[发明专利]劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置及工作方法

权利要求书

1.一种劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，该装置包括循环流化床气化炉（1）、第一旋风分离器（2）、第二旋风分离器(3)、第一下料管(4)、第二下料管（5）、U型返料器（6）、M型返料器（7）、排渣管（8）、循环流化床锅炉（9）、第三旋风分离器（10）、第二回料管（11）和烟道（12），循环流化床气化炉（1）上部与第一旋风分离器（2）上部相连，循环流化床气化炉（1）下部通过排渣管（8）与循环流化床锅炉（9）下部相连，第一旋风分离器（2）下部通过第一下料管(4)与M型返料器（7）的顶部相连，第一旋风分离器（2）顶部与第二旋风分离器(3)上部相连，第二旋风分离器(3)下部依次通过第二下料管（5）和U型返料器（6）与第一下料管（4）下部相连，M型返料器（7）侧部设有第一回料管（701）和排灰管（702）, M型返料器（7）通过第一回料管（701）与循环流化床气化炉（1）下部相连，M型返料器（7）通过排灰管(702)与排渣管（8）相连，循环流化床锅炉（9）上部与第三旋风分离器（10）上部相连，第三旋风分离器（10）下部通过第二回料管（11）与循环流化床锅炉（9）下部相连，第三旋风分离器（10）顶部与烟道（12）顶部相连。

2.根据权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，所述的循环流化床气化炉（1）下部设有固体含碳燃料入口（A），循环流化床气化炉（1）底部设有气化剂入口（B）。

3.根据权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，所述的第二旋风分离器（3）的顶端设有煤气出口(C)。

4.根据权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，所述的循环流化床锅炉（9）的底端设有空气入口（D），循环流化床锅炉（9）的下部设有用于补充二次空气的补入口（E）。

5.根据权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，所述的循环流化床锅炉（9）的顶端设有蒸汽出口，烟道（12）的上部设有过热蒸汽出口（F）。

6.根据权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置，其特征在于，所述的烟道（12）底部设有烟气排出口（G）。

7.一种权利要求1所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置的工作方法，其特征在于，所述的工作方法包括以下过程：将劣质煤、生物质、固体废弃物这些含碳燃料从固体含碳燃料入口（A）置于循环流化床气化炉（1）内，向循环流化床气化炉的气化剂入口（B）通入气化剂，含碳燃料与气化剂在循环流化床气化炉（1）中反应，生成由煤气、灰渣和未反应的焦炭组成的反应产物，反应产物上升进入第一旋风分离器（2）中，部分灰分和未反应的焦炭经第一旋风分离器（2）分离，通过第一下料管（4）进入M型返料器（7）中，其余无法捕捉到的灰分及未完全反应的焦炭则通过第一旋风分离器（2）顶部由气体产物夹带进入第二旋风分离器(3)中，该灰分及未完全反应的焦炭经过第二旋风分离器(3)分离，再经过第二下料管（5）和U型返料器（6），汇入第一下料管(4)中，并进入M型返料器（7）；煤气通过第二旋风分离器(3)顶部煤气出口（C）收集；在M型返料器(7)中，未完全反应的焦炭经第一回料管（701）返回至循环流化床气化炉 (1)中，继续参与反应，而灰分则经排灰管（702）排出至排渣管（8）中；循环流化床气化炉（1）中，含碳燃料与气化剂反应产生的灰渣经过排渣管（8），并与排灰管（702）排出的灰分一起进入循环流化床锅炉（9）中，作为循环流化床锅炉（9）的燃料；向循环流化床锅炉（9）的空气入口（D）和补入口（E）通入空气，与循环流化床锅炉（9）中的燃料进行反应，反应产生的烟气和未反应的焦炭通过第三旋风分离器（10）分离，未反应的焦炭经第二回料管（11）返回循环流化床锅炉（9）中，继续参加反应，烟气从第三旋风分离器（10）的上端进入烟道（12）中，烟气在烟道（12）中进行对流换热反应后，从烟气排出口（G）排出，经除尘器过滤后排入大气，经过烟道（12）中的过热器产生的过热蒸汽由过热蒸汽出口（F）排出。

8.按照权利要求7所述的劣质煤、生物质和固体废弃物综合利用的装置的工作方法，其特征在于，上述装置的工作方法中，通过调节M型返料器(7)的松动板上的松动风吹向第一回料管（701）和排灰管（702）的风量，来控制进入循环流化床气化炉（1）和循环流化床锅炉（9）中的未完全反应的焦炭的量，进而调节循环流化床气化炉（1）和循环流化床锅炉（9）中热量。