投資成本高的問題,充分利用了城市周邊大型火力發(fā)電廠現(xiàn)有發(fā)電設(shè)備;
2)充分利用大型火力發(fā)電廠高效的發(fā)電設(shè)備,能源利用效率高,污染物可實現(xiàn)超低排放;同時減少了溫室氣體CO2的排放。
3)可實現(xiàn)生物燃燒后灰分的綜合利用,可還田或工業(yè)利用等;
4)解決城市周邊農(nóng)民春秋兩季焚燒秸稈造成嚴重的環(huán)境污染問題;
5)節(jié)約煤炭資源,社會意義重大;
6)增加農(nóng)民收入,促進當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展;
7)生物質(zhì)直燃鍋爐可以作為燃煤機組的啟動鍋爐。
附圖說明
附圖1為本實用新型連接示意圖。
具體實施方式
本實用新型所提供一種大型火電廠燃煤機組與生物質(zhì)直燃鍋爐多重耦合的高效清潔能源利用系統(tǒng),包括的主要設(shè)備和裝置為:1、生物質(zhì)直燃鍋爐;2、生物質(zhì)直燃鍋爐送風(fēng)機;3、生物質(zhì)直燃鍋爐引風(fēng)機;4、除鹽水泵;5、減溫減壓器;6、生物質(zhì)直燃鍋爐給水泵;7、燃煤機組除氧器;8、燃煤機組引風(fēng)機;9、燃煤機組送風(fēng)機;10、汽輪發(fā)電機組;11、省煤器;12、生物質(zhì)直燃鍋爐煙氣系統(tǒng);13、燃煤機組煙氣系統(tǒng);14、生物質(zhì)直燃鍋爐蒸汽系統(tǒng);15、汽輪發(fā)電機組中壓進汽系統(tǒng);16、生物質(zhì)直燃鍋爐給水系統(tǒng)。
生物質(zhì)經(jīng)破碎、粒徑符合要求后進入生物質(zhì)直燃鍋爐1燃燒放熱產(chǎn)生高溫高壓蒸汽;生物質(zhì)直燃鍋爐1燃燒所需的空氣可由燃煤機組送風(fēng)機9提供,也可由自配的生物質(zhì)直燃鍋爐送風(fēng)機2提供;生物質(zhì)直燃鍋爐煙氣系統(tǒng)12產(chǎn)生的煙氣可由燃煤機組引風(fēng)機8送至燃煤機組煙氣系統(tǒng)13,也可由自身配置的生物質(zhì)直燃鍋爐引風(fēng)機3輸送煙氣;生物質(zhì)直燃鍋爐給水系統(tǒng)16的給水來自燃煤機組除氧器7,由生物質(zhì)直燃鍋爐給水泵6完成給水輸送至生物質(zhì)直燃鍋爐1的省煤器11,同時配置除鹽水泵4,在燃煤機組停運時可用除鹽水泵給生物質(zhì)直燃鍋爐提供給水,使生物質(zhì)直燃鍋爐作為燃煤機組的啟動爐;生物質(zhì)直燃鍋爐蒸汽系統(tǒng)14產(chǎn)生的蒸汽可送至汽輪發(fā)電機組10的汽輪發(fā)電機組中壓進汽系統(tǒng)15做功發(fā)電,同時部分蒸汽通過減溫減壓器5后送至輔汽聯(lián)箱。