CN214064896U - 一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，包括若干台独立运行的锅炉，锅炉上设置有燃烧器，锅炉的内部为锅炉炉膛；所述锅炉炉膛的一端连通设置有输煤制粉系统，锅炉炉膛的另一端连通设置有用于向锅炉内部输送生物质输送系统，生物质输送系统与输煤制粉系统单独并列设置，锅炉的顶端设置有烟气处理系统。本实用新型采用单独设置生物质输送系统和输煤制粉系统，进而使得煤粉与生物质无需在煤粉制备过程中进行掺混，将密闭生物质储仓的生物质经粉碎后，由生物质输送管道直接喷入到锅炉炉膛进行焚烧，避免了生物质进入输煤系统及制粉系统与煤粉掺混的情况，使得煤粉不会发生自燃或爆炸的风险，大幅提高了安全性。

Description

一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉

技术领域

本实用新型涉及燃煤锅炉运行技术领域，尤其是涉及一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉。

背景技术

抗生素在工业生产过程中会产生大量的危险废弃物-生物质，这种危废生物质中残留的抗生素及其代谢产物和抗生素基因一旦进入环境，可能引发致病菌耐药性的产生和传播，从而使抗生素失去原有的治疗效果，并最终危害人类健康。目前对于生物质的处理多采用焚烧、填埋等工艺，以达到减量化无害化处置的环保目的，并未变废为宝（资源化），同时也并未实现能源的合理利用。

电厂中的电站锅炉多采用煤粉作为燃料进行发电，热风温度280℃左右，磨煤机出口温度100℃左右，若将上述的危险废物生物质直接送入到磨煤机内与煤粉进行混合，而后再将混合后的燃料输送至锅炉内，存在生物质在磨煤机内停留易发生煤粉自燃或爆炸的风险，也存在煤粉燃烧器出口受高温影响提前燃烧，风口结焦、一次风管堵塞影响锅炉安全稳定运行的风险。因此，研发一种能够单独输送生物质和煤粉的锅炉显得十分重要。

实用新型内容

本实用新型提出一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，以解决目前对于生物质的处理并未实现能源的合理利用以及生物质与煤粉在磨煤机内混合容易发生爆炸的问题，以实现生物质在焚烧时能够对锅炉进行加热，实现能源的合理利用，并能够避免生物质进入输煤制粉系统，安全性大幅提高。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，包括若干台独立运行的锅炉，锅炉上设置有燃烧器，锅炉的内部为锅炉炉膛；所述锅炉炉膛的一端连通设置有用于将煤块粉碎并向锅炉内部输送煤粉的输煤制粉系统，锅炉炉膛的另一端连通设置有用于向锅炉内部输送生物质的生物质输送系统，生物质输送系统与输煤制粉系统单独并列设置，锅炉的顶端设置有用于对锅炉烟气进行处理的烟气处理系统。

进一步优化技术方案，所述生物质输送系统包括用于对生物质进行存储的密闭生物质储仓，密闭生物质储仓内的生物质通过生物质粉碎输送机构分别输送至若干独立运行的锅炉内，密闭生物质储仓的进料口端连通设置有生物质进料机构；所述生物质进料机构包括用于运输生物质的生物质负压罐车、与生物质负压罐车出料口相连通的压缩空气卸料管道以及与生物质负压罐车进气端相连通用于向生物质负压罐车内通入压缩气体的空气压缩机构，空气压缩机构和生物质负压罐车分别设置在密闭卸料厂房内。

进一步优化技术方案，所述生物质粉碎输送机构包括连通设置在密闭生物质储仓出料口端的生物质输送管道，生物质输送管道的另一端分设为若干分别与锅炉炉膛相连通的生物质输送分管道，生物质输送管道和生物质输送分管道上分别设置有阀门，生物质输送管道上依次设置有用于将生物质进行破碎的破碎机以及用于对生物质进行抽吸的生物质输送密封风机。

进一步优化技术方案，所述空气压缩机构包括与生物质负压罐车进气端通过输气管路相连接的空气压缩机以及设置在输气管路上的减压阀。

进一步优化技术方案，所述压缩空气卸料管道上设置有卸料阀门。

进一步优化技术方案，所述密闭生物质储仓的出气端通过用于将恶臭气体进行排放的无组织废气排气管道与锅炉炉膛相连通。

进一步优化技术方案，所述输煤制粉系统包括给煤机以及与给煤机出料端相连接的双进双出钢球磨煤机，给煤机的顶端设置有进煤口，双进双出钢球磨煤机的进气端连通设置有与热风系统相连通的吹气管，双进双出钢球磨煤机的出料端通过煤粉输送管道与锅炉炉膛相连通。

进一步优化技术方案，所述烟气处理系统包括连通设置在锅炉出气端的排气管道、与排气管道相连接用于对锅炉烟气进行脱硝的SCR脱硝装置、与SCR脱硝装置出气端相连接用于对锅炉烟气进行除尘的电除尘器以及与电除尘器出气端相连接用于对锅炉烟气进行脱硫的石灰石-石膏湿法脱硫系统。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

本实用新型采用单独设置生物质输送系统和输煤制粉系统，进而使得煤粉与生物质无需在煤粉制备过程中进行掺混，将密闭生物质储仓的生物质经粉碎后，由生物质输送管道直接喷入到锅炉炉膛进行焚烧，避免了生物质进入输煤系统及制粉系统与煤粉掺混的情况，使得煤粉不会发生自燃或爆炸的风险，大幅提高了安全性。

本实用新型密闭生物质储仓的排气直接接入锅炉炉膛负压系统，密闭生物质储仓内产生的恶臭气体能够利用锅炉负压，直接通过无组织废气排气管道直接输送至锅炉炉膛内进行燃烧，保证生物质的异味不会泄漏在空气之中。

本实用新型锅炉烟气采用SCR脱硝工艺除氮后，然后烟气经电除尘器除尘，最后采用石灰石-石膏湿法脱硫系统进行脱硫后排放，有效地避免了对环境的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、锅炉，11、一号锅炉，12、二号锅炉，2、密闭生物质储仓，3、生物质粉碎输送机构，31、生物质输送管道，311、生物质输送分管道，32、破碎机，33、生物质输送密封风机，34、阀门，4、生物质进料机构，41、压缩空气卸料管道，42、卸料阀门，43、生物质负压罐车，44、空气压缩机，45、减压阀，5、无组织废气排气管道，6、密闭卸料厂房，7、输煤制粉系统，71、给煤机，72、双进双出钢球磨煤机，73、进煤口，74、吹气管，75、煤粉输送管道，8、烟气处理系统，81、排气管道，82、SCR脱硝装置，83、电除尘器，84、石灰石-石膏湿法脱硫系统。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，结合图1所示，包括若干台独立运行的锅炉1，锅炉1上设置有燃烧器，锅炉1的内部为锅炉炉膛。锅炉炉膛的一端连通设置有用于将煤块粉碎并向锅炉1内部输送煤粉的输煤制粉系统7，锅炉炉膛的另一端连通设置有用于向锅炉1内部输送生物质的生物质输送系统，生物质输送系统与输煤制粉系统7单独并列设置，锅炉1的顶端设置有用于对锅炉烟气进行处理的烟气处理系统8。

生物质输送系统包括密闭生物质储仓2、生物质粉碎输送机构3和生物质进料机构4。

密闭生物质储仓2用于对生物质进行存储，密闭生物质储仓2设置为锥箱状。

密闭生物质储仓2内的生物质通过生物质粉碎输送机构3分别输送至若干独立运行的锅炉1内，本实用新型中设置有两台独立运行的锅炉，分别为一号锅炉11和二号锅炉12，生物质粉碎输送机构3分别与这两台锅炉的炉膛相连接。

生物质粉碎输送机构3包括生物质输送管道31、破碎机32以及生物质输送密封风机33。生物质输送管道31连通设置在密闭生物质储仓2出料口端，生物质输送管道31的另一端分设为若干分别与锅炉炉膛相连通的生物质输送分管道311，本实用新型中设置有两条生物质输送分管道311，分别与两台锅炉炉膛相连通。生物质输送管道31和生物质输送分管道311上分别设置有阀门34，生物质输送管道31上依次设置有破碎机32以及生物质输送密封风机33。破碎机32用于将生物质进行破碎。生物质输送密封风机33用于对生物质进行抽吸，以实现生物质在生物质输送管道31内的输送。

密闭生物质储仓2的进料口端连通设置有生物质进料机构4，通过生物质进料机构4能够将生物质输送至密闭生物质储仓2内。

生物质进料机构4包括生物质负压罐车43、压缩空气卸料管道41以及空气压缩机构。

生物质负压罐车43用于运输生物质。为保证生物质自药厂产生、储存、出厂到电厂锅炉燃烧全过程实现密闭不落地管理，减少生物质异味及生物质危废落地、转运污染环境风险，生物质接卸系统采用专用定制的危废负压罐车运输。在药厂内，生物质采用密闭的储罐储存，在药厂装车时，利用车载抽气系统将干燥的生物质抽入罐车，罐车排气接入药厂现有的气体处理系统，保证对环境无污染。密封罐车称重计量后生物质运输到电厂。

压缩空气卸料管道41与生物质负压罐车出料口相连通，且另一端与密闭生物质储仓2的进料口端连通。压缩空气卸料管道41上设置有卸料阀门42，卸料阀门42能够控制压缩空气卸料管道41的通断。

空气压缩机构与生物质负压罐车进气端相连通，用于向生物质负压罐车43内通入压缩气体，以实现将生物质负压罐车43内的生物质压送至密闭生物质储仓2内的目的。

空气压缩机构包括与生物质负压罐车43进气端通过输气管路相连接的空气压缩机44以及设置在输气管路上的减压阀45，减压阀45能够将压缩空气的压力调整至0.3-0.4MPa。

空气压缩机构和生物质负压罐车43分别设置在密闭卸料厂房6内，进而保证在生物质输送过程中，恶臭气体不会扩散至大气。

无组织废气主要为生物质产生的恶臭气体，在密闭生物质储仓2上部设置出气端，密闭生物质储仓2的出气端通过无组织废气排气管道5与锅炉炉膛相连通，无组织废气排气管道5用于将恶臭气体进行排放。

整体生物质储存及燃烧系统严格按照危废处置规范进行设置，配置需满足危废物品存储及处置标准。

输煤制粉系统7包括给煤机71以及与给煤机71出料端相连接的双进双出钢球磨煤机72。给煤机71的顶端设置有进煤口73。双进双出钢球磨煤机72的进气端连通设置有吹气管74，吹气管74与热风系统相连通，能够通入热风，进而使得热风和煤粉一同输送至锅炉炉膛。双进双出钢球磨煤机72的出料端通过煤粉输送管道75与锅炉炉膛相连通。

烟气处理系统8包括排气管道81、SCR脱硝装置82、电除尘器83以及石灰石-石膏湿法脱硫系统84。

排气管道81连通设置在锅炉1出气端，本实用新型中一号锅炉11和二号锅炉12的排气管道相连通。

SCR脱硝装置82与排气管道81相连接，用于对锅炉烟气进行脱硝，SCR脱硝装置82采用常规的SCR脱硝装置，其具体结构不再赘述。

电除尘器83与SCR脱硝装置82出气端相连接，用于对锅炉烟气进行除尘。

石灰石-石膏湿法脱硫系统84与电除尘器83出气端相连接，用于对锅炉烟气进行脱硫，石灰石-石膏湿法脱硫系统84采用常规的石灰石-石膏湿法脱硫系统，其具体结构不再赘述。

本实用新型的工作原理如下：

对生物质进行输送时，打开卸料阀门42，将生物质输送管道31上的阀门34打开，启动空气压缩机44，空气压缩机44将产生的压缩气体经减压阀45减压后输送至生物质负压罐车43的内部，将生物质负压罐车43内的生物质打入至压缩空气卸料管道41内，进而将生物质打入到密闭生物质储仓2内。

启动生物质输送密封风机33，密闭生物质储仓2内的生物质在气力输送的方式下排入到破碎机32进行破碎，经破碎后的生物质在生物质输送管道31内进行输送，最终生物质输送至锅炉炉膛内，在锅炉炉膛内进行燃烧，实现全过程生物质不落地、无露天，避免对大气造成污染。

另外，密闭生物质储仓2的排气直接接入锅炉炉膛负压系统，密闭生物质储仓2内产生的恶臭气体能够利用锅炉负压，直接通过无组织废气排气管道5直接输送至锅炉炉膛内进行燃烧，保证生物质的异味不会泄漏在空气之中。

待生物质卸完后对生物质负压罐车43的罐体进行清扫，并以压缩空气吹扫。

对煤粉进行输送时，通过给煤机71将煤块输送至双进双出钢球磨煤机72进行制粉，双出钢球磨煤机72将煤块粉碎后并与热风混合进入到锅炉炉膛内部。

因本实用新型煤粉采用单独设置的输煤制粉系统对煤粉进行制备及输送，进而使得煤粉与生物质无需在煤粉制备过程中进行掺混，输送至锅炉内部的生物质和煤粉在锅炉炉膛进行混合燃烧，有效地避免了生物质进入输煤系统及制粉系统而造成煤粉自燃或爆炸的风险。

与此同时，本实用新型锅炉烟气采用SCR脱硝工艺除氮后，然后烟气经电除尘器除尘，最后采用石灰石-石膏湿法脱硫系统进行脱硫后排放，有效地避免了对环境的污染。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：包括若干台独立运行的锅炉（1），锅炉（1）上设置有燃烧器，锅炉（1）的内部为锅炉炉膛；所述锅炉炉膛的一端连通设置有用于将煤块粉碎并向锅炉（1）内部输送煤粉的输煤制粉系统（7），锅炉炉膛的另一端连通设置有用于向锅炉（1）内部输送生物质的生物质输送系统，生物质输送系统与输煤制粉系统（7）单独并列设置，锅炉（1）的顶端设置有用于对锅炉烟气进行处理的烟气处理系统（8）。

2.根据权利要求1所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述生物质输送系统包括用于对生物质进行存储的密闭生物质储仓（2），密闭生物质储仓（2）内的生物质通过生物质粉碎输送机构（3）分别输送至若干独立运行的锅炉（1）内，密闭生物质储仓（2）的进料口端连通设置有生物质进料机构（4）；所述生物质进料机构（4）包括用于运输生物质的生物质负压罐车（43）、与生物质负压罐车出料口相连通的压缩空气卸料管道（41）以及与生物质负压罐车进气端相连通用于向生物质负压罐车（43）内通入压缩气体的空气压缩机构，空气压缩机构和生物质负压罐车（43）分别设置在密闭卸料厂房（6）内。

3.根据权利要求2所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述生物质粉碎输送机构（3）包括连通设置在密闭生物质储仓（2）出料口端的生物质输送管道（31），生物质输送管道（31）的另一端分设为若干分别与锅炉炉膛相连通的生物质输送分管道（311），生物质输送管道（31）和生物质输送分管道（311）上分别设置有阀门（34），生物质输送管道（31）上依次设置有用于将生物质进行破碎的破碎机（32）以及用于对生物质进行抽吸的生物质输送密封风机（33）。

4.根据权利要求2所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述空气压缩机构包括与生物质负压罐车（43）进气端通过输气管路相连接的空气压缩机（44）以及设置在输气管路上的减压阀（45）。

5.根据权利要求2所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述压缩空气卸料管道（41）上设置有卸料阀门（42）。

6.根据权利要求2所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述密闭生物质储仓（2）的出气端通过用于将恶臭气体进行排放的无组织废气排气管道（5）与锅炉炉膛相连通。

7.根据权利要求1所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述输煤制粉系统（7）包括给煤机（71）以及与给煤机（71）出料端相连接的双进双出钢球磨煤机（72），给煤机（71）的顶端设置有进煤口（73），双进双出钢球磨煤机（72）的进气端连通设置有与热风系统相连通的吹气管（74），双进双出钢球磨煤机（72）的出料端通过煤粉输送管道（75）与锅炉炉膛相连通。

8.根据权利要求1所述的一种用于生物质和煤粉混合燃烧的锅炉，其特征在于：所述烟气处理系统（8）包括连通设置在锅炉（1）出气端的排气管道（81）、与排气管道（81）相连接用于对锅炉烟气进行脱硝的SCR脱硝装置（82）、与SCR脱硝装置（82）出气端相连接用于对锅炉烟气进行除尘的电除尘器（83）以及与电除尘器（83）出气端相连接用于对锅炉烟气进行脱硫的石灰石-石膏湿法脱硫系统（84）。

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