[发明专利]一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统及方法

权利要求书

1.一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，包括：由依次串联连接的燃煤锅炉、空预器、除尘器、引风机和脱硫岛构成的主烟道，其特征在于，还包括：烟气再循环管道、导热介质-烟气换热器、燃气-导热介质换热器以及喷雾干燥塔；

所述喷雾干燥塔连接至除尘器之前的主烟道，所述烟气再循环管道与除尘器之后的主烟道连接，所述主烟道经过烟气再循环管道与导热介质-烟气换热器连通；所述导热介质-烟气换热器的烟气与喷雾干燥塔连通，所述导热介质-烟气换热器的导热介质与燃气-导热介质换热器连通，所述燃气-导热介质换热器的燃气与燃煤锅炉连通；热交换后的导热介质进入导热介质-烟气换热器与来自烟气再循环管道的烟气进行热交换；

所述烟气再循环管道与引风机和脱硫岛之间的主烟道连接。

2.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，所述烟气再循环管道上设置烟气再循环风机。

3.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，所述烟气再循环管道与除尘器和引风机之间的主烟道连接，在所述烟气再循环管道上设置烟气再循环风机。

4.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，在所述脱硫岛与喷雾干燥塔之间设置脱硫废水储罐，所述脱硫岛的脱硫废水出口与脱硫废水储罐的入口连接，脱硫废水储罐的出口与喷雾干燥塔的入口连接。

5.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，所述喷雾干燥塔内设有脱硫废水的喷头，脱硫废水通过喷头喷入喷雾干燥塔，并与导热介质-烟气换热器排出的再循环热烟气混合后发生蒸发结晶过程；

进一步地，

喷雾干燥塔底部设有灰斗和仓泵，脱硫废水蒸发结晶产生的部分颗粒被收集到灰斗，灰斗中的颗粒积累到设定高度后通过仓泵排出。

6.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，所述导热介质-烟气换热器通过导热介质泵或风机与燃气-导热介质换热器相连接；

进一步地，

所述导热介质包括导热油、氦气或者超临界二氧化碳。

7.如权利要求1所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的系统，其特征在于，在燃煤锅炉与空预器之间的主烟道上设置与喷雾干燥塔连通的空预器旁路烟道，所述空预器旁路烟道上设置风门，当生物质气化炉正常运行时，空预器旁路烟道上的风门关闭，空预器旁路烟道不运行。

8.一种高温生物质燃气冷却及余热利用的方法，其特征在于，包括：

除尘器后的主烟道中的烟气经过烟气再循环管道进入导热介质-烟气换热器进行热交换后成为再循环热烟气，再循环热烟气进入喷雾干燥塔实现对脱硫废水的蒸发结晶；

析出的盐结晶颗粒部分通过自然沉降进入喷雾干燥塔的灰斗，部分盐结晶颗粒被夹杂在再循环废烟气中离开喷雾干燥塔；

喷雾干燥塔出来的烟气与燃煤机组空预器出口的烟气汇合后进入除尘器中除尘；

导热介质-烟气换热器中的导热介质与燃气-导热介质换热器中的生物质高温燃气进行热交换，热交换后的生物质燃气进入燃煤机组燃烧发电，热交换后的导热介质进入导热介质-烟气换热器与来自烟气再循环管道的烟气进行热交换。

9.如权利要求8所述的一种高温生物质燃气冷却及余热利用的方法，其特征在于，当生物质气化炉停运且停运时间小于设定值时，由于生物质气停产，故燃煤机组产生的脱硫废水暂时储存在脱硫废水储罐中，当生物质气化炉投产时，再将脱硫废水储罐中的脱硫废水喷入喷雾干燥塔中；

进一步地，

当生物质气化炉停运且停运时间大于设定值时，从空预器前的主烟道上引一路旁路烟气接入喷雾干燥塔，旁路烟气与脱硫废水混合后发生蒸发结晶过程；当生物质气化炉正常运行时，关闭旁路烟道。