[发明专利]一种风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统

权利要求书

1.一种风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，其特征在于，所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统包含在煤粉锅炉周边建设风力发电、光伏发电、CO₂分离器、电催化反应器、光催化反应器、高压气体储罐，锅炉排出的燃煤烟气通过CO₂分离器将其中的CO₂分离出来后通入电催化反应器和光催化反应器，在风能和太阳能所发电作用以及太阳光辐照作用下，电催化反应器和光催化反应器把CO₂催化转化成含CO和CH₄的可燃气体，将可燃气体存储到高压气体储罐，在锅炉低负荷(小于30％额定负荷)运行时将可燃气体从高压气体储罐送到锅炉的助燃气体燃烧器进行燃烧，实现煤粉燃烧的低负荷稳燃。

2.根据权利要求1所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，其特征在于，所述助燃气体燃烧器单独布置在锅炉煤粉燃烧器下部或嵌入煤粉燃烧器中间。

3.根据权利要求1所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，其特征在于，所述可燃气体中CO和CH₄的摩尔分数之和大于50％。

4.根据权利要求1所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，一种风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统实现锅炉低负荷稳燃方法，其特征在于，锅炉排放的烟气经过脱硫脱硝除尘后，通入CO₂分离器，经过物理吸附或化学吸附将其中的CO₂分离出来，其余成分排放至烟囱；分离出来的CO₂混合水蒸气后进入电催化反应器和光催化反应器，电催化反应器在风力发电或光伏发电的电能作用下，在反应器内部催化剂的催化下将CO₂与H₂O反应转化成含CO、CH₄的可燃气体，光催化反应器在阳光辐照提供能量的作用下将CO₂和H₂O催化转变成含CO、CH₄的可燃气体；反应生成的可燃气体通过压气机进入高压气体储罐进行存储；在锅炉低负荷(小于30％额定负荷)燃烧时，将高压气体储罐内的可燃气体通过管道引入锅炉煤粉燃烧器下部的助燃气体燃烧器进行燃烧，产生的助燃火炬将稳定锅炉低负荷下的煤粉燃烧。

5.根据权利要求1所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，其特征在于，所述电催化反应器采用碳基单原子铁和镍催化剂、铜基催化剂，所述光催化反应器采用二氧化钛催化剂。

6.根据权利要求1所述的风能和太阳能辅助燃煤锅炉低负荷稳燃系统，其特征在于，所述CO₂分离器采用钙基吸收剂循环煅烧碳酸化方法，或乙醇胺吸附法，或分子筛吸附法实现CO₂的吸附、分离。