[發明專利]一種使用飛灰再循環燃用高鈉煤的方法及鍋爐系統

在審

• 申請號: 201710552470.2
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN109210530A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 張揚;張海;李振山;楊燕梅;劉青;呂俊復;張翔
• 申請（專利權）人: 清華大學;上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F23C9/00
• 分類號: F23C9/00;F23J15/02;F23J15/04
• 代理公司: 北京智匯東方知識產權代理事務所(普通合伙) 11391
• 代理人: 康正德;孫曉芳

1.一種使用飛灰再循環燃用高鈉煤的方法，包括以下工藝步驟：

將鍋爐中燃燒高鈉煤產生的熱煙氣輸送至除塵設備；

所述除塵設備對收集到的所述熱煙氣進行除塵處理，并將收集到的部分高鈉灰送入水洗設備；

所述水洗設備對接收到的高鈉灰進行水洗，去除所述高鈉灰中的水溶性鈉得到低鈉灰；

所述水洗設備將得到的低鈉灰送回至所述鍋爐中，并使所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的質量比值保持在預設比值范圍內，進而使所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定閾值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

所述水洗設備對接收到的高鈉灰進行水洗，去除所述高鈉灰中的水溶性鈉后得到高鈉水，并將所述高鈉水輸送至蒸發設備；

所述蒸發設備對接收到的高鈉水進行蒸發分離，以分離得到鈉鹽和低鈉水；

所述蒸發設備將所述鈉鹽排出，并將所述低鈉水送回至所述水洗設備以重新參與對所述高鈉灰的水洗過程。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將所述水洗設備得到的低鈉灰送回至所述鍋爐中，包括：

將所述水洗設備得到的低鈉灰摻入至鍋爐給煤的高鈉煤中，使所述低鈉灰與所述高鈉煤一起送至所述鍋爐中。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將所述水洗設備得到的低鈉灰送回至所述鍋爐中，包括：

將所述水洗設備得到的低鈉灰利用單獨的噴口送回至所述鍋爐中。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的方法，其特征在于，所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的質量比值保持在預設比值范圍內，其中，該預設比值范圍為0.08～0.25。

6.根據權利要求1-5中任一項所述的方法，其特征在于，所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定閾值，其中，該指定閾值為12％。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的方法，其特征在于，所述水洗設備在初始接收高鈉灰之前，接收外界添加的初始低鈉水，以對后續接收的高鈉灰進行水洗。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的方法，其特征在于，還包括：

所述除塵設備收集所述熱煙氣中的高鈉灰后，將所述高鈉灰之外的其他廢煙氣由引風機排送至脫硫塔；

所述脫硫塔對接收到的廢煙氣進行脫硫處理，脫硫處理后的廢煙氣經煙囪排至外界。

9.一種使用飛灰再循環燃用高鈉煤的鍋爐系統，包括：

鍋爐，用于為高鈉煤提供燃燒場所并輸出燃燒產生的熱煙氣，具有高鈉煤入口和熱煙氣出口；

除塵設備，用于除去并收集所述熱煙氣中的高鈉灰，具有熱煙氣入口和高鈉灰出口；和

水洗設備，用于水洗去除所述高鈉灰中的水溶性鈉得到低鈉灰，具有高鈉灰入口及低鈉灰出口；

所述鍋爐的熱煙氣出口與所述除塵設備的熱煙氣入口相連，所述除塵設備的高鈉灰出口與所述水洗設備的高鈉灰入口相連，所述水洗設備的低鈉灰出口與所述鍋爐的高鈉煤入口相連，其中，進入所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的質量比值保持在預設比值范圍內，進而使所述鍋爐中的高鈉煤和低鈉灰的混合物的折算收到基灰分不低于指定閾值。

10.根據權利要求9所述的系統，其特征在于，所述水洗設備還用于輸出水洗高鈉灰得到高鈉水，所述水洗設備還具有低鈉水入口及高鈉水出口；

所述系統還包括蒸發設備，用于接收由所述水洗設備輸送的高鈉水并進行蒸發分離得到鈉鹽和低鈉水，具有鈉鹽輸出口、低鈉水出口及高鈉水入口；

其中，所述蒸發設備的低鈉水出口與所述水洗設備的低鈉水入口相連，由所述蒸發設備得到的低鈉水經所述低鈉水出口流入所述低鈉水入口重新參與水洗過程，并且所述水洗設備的高鈉水出口和所述蒸發設備的高鈉水入口相連；

可選地，所述鍋爐系統還包括低鈉水進水管，用于在所述鍋爐系統啟動階段向所述水洗設備添加初始低鈉水，以及在所述鍋爐系統穩定運行時添加鈉水以彌補水循過程中損失的水量，所述低鈉水進水管與所述水洗設備的低鈉水入口相連；

可選地，所述除塵設備還具有廢氣出口，所述鍋爐系統還包括引風機、脫硫塔和煙囪，所述除塵設備的廢氣出口經所述引風機和所述脫硫塔至所述煙囪，所述熱煙氣由所述除塵設備脫塵后再經所述脫硫塔脫硫而后由所述煙囪排出。