[发明专利]一种基于生物质热解制炭的直燃发电系统及其联产工艺

说明书

本发明公开了一种基于生物质热解制炭的直燃发电系统及其联产工艺，涉及生物质热解制炭的技术领域，包括转筒式烘干炉、热解炉、热解气引风机、生物质/煤直燃锅炉、蒸汽轮机发电设备、高温烟气鼓风机。生物质热解制炭系统可以将各类型农林废弃物转化为生物炭，同时产生大量的热解气，热解气富含H2、CO和大分子有机物等可燃性组分，作为气体燃料，将其引入到直燃锅炉中焚烧，可起到提高燃烧效率的作用。同时，这些热解气的主要组分均为还原性气体，是一种氮氧化物还原剂，将其在直燃锅炉中焚烧，可起到降低氮氧化物排放的目的。本专利将各类型林业废弃物等通过热解炭化生产炭粉(或炭块)，同时将剩余的热解气引入到直燃锅炉中焚烧用于发电。

技术领域

本发明涉及生物质热解制炭的技术领域，更具体地说，它涉及一种基于生物质热解制炭的直燃发电系统及其联产工艺。

背景技术

我国目前存有大量的生物质直燃电厂，生物质直燃电厂每年收集的农林业物料中存有大量的木质类生物质，这些木质类生物质均是生物炭的理想原料，以其作为直燃锅炉的燃料直接燃烧，是一种较大的资源浪费。

基于此，亟需一种合理开放或利用农林业废弃物的生物质热解制炭系统。

发明内容

针对实际运用中这一问题，本发明目的在于提出一种基于生物质热解制炭的直燃发电系统及其联产工艺，具体方案如下：

一种基于生物质热解制炭的直燃发电系统，包括转筒式烘干炉、热解炉、螺旋冷却输送机、生物炭提升喷淋机、百叶窗过滤器、热解气引风机、生物质/煤直燃锅炉、蒸汽轮机发电设备、高温烟气鼓风机、烟囱，所述转筒式烘干炉的出料口与所述热解炉的进料口连接，所述热解炉的出料口与所述螺旋冷却输送机的进料口连接，所述螺旋冷却输送机的出料口与所述生物炭提升喷淋机的进料口连接，所述热解炉的出气口与所述百叶窗过滤器的进气口连接，所述百叶窗过滤器的出气口与所述热解气引风机的进气口连接，所述热解气引风机的出气口与所述生物质/煤直燃锅炉的进气口连接，所述生物质/ 煤直燃锅炉与所述蒸汽轮机发电设备连接以带动所述蒸汽轮机发电设备通过电力输出至电网，且所述生物质/煤直燃锅炉的低温烟气出口与所述转筒式烘干炉及所述烟囱连接，所述生物质/煤直燃锅炉的高温烟气出口与高温烟气鼓风机的进气口连接，所述高温烟气鼓风机的出气口与所述热解炉的进气口连接，且所述高温烟气鼓风机与所述生物质/煤直燃锅炉之间设有空气导向阀。

进一步优选地，所述转筒式烘干炉与所述热解炉之间设有物料提升机，所述转筒式烘干炉的出料口与所述物料提升机的进料口连接，所述物料提升机的出料口与所述热解炉的进料口连接。

进一步优选地，还包括冷却塔、水泵，所述冷却塔的出水口与所述水泵的进水口连接，所述水泵的出水口与所述螺旋冷却输送机的进水口连接，所述螺旋冷却输送机的出水口与所述冷却塔的进水口连接。

进一步优选地，所述空气导向阀与所述生物质/煤直燃锅炉之间设有蝶阀。

进一步优选地，还包括生物质运输车、物料输送机，所述生物质运输车用于运输生物质，所述生物质运输车的下料口与所述物料输送机的上料口连接，所述物料输送机的下料口与所述转筒式烘干炉的上料口连接。

一种根据上述的基于生物质热解制炭的直燃发电系统的联产工艺，包括以下步骤：

步骤1、将生物质材料预烘干后在热解炉中进行热解炭化，得到生物炭，从热解炉底部排出至螺旋冷却输送机，通过螺旋冷却输送机及生物炭提升喷淋机对生物炭冷却后即可进行生物炭排放；

步骤2、步骤1中热解炭化过程中所生成的部分生物质热解气与烟气混合由热解炉顶部离开，部分生物质热解气在热解气引风机的作用下进入到生物质/煤直燃锅炉中进行焚烧，并带动蒸汽轮机发电设备通过电力输出至电网；