[发明专利]一种废弃风机叶片热解回收系统及其工作方法

说明书

本发明公开的一种废弃风机叶片热解回收系统及其工作方法，属于资源回收技术领域。包括破碎粉碎系统、循环流化床锅炉系统、热解反应器、集料及输送装置、热解气气固分离系统和裂解油分离系统。可有效裂解废弃叶片中的复合材料并回收裂解产生的裂解油，而裂解气被抽送至炉膛有效焚烧，所含热值被有效利用，并且燃烧过程中产生的污染物借助原有锅炉系统配备的环保装置可实现达标排放，热解反应器内缺氧氛围下的热解反应有效避免了废弃叶片直接焚烧潜在的二噁英生成与排放等问题，总体上实现了废弃叶片的无害化与资源化处理。在叶片材料综合回收利用技术成熟并大规模利用前，能够有效解决废旧叶片对环境的危害等影响，产生良好的环保效益与经济效益。

技术领域

本发明属于资源回收技术领域，具体涉及一种废弃风机叶片热解回收系统及其工作方法。

背景技术

近年来，风力发电行业呈现快速发展趋势，每年新增装机量不断增加。而从另一个角度，废旧叶片的综合处置值得关注。由于风机叶片的设计寿命不超过20年，早期风机将不退役或进行叶片更换等提质增效改造，将出现大量淘汰叶片，加之叶片在运行中的损毁、叶片企业的生产边角废料，共同构成了大量需要综合处置的废旧叶片(统称)。

从材料构成上，风机叶片主要由复合材料(环氧树脂等)、纤维增强材料(如玻璃纤维等)、胶粘剂(如环氧胶粘剂、聚氨酯胶粘剂等)和涂层等组成，在重量上，复合材料占叶片重量比例已超过90％。加之废旧叶片总量较大，需要对叶片复合材料再利用，避免对环境造成二次污染。

叶片再利用包括能量利用和原料利用。能量利用指的是焚烧叶片以利用复合材料等的热值，比如华能清能院设计的焚烧废旧叶片的循环流化床锅炉系统及其工作方法(发明专利申请号：202011304148.6)；原料利用指将废旧叶片的复合材料参与到相似的资源流中，比如将叶片切碎用于不同产品和过程的重复使用、水泥生产等。总体上，叶片复合材料的高效回收仍是一个挑战，除了简单的焚烧回收热量法，行业也在持续探索更有前景的叶片材料回收方法，如化学回收等。

从材料大致分类上，叶片复合材料可认为属于热固性塑料，包括热固性树脂(环氧树脂等)和填充增强材料(玻璃纤维等)。热固性塑料具有不熔不溶的性质，但在高温下会出现热分解，而温度的控制将决定分解的程度。对叶片热固性塑料进行热分解，分解产物回收后可作为原材料使用，相比焚烧等方式，资源回收利用的属性更为突出，但是目前还没有成熟的技术。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种废弃风机叶片热解回收系统及其工作方法，可有效裂解废弃叶片中的复合材料并回收裂解油，总体上实现了风机废弃叶片的无害化与资源化处理。

本发明通过以下技术方案来实现：

本发明公开了一种废弃风机叶片热解回收系统，包括破碎粉碎系统、循环流化床锅炉系统、热解反应器、集料及输送装置、热解气气固分离系统和裂解油分离系统；

热解反应器内部包括热解腔室和风室，风室设在热解腔室下方，风室的底部连接有热解器烟气入口，风室与热解腔室之间设有布风板，布风板上设有若干风帽；热解反应器上分别设有叶片颗粒入口、循环灰入口、热解气出口和半焦出口；

破碎粉碎系统与叶片颗粒入口连接；

循环流化床锅炉系统包括依次连接的炉膛、水平烟道、第一旋风分离器和水平烟道，第一旋风分离器底部出口连接有两条支路，一条支路连接有第一返料器，第一返料器与炉膛的返料入口连接，另一条支路与循环灰入口连接；第一旋风分离器底部出口与循环灰入口之间的管路上设有第二返料器；水平烟道上设有抽气口，抽气口与热解器烟气入口连接；

热解气出口与热解气气固分离系统连接，热解气气固分离系统的固体出口和半焦出口均与集料及输送装置连接，集料及输送装置与炉膛连接；热解气气固分离系统的气体出口与裂解油分离系统连接；

裂解油分离系统的裂解油出口连接有裂解油储仓，裂解油分离系统的气体出口与炉膛连接。