本發(fā)明涉及生活垃圾焚燒發(fā)電，特別是生活垃圾焚燒發(fā)電鍋爐性能提升煙氣再循環(huán)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、生活垃圾焚燒發(fā)電是目前最主流的垃圾減量化、無(wú)害化處理方式，相比對(duì)衛(wèi)生填埋和堆肥等處理方式，垃圾焚燒發(fā)電排放的煙氣中含有大量的污染物，煙氣凈化處理一直是垃圾焚燒發(fā)電的難點(diǎn)，其中nox氮氧化物、氨逃逸排放濃度控制難度較大，是目前行業(yè)較突出的問(wèn)題。

2、隨著國(guó)家對(duì)空氣質(zhì)量的要求日趨嚴(yán)格，各省市已逐漸出臺(tái)垃圾焚燒煙氣排放地方標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于氮氧化物的削減要求日益嚴(yán)格，部分省市nox排放要求為120mg/nm3，同時(shí)氨逃逸低于8mg/nm3，這對(duì)現(xiàn)有的煙氣處理工藝提出更高的挑戰(zhàn)。scr雖然可以達(dá)到要求，但運(yùn)行成本太高。

3、研究低nox燃燒技術(shù)，控制nox原始生成量是降低煙氣處理成本的有效技術(shù)措施之一。

4、國(guó)內(nèi)部分垃圾焚燒發(fā)電企業(yè)在低nox燃燒方面做了很多研究和實(shí)踐工作，取得了一定的研究成果，但在具體項(xiàng)目的運(yùn)行中，或多或少存在一些影響系統(tǒng)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行的問(wèn)題，且技術(shù)手段單一。例如co濃度超標(biāo)、燃燒低熱值垃圾或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)爐溫偏低、系統(tǒng)管道腐蝕、運(yùn)行穩(wěn)定性差、達(dá)不到預(yù)期設(shè)計(jì)效果等問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本發(fā)明之目的就是提供生活垃圾焚燒發(fā)電鍋爐性能提升煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，有效的解決了在具體項(xiàng)目的運(yùn)行中，或多或少存在一些影響系統(tǒng)長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行的問(wèn)題，且技術(shù)手段單一。例如co濃度超標(biāo)、燃燒低熱值垃圾或低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)爐溫偏低、系統(tǒng)管道腐蝕、運(yùn)行穩(wěn)定性差、達(dá)不到預(yù)期設(shè)計(jì)效果的問(wèn)題。

2、一方面，本發(fā)明解決的技術(shù)方案是，提供了生活垃圾焚燒發(fā)電鍋爐性能提升煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，包括焚燒爐,所述焚燒爐的一側(cè)設(shè)置有一次風(fēng)機(jī)構(gòu)；

3、所述焚燒爐的一側(cè)設(shè)置有余熱鍋爐，所述余熱鍋爐的一側(cè)設(shè)置有半干法脫酸塔，所述半干法脫酸塔的一側(cè)設(shè)置有布袋除塵器，所述布袋除塵器的一側(cè)設(shè)置有引風(fēng)機(jī)；

4、所述引風(fēng)機(jī)的一側(cè)設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的一側(cè)設(shè)置有第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴傾斜向下設(shè)置于余熱鍋爐的一側(cè)，所述第二噴嘴傾斜向上設(shè)置于余熱鍋爐的一側(cè)，所述余熱鍋爐的一側(cè)設(shè)置有二次風(fēng)機(jī)，所述二次風(fēng)機(jī)的輸出端設(shè)置有前墻助燃二次風(fēng)門噴嘴和后墻助燃二次風(fēng)門噴嘴，所述前墻助燃二次風(fēng)門噴嘴傾斜向下設(shè)置于余熱鍋爐的一側(cè)，所述后墻助燃二次風(fēng)門噴嘴傾斜向上設(shè)置于余熱鍋爐的一側(cè)，所述余熱鍋爐的一側(cè)安裝有檢測(cè)組件；

5、所述循環(huán)風(fēng)機(jī)與所述焚燒爐之間設(shè)置有燃燒低熱值垃圾機(jī)構(gòu)；

6、所述焚燒爐的一側(cè)還設(shè)置有沼氣入爐機(jī)構(gòu)。

7、優(yōu)選的，所述余熱鍋爐、半干法脫酸塔與布袋除塵器之間依次通過(guò)煙路相互連通，所述布袋除塵器背離所述半干法脫酸塔的一側(cè)設(shè)置有引風(fēng)機(jī)連接煙道，所述引風(fēng)機(jī)連接煙道的另一側(cè)設(shè)置于引風(fēng)機(jī)。

8、優(yōu)選的，所述焚燒爐包括垃圾進(jìn)料口，所述垃圾進(jìn)料口的一側(cè)設(shè)置有焚燒爐爐排，所述焚燒爐爐排的一側(cè)設(shè)置有焚燒爐下風(fēng)室干燥段，所述焚燒爐下風(fēng)室干燥段的一側(cè)設(shè)置有焚燒爐下風(fēng)室燃燒燒盡段，所述焚燒爐下風(fēng)室燃燒燒盡段的一側(cè)設(shè)置有爐渣出料口。

9、優(yōu)選的，所述一次風(fēng)機(jī)構(gòu)包括一次風(fēng)機(jī)，所述一次風(fēng)機(jī)的出風(fēng)端通過(guò)管路設(shè)置有空氣預(yù)熱室，所述空氣預(yù)熱室的出氣端通過(guò)一次風(fēng)管道a連通設(shè)置有煙氣混合器，所述煙氣混合器的出氣端通過(guò)管路與所述焚燒爐下風(fēng)室干燥段相連通，所述一次風(fēng)管道a靠近煙氣混合器的一端設(shè)置有電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門a，所述一次風(fēng)管道a的中部通過(guò)一次風(fēng)管道b連通于焚燒爐下風(fēng)室燃燒燒盡段。

10、優(yōu)選的，所述引風(fēng)機(jī)與循環(huán)風(fēng)機(jī)之間通過(guò)再循環(huán)風(fēng)機(jī)入口煙道相互連通，所述再循環(huán)風(fēng)機(jī)入口煙道的一側(cè)設(shè)置有電動(dòng)風(fēng)門a，所述再循環(huán)風(fēng)機(jī)入口煙道的一側(cè)還通過(guò)管道設(shè)置有旁路吹掃空氣電動(dòng)風(fēng)門，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的出風(fēng)端設(shè)置有循環(huán)風(fēng)機(jī)出口煙道，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)出口煙道的一側(cè)設(shè)置有電動(dòng)風(fēng)門b，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)出口煙道的出氣端設(shè)置有前墻集箱和后墻集箱，所述前墻集箱的一端連通安裝于第一噴嘴，所述后墻集箱的一端連通安裝于第二噴嘴，所述二次風(fēng)機(jī)的一側(cè)設(shè)置有二次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道，所述二次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道的出風(fēng)端設(shè)置有空氣送入集箱a和空氣送入集箱b，所述空氣送入集箱a的一側(cè)安裝于前墻助燃二次風(fēng)門噴嘴的進(jìn)風(fēng)端，所述空氣送入集箱b連通安裝于后墻助燃二次風(fēng)門噴嘴的進(jìn)風(fēng)端。

11、優(yōu)選的，所述余熱鍋爐包括余熱鍋爐前墻，所述余熱鍋爐前墻的底部設(shè)置有前拱水冷壁，所述前拱水冷壁設(shè)置于垃圾進(jìn)料口的一側(cè)，所述爐渣出料口的一側(cè)設(shè)置有后拱水冷壁，所述后拱水冷壁的頂部設(shè)置有后墻水冷壁，所述余熱鍋爐前墻的頂部設(shè)置有爐頂水冷壁，所述爐頂水冷壁與所述后墻水冷壁的一側(cè)設(shè)置有爐腔，所述爐腔內(nèi)部設(shè)置有省煤器。

12、優(yōu)選的，所述檢測(cè)組件包括安裝于余熱鍋爐前墻一側(cè)的co\o2在線激光氣體分析儀，所述省煤器的出口處安裝有氧化鋯在線氧量分析儀。

13、優(yōu)選的，所述燃燒低熱值垃圾機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于循環(huán)風(fēng)機(jī)出口煙道一側(cè)的再循環(huán)煙氣旁路管道a，所述再循環(huán)煙氣旁路管道a的一側(cè)設(shè)置有電動(dòng)風(fēng)門c，所述再循環(huán)煙氣旁路管道a的出氣端設(shè)置有煙氣預(yù)熱器，所述煙氣預(yù)熱器通過(guò)再循環(huán)煙氣旁路管道b與煙氣混合器相連通，所述再循環(huán)煙氣旁路管道b的一側(cè)設(shè)置有電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門b；

14、所述再循環(huán)風(fēng)機(jī)入口煙道、循環(huán)風(fēng)機(jī)出口煙道、再循環(huán)煙氣旁路管道a和再循環(huán)煙氣旁路管道b均為玻璃鋼通風(fēng)管道。

15、優(yōu)選的，所述沼氣入爐機(jī)構(gòu)包括沼氣燃燒室,所述沼氣燃燒室的一側(cè)設(shè)置有沼氣助燃燒器，所述沼氣助燃燒器的一側(cè)設(shè)置有沼氣管道，所述沼氣管道的一側(cè)設(shè)置有沼氣助燃風(fēng)機(jī)，所述沼氣燃燒室通過(guò)沼氣煙氣管道與所述煙氣混合器相互連通，所述沼氣煙氣管道的一側(cè)設(shè)置有電動(dòng)風(fēng)門d。

16、另一方面，本發(fā)明解決的技術(shù)方案是，提供了生活垃圾焚燒發(fā)電鍋爐性能提升煙氣再循環(huán)系統(tǒng)的使用方法，包括以下方法：垃圾從垃圾進(jìn)料口進(jìn)入到焚燒爐爐排上方進(jìn)行燃燒，焚燒爐煙氣自余熱鍋爐出口，在引風(fēng)機(jī)的吸力下依次進(jìn)入半干法脫酸塔、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)連接煙道和引風(fēng)機(jī)送入煙囪；

17、一次風(fēng)：一次風(fēng)機(jī)提供的空氣經(jīng)過(guò)空氣預(yù)熱室的加熱和煙氣混合器后送入焚燒爐下風(fēng)室干燥段和焚燒爐下風(fēng)室燃燒燒盡段，空氣預(yù)熱室加熱所需的熱源來(lái)自鍋爐汽包和汽機(jī)一抽；

18、再循環(huán)煙氣：關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)門c，再循環(huán)煙氣通過(guò)循環(huán)風(fēng)機(jī)送入爐前墻集箱和后墻集箱，然后經(jīng)過(guò)第一噴嘴和第二噴嘴送入爐膛，對(duì)爐膛高溫?zé)煔膺M(jìn)行充分?jǐn)嚢?，?dāng)再循環(huán)系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)，關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)門a，同時(shí)啟動(dòng)旁路吹掃空氣電動(dòng)風(fēng)門，利用循環(huán)風(fēng)機(jī)的負(fù)壓吸入新鮮空氣，對(duì)管路進(jìn)行吹掃；

19、助燃二次風(fēng)：二次風(fēng)機(jī)通過(guò)二次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)道將空氣輸送至空氣送入集箱a和空氣送入集箱b，然后經(jīng)過(guò)前墻助燃二次風(fēng)門噴嘴和后墻助燃二次風(fēng)門噴嘴送入爐膛，co\o2在線激光氣體分析儀和氧化鋯在線氧量分析儀檢測(cè)氣體平均濃度，當(dāng)爐膛co濃度偏高、氧量偏低時(shí)，二次風(fēng)機(jī)快速調(diào)整運(yùn)行頻率，一次風(fēng)機(jī)適當(dāng)加大頻率，以保證穩(wěn)定燃燒且co濃度不超標(biāo)；

20、燃燒低熱值垃圾：關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)門b，開(kāi)啟電動(dòng)風(fēng)門c和電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門b，再循環(huán)煙氣依次通過(guò)再循環(huán)煙氣旁路管道a、煙氣預(yù)熱器和煙氣混合器，與一次風(fēng)混合后送入焚燒爐下風(fēng)室干燥段，然后煙氣預(yù)熱器將再循環(huán)煙氣溫度加熱至220-250℃，加熱熱源來(lái)自汽包或汽機(jī)一抽的蒸汽；

21、沼氣入爐：沼氣送到沼氣燃燒室燃燒，沼氣助燃燒器配有單獨(dú)的沼氣助燃風(fēng)機(jī)，燃燒后的煙氣經(jīng)過(guò)沼氣煙氣管道送入煙氣混合器與一次風(fēng)混合，最后送入焚燒爐下風(fēng)室干燥段；當(dāng)再循環(huán)煙氣和沼氣燃燒煙氣同時(shí)進(jìn)入焚燒爐下風(fēng)室干燥段時(shí)，調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門a進(jìn)而控制進(jìn)入焚燒爐下風(fēng)室干燥段的一次風(fēng)量。

22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

23、1、煙氣再循環(huán)配合低氧燃燒可以提高鍋爐效率，增加鍋爐蒸發(fā)量。

24、2、煙氣再循環(huán)低nox燃燒大約可以降低30％的氮氧化物原始生成量，節(jié)省后端脫硝藥劑的使用量，降低生產(chǎn)成本；同時(shí)，減輕了后端脫硝系統(tǒng)的壓力，也有利于將氮氧化物排放濃度和氨逃逸控制在更低水平。

25、3、沼氣燃燒后的煙氣送入一次風(fēng)混合，然后送入焚燒爐下風(fēng)室干燥段干燥垃圾，充分發(fā)揮了沼氣燃燒熱能的功能性，可以降低一次風(fēng)預(yù)熱器蒸汽耗量。

26、4、再循環(huán)煙氣送入焚燒爐下風(fēng)室干燥垃圾，增強(qiáng)了煙氣再循環(huán)系統(tǒng)對(duì)燃燒低熱值垃圾的適應(yīng)性，并且可以降低一次風(fēng)預(yù)熱器蒸汽耗量。

27、5、實(shí)施煙氣再循環(huán)后可以增強(qiáng)爐膛的還原性氛圍，緩減爐膛內(nèi)的受熱面的高溫腐蝕，同時(shí)，煙氣再循環(huán)帶來(lái)的爐膛局部溫度降低也可以緩減爐膛結(jié)焦。