CFB富氧燃烧烟气近零排放发电系统

摘要

本发明提供的CFB富氧燃烧烟气近零排放发电系统，由锅炉、给粉系统、空气分离装置、烟囱、多级换热器、多级除尘器、再循环风机、引风机、脱水装置、SO2分离装置、CO2捕捉装置、N₂分离器、NOx反应装置等组成。通过改变二次风氧气的浓度以保证不同的煤种稳定燃烧、燃尽，提高了锅炉效率，增强了锅炉对负荷和煤种的适应性。通过各装置将煤粉燃烧烟气带来的灰尘、水蒸气、SO2、NOx以及CO2等回收利用，实现烟气中有害气体、微细颗粒及微量元素一体化脱除，同时将烟气排烟温度降到接近大气温度，实现燃烧烟气近零排放，既保护了环境，又实现了资源利用的最大化。

主权项

CFB富氧燃烧烟气近零排放发电系统，其特征在于：所述系统由锅炉（1）、给粉系统（2）、空气分离装置（3）、烟囱（4）、烟气预热器（5）、低温换热器（6）、除尘器（7）、再循环风机（8）、引风机（9）、超低温换热器（10）、冷凝换热器（11）、脱水装置（12）、SO2分离装置（13）、CO2捕捉装置（14）、过滤除尘器（15）、N₂分离器（16）、NOx反应装置（17）组成；空气分离装置（3）与送风管道相连，将分离出来的氧气通过阀门控制送入送风管道，再循环烟气通过再循环风机（8）送入烟气预热器（5）加热，达到一定温度之后送入送风管道，与来至空气分离装置（3）的氧气混合形成一定氧浓度的二次风气流送入锅炉（1），煤则通过给粉系统进入锅炉；烟气预热器（5）同时连接于锅炉尾部烟道，从尾部烟道来的烟气经过烟气预热器（5）吸热后温度降低，再经过低温换热器（6）将烟气温度降到最佳除尘温度后进入除尘器（7）除尘，除尘后的一部分烟气通过阀门控制进入再循环烟道，另一部分烟气经过引风机（9），引风机（9）后通过阀门控制分别与烟囱（4）和超低温换热器（10）相连，超低温换热器（10）后连接于冷凝换热器（11），冷凝换热器（11）后设置脱水装置（12），脱水装置（12）后依次设置SO2分离装置（13）、CO2捕捉装置（14）、过滤除尘器（15）、N₂分离器（16）和NOx反应装置（17），最后剩余的高压气体在冷凝换热器（11）中降压吸热后回到再循环烟道；在尾部的烟气净化回收装置出现故障时，打开连接烟囱（4）的控制阀，烟气直接通过烟囱（4）排放，在脱水装置（12）后设置旁通烟道，通过阀门控制连接于再循环烟道，通过调节脱水烟气的旁通份额控制总再循环烟气的水蒸气含量，在再循环烟道再循环风机前设置通过阀门控制的空气吸风口，在空气分离装置（3）出现故障时，切断再循环烟气，吸入空气来提供氧气。