可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统的制作方法

本申请涉及新能源，尤其涉及一种可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统。

背景技术：

1、富氧燃烧作为一种高效节能的燃烧工艺，具备燃烧效率高、燃料消耗少、污染小等多种特点，因此，可以考虑对现有的生物质锅炉系统进行富氧燃烧改造，将富氧燃烧工艺和烟气再循环工艺结合应用于现有的生物质锅炉系统中。

2、然而，在对现有的生物质锅炉系统进行富氧燃烧改造后，生物质锅炉系统的燃料成分、负荷等均与改造前发生了较大的差异，而进行了富氧燃烧改造后的生物质锅炉系统在运行过程中无法适应这种差异变化，影响了生物质锅炉系统运行的稳定性。因此，亟待提出一种新的生物质锅炉系统。

技术实现思路

1、本申请提供一种可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，可以实现在对可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统进行富氧燃烧改造的同时，提高可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的稳定性。

2、为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：

3、第一方面，本申请提供一种可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，包括生物质锅炉、一次风空预器、二次风空预器、一次风机、二次风机、引风机、一次风门、二次风门、烟气再循环门、氧气进口门、以及控制单元；其中，二次风空预器，用于对生物质锅炉燃烧生物质燃料排出的烟气进行冷却，并根据冷却过程回收的烟气余热对二次风机进行预热；一次风空预器，用于对二次风空预器冷却后的烟气进行二次冷却，并根据二次冷却过程回收的烟气余热对一次风机进行预热；引风机，用于将一次风空预器冷却后的烟气，引入烟囱、以及通过烟气再循环门引入一次风机和二次风机；氧气进口门，用于将氧气引入一次风机和二次风机；一次风机，用于将引入的混合气体通过一次风门并经过一次风空预器的预热后送入生物质锅炉；二次风机，用于将引入的混合气体通过二次风门并经过二次风空预器的预热后送入生物质锅炉；控制单元被配置为：在可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的过程中，根据生物质锅炉的实时负荷控制烟气再循环门的开度，并根据混合气体中的实时含氧量控制氧气进口门的开度，且根据生物质燃料的实时含水量控制一次风门和二次风门的开度。

4、本申请技术方案中，提供了一种富氧燃烧改造后的生物质锅炉系统，也即是本申请中的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，该系统可以包括生物质锅炉、一次风空预器、二次风空预器、一次风机、二次风机、引风机、一次风门、二次风门、烟气再循环门、氧气进口门、以及控制单元。其中，生物质锅炉可以用于燃烧生物质燃料排出烟气，排出的烟气经二次风空预器以及一次风空预器的冷却后，一部分烟气通过引风机引入烟囱；另一部分烟气通过引风机经烟气再循环门引入一次风机和二次风机，之后，一次风机和二次风机可以将经烟气再循环门引入的烟气与经氧气进口门引入的氧气进行混合，混合后，一次风机可以通过一次风门将混合气体经过一次风空预器的预热后送入生物质锅炉，二次风机可以通过二次风门将混合气体经过二次风空预器的预热后送入生物质锅炉。该可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的过程中，控制单元可以根据生物质锅炉的实时负荷控制烟气再循环门的开度，并根据混合气体中的实时含氧量控制氧气进口门的开度，且根据生物质燃料的实时含水量控制一次风门和二次风门的开度。那么，控制单元可以通过调整烟气再循环门的开度以调整引风机引入一次风机和二次风机的烟气量，从而调整可循环烟气(即混合气体)的量，进而可以适应进行富氧燃烧改造带来的负荷变化；并且，控制单元可以通过调整氧气进口门的开度以调整进入一次风机和二次风机的氧气量，从而调整可循环烟气的含氧量，进而可以适应进行富氧燃烧改造带来的可循环烟气的含氧量变化；另外，控制单元可以通过调整一次风门和二次风门的开度以调整生物质燃料的含水量，进而可以适应进行富氧燃烧改造带来的生物质燃料的含水量变化。

5、综上，可以看出，本申请在对现有的生物质锅炉系统进行富氧燃烧改造时，通过增设氧气进口门、烟气再循环门、一次风门、二次风门以及控制单元，可以提高改造后得到的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行时的稳定性。另外，本申请中，二次风空预器和一次风空预器在对烟气进行冷却的过程中，可以回收烟气余热并利用回收的烟气余热对一次风机和二次风机进行预热，这样，生物质锅炉可以间接为一次风机和二次风机提供热源，可以降低一次风机和二次风机的能耗，从而可以降低可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统的能耗，实现节能目的。

6、可选的，在另一种可能的设计方式中，控制单元具体被配置为：

7、在可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的过程中，接收各含水量检测设备分别实时反馈的含水量检测指标，并根据各含水量检测指标确定实时含水量，且根据实时含水量控制一次风门、以及二次风门的开度。

8、可选的，在另一种可能的设计方式中，可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统还包括烟气后处理单元；

9、烟气后处理单元，用于对生物质锅炉燃烧生物质燃料排出的烟气进行后处理；

10、二次风空预器，具体用于对经烟气后处理单元后处理后的烟气进行冷却，并根据冷却过程回收的烟气余热对二次风机进行预热。

11、可选的，在另一种可能的设计方式中，烟气后处理单元包括旋风除尘器、脱硫塔、高温布袋除尘器、以及脱硝反应器；

12、其中，旋风除尘器的入口连接至生物质锅炉的排气管道出口；

13、脱硫塔的入口连接至旋风除尘器的出口；

14、高温布袋除尘器的入口连接至脱硫塔的出口；

15、脱硝反应器的入口连接至高温布袋除尘器的出口；

16、二次风空预器的入口连接至脱硝反应器的出口。

17、可选的，在另一种可能的设计方式中，可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统还包括冷凝脱水器；

18、冷凝脱水器的入口连接至一次风空预器的出口，且冷凝脱水器的出口连接至引风机的入口。

19、在本申请中，对于上述涉及到的部件或单元的名称不构成限定，在实际实现中，这些部件或单元可以以其他名称出现。只要各个部件或单元的功能和本申请类似，均属于本申请及其等同技术的范围之内。

20、本申请的这些方面或其他方面在以下的描述中会更加简明易懂。

技术特征：

1.一种可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，其特征在于，包括生物质锅炉、一次风空预器、二次风空预器、一次风机、二次风机、引风机、一次风门、二次风门、烟气再循环门、氧气进口门、以及控制单元；

2.根据权利要求1所述的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，其特征在于，所述控制单元具体被配置为：

3.根据权利要求1所述的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，其特征在于，所述系统还包括烟气后处理单元；

4.根据权利要求3所述的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，其特征在于，所述烟气后处理单元包括旋风除尘器、脱硫塔、高温布袋除尘器、以及脱硝反应器；

5.根据权利要求1所述的可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，其特征在于，所述系统还包括冷凝脱水器；

技术总结本申请公开了一种可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统，涉及新能源技术领域，可以提高可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的稳定性。该系统包括生物质锅炉、一次风空预器、二次风空预器、一次风机、二次风机、引风机、一次风门、二次风门、烟气再循环门、氧气进口门、以及控制单元；其中，控制单元被配置为：在可调节烟气再循环的生物质富氧燃烧锅炉烟风系统运行的过程中，根据生物质锅炉的实时负荷控制烟气再循环门的开度，并根据混合气体中的实时含氧量控制氧气进口门的开度，且根据生物质燃料的实时含水量控制一次风门和二次风门的开度。技术研发人员：蒋晓锋,谷朋泰,崇培安,张涛,朱晓磊,陶丽,郭荣,刘向民,何翔,吕为智,杨琨,李乐天,李昕耀,泮浩翔受保护的技术使用者：上海发电设备成套设计研究院有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17