生物质炭气联产耦合生物质发电系统及生物质发电方法与流程

技术特征：

1.一种生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，包括：进料设备(1)、炭气联产设备(2)、燃气净化设备(3)、换热器(4)、生物质直燃锅炉(5)、燃气提纯设备(6)、脉冲吹灰设备(7)和锅炉鼓风机(13)；

所述进料设备(1)与所述炭气联产设备(2)连通，所述炭气联产设备(2)的烟气出口与所述换热器(4)流体连通，所述炭气联产设备(2)的燃气出口与所述燃气净化设备(3)流体连通；

所述换热器(4)的烟气出口与所述生物质直燃锅炉(5)的燃烧腔(501)流体连通；

所述锅炉鼓风机(13)的进风口与所述换热器(4)的空气出口流体连通，所述锅炉鼓风机(13)的出风口与所述生物质直燃锅炉(5)的空预器(503)流体连通；

所述燃气净化设备(3)的燃气出口与所述燃气提纯设备(6)流体连通，所述燃气提纯设备(6)的纯化燃气出口与所述脉冲吹灰设备(7)流体连通，所述脉冲吹灰设备(7)的气体出口与所述生物质直燃锅炉(5)流体连通。

2.根据权利要求1所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述燃气净化设备(3)的燃气出口与所述生物质直燃锅炉(5)的燃烧腔(501)流体连通。

3.根据权利要求2所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述燃气净化设备(3)的燃气出口与所述燃烧腔(501)的燃尽区连通；

所述换热器(4)的烟气出口与所述燃烧腔(501)的高温燃烧区连通。

4.根据权利要求1所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述燃气净化设备(3)的燃气出口与所述炭气联产设备(2)的加热腔体(201)流体连通。

5.根据权利要求1所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述燃气提纯设备(6)的杂质气体出口与所述生物质直燃锅炉(5)的燃烧腔(501)流体连通。

6.根据权利要求1所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述生物质直燃锅炉(5)的受热器件(502)的蒸汽出口与汽轮机(8)流体连通，所述汽轮机(8)与发电机(9)传动连接。

7.根据权利要求1所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，其特征在于，所述生物质直燃锅炉(5)、烟气处理设备(10)、引风机(11)和烟囱(12)依次流体连通。

8.一种生物质发电方法，其特征在于，所述生物质发电方法采用权利要求1－7任一项所述的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，且包括以下步骤：

将生物质送入炭气联产设备(2)中，所述生物质发生热解炭化反应并转化形成生物炭和可燃气体，将所述可燃气体通入燃气净化设备(3)进行净化；

将净化后的洁净燃气通入所述生物质直燃锅炉(5)的燃烧腔(501)和所述燃气提纯设备(6)中；

经所述燃气提纯设备(6)提纯后的一部分气体通入所述生物质直燃锅炉(5)的燃烧腔(501)，经所述燃气提纯设备(6)提纯后的另一部分气体通入脉冲吹灰设备(7)，所述脉冲吹灰设备(7)将气体吹送至所述生物质直燃锅炉(5)中；

将所述炭气联产设备(2)的加热腔体(201)中的烟气通入换热器(4)，经所述换热器(4)换热后的烟气通入所述燃烧腔(501)中，经所述换热器(4)加热后的空气通入所述生物质直燃锅炉(5)的空预器(503)中。

9.根据权利要求8所述的生物质发电方法，其特征在于，自所述燃气净化设备(3)通入所述燃烧腔(501)的燃气燃烧空气分配系数小于1。

10.根据权利要求8所述的生物质发电方法，其特征在于，所述换热器(4)烟气出口的烟气温度为250℃～450℃，且所述换热器(4)烟气出口的烟气携带的热量大于550kcal/nm³。

技术总结
本发明提供了一种生物质炭气联产耦合生物质发电系统及生物质发电方法，涉及生物质发电技术领域，本发明提供的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，包括：进料设备、炭气联产设备、燃气净化设备、换热器、生物质直燃锅炉、燃气提纯设备、脉冲吹灰设备和锅炉鼓风机；进料设备与炭气联产设备连通，炭气联产设备的烟气出口与换热器流体连通，炭气联产设备的燃气出口与燃气净化设备流体连通；燃气净化设备的燃气出口与燃气提纯设备流体连通，燃气提纯设备的纯化燃气出口与脉冲吹灰设备流体连通，脉冲吹灰设备的气体出口与生物质直燃锅炉流体连通。本发明提供的生物质炭气联产耦合生物质发电系统，可以解决生物质直燃锅炉的空预器积灰及低温腐蚀问题。

技术研发人员：李宏江;王云红
受保护的技术使用者：李婧瑶
技术研发日：2021.03.23
技术公布日：2021.05.28