[实用新型]一种混合燃烧的综合发电系统

说明书

本实用新型公开了一种混合燃烧的综合发电系统，包括锅炉、汽轮机、煤制粉子系统，所述锅炉具有燃烧器，烟道中设有过热器、省煤器以及空气预热器，还包括生物质气化子系统，所述生物质气化子系统包括生物质料仓、料斗、气化炉、第二旋风除尘器、燃气冷却器以及热煤气风机；所述生物质料仓与所述料斗连接，所述料斗再连接至所述气化炉，所述气化炉经所述第二旋风除尘器、所述燃气冷却器连接至所述热煤气风机，所述热煤气风机再连接至所述燃烧器。本实用新型将生物质气化与燃煤发电、污泥发电以及垃圾发电相结合，可以根据实际情况，进行综合发电或者单独发电，建设成本低、运行灵活，实现了资源的综合利用，提高发电效率。

技术领域

本实用新型属于火力发电技术领域，尤其涉一种混合燃烧的综合发电系统。

背景技术

根据《中国统计年鉴2014》，我国生物质能目前主要以农林废弃物为主，农业废弃物主要是农作物秸秆。农作物秸秆理论资源量约为8.7 亿吨，折合标准煤约为4.4亿吨，主要分布在华北平原、长江中下游平原、东北平原等13个粮食主产区。可供资源化利用的秸秆量每年约4 亿吨。全国生物质能产业规模稳步增长，2014年生物质并网装机容量超过948万千瓦。

2015年底我国生物质发电并网装机容量达1031万千瓦，其中农林生物质直燃发电装机530万千瓦，垃圾发电占468万千瓦，两者占97％以上。

农林生物质直燃发电项目由于受原料供给能力和价格限制，农林生物质直燃发电项目的整体盈利能力减弱，并网装机容量增长速度有所放缓。全国农林剩余物直燃并网发电装机容量及分布如下：华东地区最大，装机200.7万千瓦，占40％。生物质气化发电尚未规模化推广。

当前生物质电厂单机容量多在12MW至30MW之间，参数以中温中压为主。受参数较低限制，其发电效率较低。据统计，生物质电厂汽轮机组效率在31％左右，锅炉效率基本在83％～89％之间。

依据主流生物质直燃电厂锅炉效率、汽机热耗等指标，当前投入运行的生物质直燃电厂发电效率在25％至29％之间。另外，生物质直燃电厂有时还会出现生物质短缺的问题，这时就不得不停机，造成发电实施闲置浪费的问题。

我国城市生活垃圾总量大，并保持着较高的增速。根据国家统计局的数据，2014年全国生活垃圾清运量已达到1.786亿吨。城市生活垃圾成分复杂，含多种有毒、有害、难降解的成分，如果不对城市生活垃圾加以有效的处理和处置，会严重污染环境，影响人们的身体健康。因此，城市生活垃圾的处理和资源化利用，已成为环境保护的重点领域之一

针对城市生活垃圾的减量化、无害化和资源化需求，有破碎、压实、分选等预处理技术，和填埋、堆肥、厌氧发酵、焚烧和热解等处置技术。 2014年末，我国生活垃圾卫生填埋无害化处理厂604座，生活垃圾卫生填埋无害化处理量10744.3万吨；生活垃圾焚烧无害化处理厂188 座，生活垃圾焚烧无害化处理量5329.9万吨。可见，在我国填埋和焚烧是两种最主要的生活垃圾处置技术，且现阶段填埋的比例还显著高于焚烧。生活垃圾填埋的应用历史悠久，技术成熟，但减量的程度低，占用土地面积大，填埋场选址日益困难。焚烧技术的优点是减容、减量程度高，无害化彻底，可以回收利用垃圾中蕴含的热能，用于生产蒸汽和发电，实现资源化利用。因此，生活垃圾焚烧技术在国内的应用日益增多。目前，生活垃圾焚烧的主流设备是炉排炉和流化床焚烧炉两种。这两种设备可以适应生活垃圾热值低、成分复杂的特点，但炉内焚烧温度相比于电站煤粉锅炉等燃烧装置要低许多，所生产蒸汽的参数和发电效率也相对较低。

我国有大量的电站煤粉锅炉。发展依托电站煤粉锅炉的煤和生活垃圾耦合发电技术，充分发挥大容量高参数火力发电厂燃烧温度高、污染物去除率高、发电效率高的技术优势，对于促进生活垃圾资源化利用和环境保护有积极意义。