[发明专利]生物质气化耦合燃煤机组发电装置

说明书

本发明提供了一种生物质气化耦合燃煤机组发电装置。主要解决了超低负荷工况下SCR入口烟温低，低于催化剂有效工作温度，脱硝无法投用的问题。所述循环流化床气化炉、旋风除尘器、燃气换热器通过管道顺次连接，燃气换热器出口一路由A路燃气管道经过燃气燃烧器A连接并接入燃煤锅炉炉膛，另一路由B路燃气管道经过燃气燃烧器B连接并接入SCR脱硝装置前水平烟道，SCR脱硝装置通过该水平烟道与燃煤锅炉省煤器出口连通，燃气燃烧器B的燃气燃烧室与燃煤锅炉的尾部热二次风道连通，燃煤锅炉的尾部热二次风道与SCR脱硝装置出口烟道分别与回转式空气预热器连通。实现了燃煤机组超低负荷运行工况下，生物质燃气与燃煤机组的耦合发电。

技术领域

本发明涉及发电燃煤锅炉系统领域，具体是一种生物质气化耦合燃煤机组发电装置。

背景技术

随着生物质发电技术的不断发展，“生物质气化耦合燃煤机组发电技术”以其高生物质能转换率及便于计量的显著优势成为目前生物质发电的主流技术路线。生物质经气化炉气化后转化为生物质燃气，然后将生物质燃气输送至燃煤锅炉进行燃烧发电。

一方面，由于生物质气化系统较为复杂，当燃煤锅炉需要变负荷运行时，生物质燃气无法实现类似于磨煤机的灵活启停或燃料量调整，且当机组负荷低至一定程度时，燃烧区掺烧生物质燃气可能对燃煤锅炉的燃烧及性能参数造成较大影响，需停运生物质气化系统，解除耦合。

另一方面，随着国家对火电机组灵活性的需求不断增加，当前燃煤电厂对发电机组低负荷运行的需求越来越大，而随着锅炉负荷的降低，SCR入口烟气温度亦随之降低。脱硝催化剂要求的最低使用温度限值为300℃，一般当燃煤机组负荷低于45% BMCR时，就会出现SCR催化剂使用温度低于限值无法投用的问题，尤其在锅炉超低负荷运行时，现有的增加锅炉尾部烟气旁路、省煤器热水旁路等方案的使用受限，无法实现有效的氮氧化物脱除，环境污染较大。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，进而提供一种生物质气化耦合燃煤机组发电装置，解决了超低负荷工况下SCR入口烟温低，低于催化剂有效工作温度，脱硝无法投用的问题；同时更好的实现了燃煤机组超低负荷运行工况下生物质燃气与燃煤机组的耦合发电，避免了超低负荷下燃烧区掺烧生物质燃气对燃煤锅炉的燃烧及性能参数造成的影响。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种生物质气化耦合燃煤机组发电装置，包括循环流化床气化炉、旋风除尘器、燃气换热器、阀门、燃气燃烧器A、燃煤锅炉、SCR脱硝装置、挡板、燃气燃烧室、燃气燃烧器B，其特征在于， 所述的循环流化床气化炉、旋风除尘器、燃气换热器通过管道顺次连接，所述的燃气换热器出口一路由A路燃气管道经过燃气燃烧器A连接并接入燃煤锅炉炉膛，另一路由B路燃气管道经过布置在SCR脱硝装置前水平烟道上的燃气燃烧器B连接并接入SCR脱硝装置前水平烟道，SCR脱硝装置通过该水平烟道与燃煤锅炉省煤器出口连通，所述燃气燃烧器B的燃气燃烧室与燃煤锅炉的尾部热二次风道连通，所述的燃煤锅炉的尾部热二次风道与所述的SCR脱硝装置出口烟道分别与回转式空气预热器连通。

各部件之间连通的燃气管道，包括燃气换热器出口烟道上设置的排空燃烧管道分别设置有阀门，且A、B两路燃气管道内均设置有燃气挡板。

本发明的有益效果是：通过采用本发明的技术方案，

1、将生物质能通过大型燃煤机组设备高效转化为电能，实现了生物质能的高效利用；

2、解决了超低负荷运行时SCR入口烟温低，低于催化剂有效工作温度，脱硝无法投用的问题，并将生物质气化耦合发电技术与超低负荷运行合理的结合起来；

3、实现了燃煤机组超低负荷运行工况下，生物质燃气与燃煤机组的耦合发电，极大地提高了生物质气化耦合燃煤机组发电时长，提高了电厂生物质能发电收益；