一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電站節(jié)能設備領(lǐng)域，特別涉及一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國已探明的褐煤資源達1300多億噸，占全國煤炭儲量的13%。褐煤是原煤中最年輕的煤種，其揮發(fā)分一般在40%~50%，全水分可達20%~50%，空氣干燥基水分為10%~20%，低位發(fā)熱量一般只有7~15MJ/kg。由于褐煤本身水分較高，燃燒生成的煙氣量偏大，使得鍋爐排煙損失與低水分煤相比較大，鍋爐直接燃燒效率較低，經(jīng)濟性受限，溫室氣體排放量也較大。另外，高水分褐煤熱值較低，使得鍋爐本體體積龐大，鍋爐輔機容量也偏大，大大增加了電站投資和廠用電率。
[0003]目前，針對上述問題，在火力發(fā)電廠中通常設置獨立的褐煤干燥系統(tǒng)對褐煤進行預先干燥，使得褐煤的含水量降低到一定程度后，再將褐煤輸送到鍋爐中進行燃燒而發(fā)電。常見的褐煤干燥的方式有煙氣干燥和過熱蒸汽干燥，但分別需要消耗大量的高溫煙氣和高品位抽汽，本實用新型基于流化床干燥機的特點，創(chuàng)造性的結(jié)合了煙氣干燥與蒸汽干燥技術(shù)，利用排煙作為干燥熱源與介質(zhì)，汽輪機低壓抽汽作為干燥熱源并預熱干燥前褐煤粉，在提高干燥效率的同時節(jié)省了高品位能源的使用，同時降低了進入脫硫塔的煙氣溫度，提高了煙氣含濕量，有望大大降低脫硫塔水耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，在燃用褐煤的發(fā)電機組中，煤粉倉11、稱重皮帶12、原煤預熱器13及流化床干燥機5依次相連，流化床干燥機5的內(nèi)置式換熱器入口連接至汽輪機14低壓抽汽管道，出口連接至原煤預熱器13，其氣體入口連接至電站除塵器2、引風機3之后的尾部煙道，氣體出口經(jīng)細粉分離器6接入脫硫單元9、增壓風機8之前的煙氣混流閥7。原煤預熱器13還連接至汽水系統(tǒng)的凝汽器16之后的凝結(jié)水管路。
[0005]所述流化床干燥機5的內(nèi)置式換熱器中蒸汽的飽和溫度為100~130°C。
[0006]所述流化床干燥機5中的流化用煙氣來自電站除塵器2、引風機3之后的尾部煙道，放熱后的煙氣經(jīng)細粉分離器6凈化之后，與增壓風機8之前的主煙道煙氣混合，混合后的煙氣送入脫硫單元9，最后送往煙囪10排放。
[0007]所述流化床干燥機5的內(nèi)置式換熱器出口連接至原煤預熱器13工質(zhì)入口，分流自汽輪機14低壓抽汽管道的抽汽在內(nèi)置式換熱器中放熱后生成凝結(jié)水，進入原煤預熱器13繼續(xù)放熱預熱褐煤，出口的凝結(jié)水最終匯入電站汽水系統(tǒng)的回熱加熱單元15與凝汽器16之間的管道。
[0008]所述褐煤由稱重皮帶12自煤粉倉11送至原煤預熱器13及流化床干燥機5，流化床干燥機5下部流出的煤粉與細粉分離器6分離的煤粉混合后送往磨煤機繼續(xù)研磨，最后送入爐膛I燃燒。
[0009]本實用新型的有益效果為:
[0010]1.基于流化床干燥機的特點，創(chuàng)造性的結(jié)合了煙氣干燥與蒸汽干燥技術(shù)，在原有制粉系統(tǒng)中集成流化床干燥系統(tǒng)，利用排煙作為干燥熱源與介質(zhì)，汽輪機低壓抽汽作為干燥熱源并預熱干燥前褐煤，在提高干燥效率的同時在一定程度上節(jié)省了高品位能源的使用；
[0011]2.干燥機排放的低溫高水分尾氣混合入主煙道排煙，使得排煙溫度下降了10C ~20°C，水分含量上升10%以上，排煙經(jīng)增壓風機進入脫硫單元，大大降低了脫硫單元的水耗，對于600麗褐煤機組，預計可節(jié)水50~80 t/h ；
[0012]3.干燥后褐煤水分較原來降低10%_15%，煤的能量密度提高10%以上，這不僅有利于煤的穩(wěn)定燃燒，也減少了鍋爐的排煙損失，鍋爐的效率可提高2°/『3% ;同時褐煤干燥后能量密度提高，鍋爐爐膛體積減小，輔機出力得以保證，電站設備投資減少；且干燥過程氧含量維持在較低水平，安全性良好。
【附圖說明】
[0013]圖1為一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)。
[0014]圖中:1_爐膛；2_除塵器；3_弓丨風機；4_流量調(diào)節(jié)閥；5_流化床干燥機；
[0015]6-細粉分離器；7_煙氣混流閥；8_增壓風機；9_脫硫單元；10_煙囪；
[0016]11-煤粉倉；12_稱重皮帶；13_原煤預熱器；14_汽輪機；15_回熱加熱單元；
16-凝汽器。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型提供了一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本系統(tǒng)工作原理做進一步說明。
[0018]圖1所示為一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)的示意圖。
[0019]該系統(tǒng)主要在燃用褐煤的發(fā)電機組中，煤粉倉11、稱重皮帶12、原煤預熱器13及流化床干燥機5依次相連，流化床干燥機5的內(nèi)置式換熱器入口連接至汽輪機14低壓抽汽管道，出口連接至原煤預熱器13，其氣體入口連接至電站除塵器2、引風機3之后的尾部煙道，氣體出口經(jīng)細粉分離器6接入脫硫單元9、增壓風機8之前的煙氣混流閥7。原煤預熱器13還連接至汽水系統(tǒng)的凝汽器16之后的凝結(jié)水管路。增壓風機8、脫硫單元9和煙囪10依次相連。
[0020]其工作過程為:從汽輪機抽取部分蒸汽送入流化床干燥機5中凝結(jié)放熱，放熱后的凝結(jié)水(溫度110~130°C)送往原煤預熱器13繼續(xù)放熱，預熱褐煤，使得煤粉溫度升高至50°C左右，凝結(jié)水最終匯入電站汽水系統(tǒng)的回熱加熱單元15與凝汽器16之間的管道。在主煙道，一部分煙氣在空預器2、引風機3之后的煙道被分流(溫度約為120~150°C )，送入流化床干燥機5中作為干燥介質(zhì)，與煤粉形成流化床狀態(tài)，并與蒸發(fā)的水分一起由流化床干燥機5排放，排放的尾氣經(jīng)細粉分離器6凈化，溫度約為90~120°C，在煙氣混合閥7中與主煙道煙氣混合，混合后的煙氣溫度約為110~140°C，隨后由增壓風機8依次送往脫硫單元9、煙囪10。在煤粉流程中，煤粉倉11中的高水分褐煤由稱重皮帶12經(jīng)原煤預熱器13預熱后送入流化床干燥機5，干燥后的煤粉由流化床干燥機5下部排出，與細粉分離器6分離的煤粉一起送往磨煤機研磨，最后送入鍋爐I燃燒。
【主權(quán)項】
1.一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，在燃用褐煤的發(fā)電機組中，煤粉倉(11 )、稱重皮帶(12 )、原煤預熱器(13 )及流化床干燥機(5 )依次相連，流化床干燥機(5 )的內(nèi)置式換熱器入口連接至汽輪機(14 )低壓抽汽管道，出口連接至原煤預熱器(13)，其氣體入口連接至電站除塵器(2)、引風機(3)之后的尾部煙道，氣體出口經(jīng)細粉分離器(6)接入脫硫單元(9)、增壓風機(8)之前的煙氣混流閥(7);原煤預熱器(13)還連接至汽水系統(tǒng)的凝汽器(16)之后的凝結(jié)水管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述流化床干燥機(5)的內(nèi)置式換熱器中蒸汽的飽和溫度為100~130°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述流化床干燥機(5)中的流化用煙氣來自電站除塵器(2)、引風機(3)之后的尾部煙道，放熱后的煙氣經(jīng)細粉分離器(6)凈化之后，與增壓風機(8)之前的主煙道煙氣混合，混合后的煙氣送入脫硫單元(9 )，最后送往煙囪(1 )排放。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述流化床干燥機(5)的內(nèi)置式換熱器出口連接至原煤預熱器(13)工質(zhì)入口，分流自汽輪機(14)低壓抽汽管道的抽汽在內(nèi)置式換熱器中放熱后生成凝結(jié)水，進入原煤預熱器(13)繼續(xù)放熱預熱褐煤，出口的凝結(jié)水最終匯入電站汽水系統(tǒng)的回熱加熱單元(15)與凝汽器(16)之間的管道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述褐煤自煤粉倉由稱重皮帶(12)送至原煤預熱器(13)及內(nèi)加熱流化床干燥機(5)，接受干燥處理，流化床干燥機(5)下部流出的煤粉與細粉分離器(6)分離的煤粉混合后送往磨煤機繼續(xù)研磨，最后送入爐膛(I)燃燒。
【專利摘要】本實用新型公開了屬于電站節(jié)能領(lǐng)域的一種節(jié)省脫硫塔水耗的電站褐煤流化床干燥系統(tǒng)。在燃用褐煤的發(fā)電機組中，煤粉倉、稱重皮帶、原煤預熱器及流化床干燥機依次相連，流化床干燥機的內(nèi)置式換熱器入口和出口分別連接至汽輪機低壓抽汽管道和原煤預熱器，其氣體入口連接至電站除塵器、引風機之后的尾部煙道，氣體出口經(jīng)細粉分離器接入脫硫單元、增壓風機之前的煙氣混流閥。本實用新型利用尾部煙道除塵器之后的大量低溫低塵煙氣作為干燥熱源和介質(zhì)，并利用一定量低壓抽汽作為干燥熱源并預熱褐煤，增加了褐煤的能量密度，同時降低了進入脫硫塔的煙氣溫度，提高了煙氣含濕量，大大降低了脫硫塔水耗。
【IPC分類】F26B21-14, F23K1-00, F23K3-00
【公開號】CN204404213
【申請?zhí)枴緾N201520041575
【發(fā)明人】徐鋼, 董偉, 陳袁, 趙世飛, 馬英, 劉文毅, 楊勇平
【申請人】華北電力大學
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年1月22日