[發明專利]一種耦合焦爐煤氣實現煤粉鍋爐大比例摻燒濕煤泥的系統

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• 申請號: 202210176137.7
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114543114A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 查瓊亮;王慧青;龔志偉;王國忠;姜澤;趙永堅
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F23N1/00
• 分類號: F23N1/00;F23K1/00;F23K3/00;F23J15/08;F23J15/06;F23L15/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

本發明公開了一種耦合焦爐煤氣實現煤粉鍋爐大比例摻燒濕煤泥的系統，包括濕煤泥輸送系統、原煤輸送系統和焦爐煤氣輸送系統，所述濕煤泥輸送系統和原煤輸送系統獨立布置，二者交匯于磨煤機進口，所述焦爐煤氣輸送系統分為兩路，一路連接風道燃燒器，另一路連接煙道燃燒器，所述磨煤機的出口通過煤粉管道連接煤粉鍋爐，煤粉鍋爐尾部煙道出口連通空氣預熱器。本發明通過采用加壓泵送裝置實現濕煤泥獨立輸送，通過焦爐煤氣煙道燃燒器和風道燃燒器大幅提高磨煤機進口干燥介質溫度，實現煤粉鍋爐進行大比例摻燒濕煤泥。

技術領域

本發明屬于火力發電及固體廢棄物處置技術領域，具體涉及一種耦合焦爐煤氣實現煤粉鍋爐大比例摻燒濕煤泥的系統。

背景技術

煤炭工業的現代化生產中，選煤是必不可少的重要組成部分和環節之一，也是清潔煤技術的源頭技術。煤炭洗選是提升煤炭質量、提高煤炭燃燒效率、減少大氣污染的重要技術措施。煤泥是煤炭洗選過程中產生的副產品，煤泥中含有大量可燃性成分，具有較高熱值；但由于其粒度細、水分高、粘性大、不易運輸等特點，煤泥商品價值低。近年來，隨著煤炭洗選比例的增加，洗選后的煤泥綜合利用問題越來越突出，目前我國還存在部分礦區的煤泥依然采取就地堆放，存在的后果是：占用大片的土地，同時帶來極大的安全隱患，露天堆放還對環境造成了嚴重的污染。

同時，精煤作為煤炭洗選的主要產品，用于焦化行業。鋼鐵聯合企業在進行焦化的過程中，會產生大量的副產物焦爐煤氣，而目前對這些焦爐煤氣進行資源化利用時有些企業的利用效率低，回收不完全，大量的焦爐煤氣被點天燈式燃燒排放到大氣中，不但造成資源浪費，而且會對環境產生危害。如果對焦化過程排放的焦爐煤氣進行有效的資源化利用，對建設環境友好型社會、實現“低碳經濟”具有重要意義。

在推進煤電一體化的過程中，電力煤炭企業的可持續發展不能寄希望于供求關系的轉變，應大力發展煤泥資源綜合利用，并充分聯合煤礦周邊的洗煤廠、煉焦廠等附屬企業，實現基于燃煤鍋爐的焦爐煤氣和濕煤泥綜合利用，真正實現節能、增效的資源綜合利用型電廠，這樣既能改善周邊礦區的生產和生活條件，又可以為電廠帶來很好的社會效益和經濟，同時也滿足國家能源發展的要求。

煤粉鍋爐是以煤粉為燃料的鍋爐設備，它具有燃燒迅速、完全、容量大、效率高、適應煤種廣，便于控制調節等優點。濕煤泥直輸磨煤機是一種投資較小的煤粉鍋爐進行濕煤泥摻燒的方式。由于濕煤泥水分較高，濕煤泥摻燒比例增大時，制粉系統的干燥能力受限。

濕煤泥水分高，干化后復吸水特性強，若采用常規輸煤方式，將會導致原煤倉堵塞，給煤機皮帶出現打滑的現象，鍋爐給煤不暢，機組負荷出現頻繁大幅波動，影響機組運行安全。

焦化廠在煉焦過程中會生產大量焦爐煤氣，焦爐煤氣中一氧化碳、甲烷、氫氣等成分含量較高，熱值較高，是一種品質較高的氣體燃料。焦爐煤氣利用主要基于煤氣鍋爐、燃煤鍋爐摻燒等途徑，可用于煤粉鍋爐啟動時暖爐、煤粉噴嘴點火和低負荷穩燃。

發明內容

為了解決煤粉鍋爐進行濕煤泥直接摻燒存在的諸多問題，并提高濕煤泥摻燒比例，拓寬焦爐煤氣利用途徑，本發明借助焦爐煤氣煙道燃燒器和風道燃燒器，提出一種耦合焦爐煤氣實現煤粉鍋爐大比例摻燒濕煤泥的系統，通過采用加壓泵送裝置實現濕煤泥獨立輸送，通過焦爐煤氣煙道燃燒器和風道燃燒器大幅提高磨煤機進口干燥介質溫度，實現煤粉鍋爐進行大比例摻燒濕煤泥。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種耦合焦爐煤氣實現煤粉鍋爐大比例摻燒濕煤泥的系統，包括濕煤泥輸送系統、原煤輸送系統和焦爐煤氣輸送系統，所述濕煤泥輸送系統和原煤輸送系統獨立布置，二者交匯于磨煤機2進口，所述焦爐煤氣輸送系統分為兩路，一路連接風道燃燒器18，另一路連接煙道燃燒器12，所述磨煤機2的出口通過煤粉管道9連接煤粉鍋爐1，煤粉鍋爐1尾部煙道出口連通空氣預熱器3。

所述煤泥泵送系統包括依次連接的濕煤泥儲倉4、正壓給料機5、膏體泵6和輸送管道7。