[發(fā)明專利]低階粉煤氣力輸送提升系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711291552.2
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107934567A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梅磊;孫寶林;趙延兵;陳水渺;汪勤亞;吳道洪
• 申請（專利權(quán)）人: 北京神霧電力科技有限公司
• 主分類號: B65G53/52
• 分類號: B65G53/52;B65G53/58;B65G53/66
• 代理公司: 北京律和信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11446
• 代理人: 武玉琴,劉國偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于低階粉煤熱解技術(shù)領(lǐng)域，主要是涉及低級粉煤氣力輸送提升系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

我國能源結(jié)構(gòu)的特點是“缺油、少氣、富煤”。石油和天然氣在2030年內(nèi)對外的依存度將分別達(dá)到71％和42％；我國煤炭資源豐富，但中低階煤炭(褐煤、長焰煤、煙煤)占55％以上，原煤除了部分用于煉焦、轉(zhuǎn)化加工外，絕大部分用于直接燃燒。煤直接燃燒，導(dǎo)致煤炭中富含的油氣資源還沒有得到充分的提煉利用，而且直接燃燒熱效率低，對環(huán)境破壞嚴(yán)重。煤的熱解是將煤在惰性氣氛下加熱，制取半焦、煤氣和焦油等產(chǎn)品，得到的這些產(chǎn)品，又可以梯級利用，對油氣資源充分提取的同時，又提高了煤炭的綜合利用效率。2014年我國火力發(fā)電行業(yè)消耗動力煤近20億噸，如果煤炭在燃燒發(fā)電之前都利用低階煤粉煤快速熱解裝置，我國火電行業(yè)每年將為國家生產(chǎn)石油1.4億噸以上、天然氣2000億立方米以上。

2015年3月9日，工業(yè)和信息化部、財政部聯(lián)合下發(fā)了《工業(yè)領(lǐng)域煤炭清潔高效利用行動計劃(2015-2020)》，對工業(yè)領(lǐng)域煤炭清潔化利用作出布局。行動計劃中推薦了21種工業(yè)領(lǐng)域煤炭清潔高效利用技術(shù)，其中有三項推薦技術(shù)為神霧環(huán)保能源集團(tuán)公司具有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心節(jié)能減排與大氣霧霾治理技術(shù)：中低階煤炭分質(zhì)梯級利用新技術(shù)、合成氣無循環(huán)兩段甲烷化制合成天然氣技術(shù)均是利用低階煤提質(zhì)分階利用專利技術(shù)。

因此,尋求一種主要針對目前低階粉煤中低溫快速熱解系統(tǒng)的一種安全、高效的低階粉煤輸送提升技術(shù)方案,有助于提高低階粉煤熱解過程的安全性、可靠性。

現(xiàn)有技術(shù)一：ETCH-175工藝，技術(shù)方案如下：

現(xiàn)有技術(shù)一為管狀帶式輸送機，輸送帶在尾部過渡段受料后，逐漸將其卷成圓管狀進(jìn)行物料密閉輸送，到頭部過渡段再逐漸展開直至卸料。管帶機的具體結(jié)構(gòu)如下圖所示：管狀帶式輸送機由驅(qū)動裝置及傳動滾筒、尾架、螺旋拉緊裝置、改向滾筒、過渡機架、皮帶、支柱、桁架、托棍、走道、六邊形托輥組、水平翻帶裝置、中間機架、塔架等組成。輸送帶在尾部過渡段受料后，逐漸將其卷成圓管狀進(jìn)行物料密閉輸送，到頭部過渡段再逐漸展開直至卸料。

現(xiàn)有技術(shù)一的缺點：

低階粉煤含揮發(fā)分在40％左右，在粉煤烘干后輸送易燃易爆，管狀帶式輸送機無法實現(xiàn)惰性氣體保護(hù)輸送；

100萬噸/年熱解爐頂部料倉6-12個，管狀帶式輸送機無法實現(xiàn)多點下料；

管狀帶式輸送機機構(gòu)龐大，由于干燥粉煤堆積角小，提升至50-60米高度占地較多、造價較貴；

管狀帶式輸送機機構(gòu)機械部件較多，易損壞，檢修時間較長，不利于長周期運行。

現(xiàn)有技術(shù)二：Lurgi-Spuelgas工藝，技術(shù)方案如下：

現(xiàn)有技術(shù)二為大傾角皮帶輸送機，大傾角輸送機也叫波浪式擋邊輸送機，是輸送機的一種，大傾角輸送機有通用帶式輸送機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維修方便等優(yōu)點，更可大傾角輸送，結(jié)構(gòu)緊湊、占地少，近年在提升高度，大輸送量的方面發(fā)展很快，使其應(yīng)用更為廣泛。

現(xiàn)有技術(shù)二的缺點：

低階粉煤含揮發(fā)分在40％左右，在粉煤烘干后輸送易燃易爆，大傾角皮帶輸送系統(tǒng)無法實現(xiàn)惰性氣體保護(hù)輸送；

100萬噸/年熱解爐頂部料倉6-12個，大傾角皮帶輸送系統(tǒng)無法實現(xiàn)多點下料；

大傾角皮帶輸送系統(tǒng)無法解決粉煤輸送過程揚塵問題，達(dá)不到環(huán)保要求；

大傾角皮帶輸送系統(tǒng)機構(gòu)機械部件較多，易損壞，檢修時間較長，不利于長周期運行。

由于現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明擬提出低階粉煤氣力輸送提升系統(tǒng)及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于使低階粉煤在中低溫?zé)峤庀到y(tǒng)中能安全可靠的上料，對低階粉煤輸送過程實現(xiàn)防燃、防爆、防揚塵，工作環(huán)境達(dá)到環(huán)保要求，并解決中低溫?zé)峤庀到y(tǒng)頂部料倉多點布料難題。

本發(fā)明的目的是提供一種低階粉煤氣力輸送提升系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括料斗、風(fēng)包料輸送泵、文丘里輸料器、羅茨風(fēng)機組、料倉，其中：所述料斗與所述風(fēng)包料輸送泵通過下灰管相連；所述風(fēng)包料輸送泵與所述文丘里輸料器進(jìn)料口相連；所述羅茨風(fēng)機組出氣口通過送氣管與所述文丘里輸料器進(jìn)氣口相連；所述文丘里輸料器出料口通過輸粉管與料倉相連；所述料倉通過回氣管與所述羅茨風(fēng)機組相連。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括邏輯控制系統(tǒng)，所述邏輯控制系統(tǒng)的功能是控制料倉進(jìn)料順序,實現(xiàn)均衡進(jìn)料,防止某一料倉料位過低而導(dǎo)致無料供給熱解爐。