[发明专利]一种优化污染物排放的发电装置及处理方法

说明书

本发明涉及生物质耦合发电的技术领域，公开了一种优化污染物排放的发电装置，包括气化炉和电站锅炉，气化炉与电站锅炉之间设有脱销反应器和混合器，气化炉的出气口与脱销反应器连通，脱销反应器的出气口与混合器连通，混合器的进气口连接有水蒸气发生装置，混合器的出气口与电站锅炉连通。还公开了一种优化污染物排放的处理方法，对气化炉产生的气化气进入电站锅炉前进行优化处理，对气化炉产生的气化气进行脱硝和与水蒸气混合处理。本发明的发电装置和处理方法，能优化气体污染物排放和提高低氮燃烧器的使用寿命。

技术领域

本发明涉及生物质耦合发电的技术领域，特别是涉及一种优化污染物排放的发电装置及处理方法。

背景技术

近年来，随着社会的不断发展，国家大力倡导能源的高效、清洁利用，对燃煤发电装置的污染排放不断的提出了新的要求，与此同时，树皮、木块、谷壳、木屑等常见的生物质燃料的高效利用也是行业所关注的焦点。

传统的生物质直燃发电工艺的效率约为22－32％，而生物质气化耦合其他发电方式的发电效率可以提高到35－40％，因而生物质气化耦合发电具有高效利用能源的特点。在生物质气化耦合燃煤机组发电系统中，也会带来污染物产生和排放的问题。

目前的该系统对其过程中产生的污染物的处理方式主要是依赖于燃煤机组自身的烟气超低排放处理装置，如低氮燃烧器、SNCR烟气脱硝反应器、脱硫反应器等，这样的设计方式虽然在一定程度减少了系统中NOx、SOx等气体污染物的排放，由于生物质气化的气体产物进到燃煤锅炉内与煤粉一并进入锅炉进行燃烧，即是具有气体和固体两种燃料进入锅炉，燃煤锅炉炉膛内部的低氮燃烧器就必须设置为与之向适应的气－固低氮燃烧器，而气态低氮燃烧器具有高精度、高流速的特点，固态低氮燃烧器具有较低精度、低流速的特点，两个燃烧器在同一有限的炉膛空间内的气体流场和温度场相互影响，要想炉膛内部流场和温度场尽可能地均匀和稳定，就要使得两种低氮燃烧器完成密切配合使用，这往往需要精确的检测和控制系统才能实现，大大的增加了集散控制系统的控制成本。同时，由于配合使用过程中难免会带来非稳态的燃烧震荡，如局部回火、局部脱火、燃烧温度不均匀等，进而使得气态低氮燃烧器脱除热力型NOx的效果不佳，使得脱氮效果减弱，干式低氮燃烧器的使用寿命也受到一定程度的影响，增加了维护和运行成本。

发明内容

本发明的目的是：提供一种优化气体污染物排放和提高低氮燃烧器使用寿命的发电装置和处理方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种优化污染物排放的发电装置，包括气化炉和电站锅炉，所述气化炉与所述电站锅炉之间设有脱销反应器和混合器，所述气化炉的出气口与所述脱销反应器连通，所述脱销反应器的出气口与所述混合器连通，所述混合器的进气口连接有水蒸气发生装置，所述混合器的出气口与所述电站锅炉连通。

作为优选方案，所述脱销反应器为SNCR脱硝反应器或SCR脱硝反应器。

作为优选方案，所述脱销反应器为所述SCR脱硝反应器时，所述SCR脱硝反应器内设置有蜂窝状的催化剂。

作为优选方案，所述电站锅炉的出气口连接有汽轮发电机组，所述水蒸气发生装置设置于所述汽轮发电机组。

作为优选方案，所述气化炉为固定床气化炉，所述固定床气化炉为上吸式固定床气化炉、下吸式固定床气化炉或上下复合式固定床气化炉。

作为优选方案，所述电站锅炉内设有气体低氮燃烧器。

作为优选方案，所述电站锅炉为硫化床燃煤锅炉。

作为优选方案，包括除尘器和烟囱，所述电站锅炉的烟气排气口与所述除尘器连通，所述除尘器的出气口与所述烟囱连通；

所述气化炉的进料口连接有生物质料仓。

一种优化污染物排放的处理方法，对气化炉产生的气化气进入电站锅炉前进行优化处理，包括以下步骤：