煤粉熱解污染物處理方法、系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種煤粉熱解污染物處理方法、系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng),其中煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)包括用于抽取煙氣并負(fù)責(zé)輸送煙氣的煙氣抽取子系統(tǒng)、用于通過煙氣對接收的煤粉進(jìn)行熱解從而產(chǎn)生熱解氣和半焦的熱解子系統(tǒng)和用于對半焦進(jìn)行活化并成型的半焦活化子系統(tǒng),本發(fā)明通過將鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣輸送到煤粉熱解爐,對煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦,該熱解氣具有還原功能,將該熱解氣通入鍋爐內(nèi),可以對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的污染物中的NOx進(jìn)行還原,熱解過程產(chǎn)生的半焦經(jīng)活化成型之后,可以作為吸附劑吸收鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的SOx,從而達(dá)到減少污染物排放和保護(hù)環(huán)境的目的。
【專利說明】
煤粉熱解污染物處理方法、系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤粉燃燒技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種煤粉熱解污染物處理方法、系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年火電行業(yè)的快速發(fā)展,對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有很大的促進(jìn)作用,同時(shí)也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。煤粉在燃燒時(shí)會產(chǎn)生粉塵、N0x、S0x、C0等污染物,這些產(chǎn)物都將對大氣造成環(huán)境污染。其中,SOx排入大氣之后主要以SO2的形式存在,空氣中的SO2濃度和存在超過一定值時(shí)會對植物造成傷害;燃燒所產(chǎn)生的NOx* NO約占90%?95%,在任何溫度時(shí)生成的NO都會轉(zhuǎn)化為NO2,而啤對人體的呼吸系統(tǒng)有刺激性,甚至?xí)鹇灾卸?,對自然界的植物也會造成很大的傷害。另外,兩種氣體還都會跟大氣中的其他污染物發(fā)生作用形成光化學(xué)煙霧,危害性較大,因此對于SOdP NO x的控制十分重要。
[0003]隨著國家環(huán)保政策日益嚴(yán)格,對電力行業(yè)尤其是火電機(jī)組提出了更高的環(huán)保要求。而這些污染物中的NOJP SOx是這些污染物中較為難處理的。目前,降低技術(shù)手段主要有燃燒前(對燃料的處理)、燃燒中(爐內(nèi)脫硫,主要是流化床燃燒技術(shù)和爐內(nèi)噴鈣技術(shù))和燃燒后(煙氣脫硫技術(shù))。目前應(yīng)用最廣和最有效的技術(shù)就是煙氣脫硫技術(shù),主要有石灰石-石膏濕法、噴霧干燥法、爐內(nèi)噴鈣加尾部增濕活化法、煙氣循環(huán)流化床脫硫法等,但這些方法普遍存在初投資和運(yùn)行費(fèi)用高、設(shè)計(jì)和運(yùn)行中制約因素多、容易造成二次污染等問題,而且多數(shù)脫硫副產(chǎn)品無法回收或者利用價(jià)值不高。
[0004]目前,燃煤電廠降低NOx的技術(shù)手段主要是通過低氮燃燒技術(shù)和選擇性催化還原技術(shù)(以下簡稱SCR技術(shù))來實(shí)現(xiàn)。但隨著運(yùn)行煤種的變化和燃燒設(shè)備的燒損,會使排放超過設(shè)計(jì)值,在運(yùn)行中為了達(dá)到更低的NOx排放,降低鍋爐運(yùn)行的氧量,但這將導(dǎo)致鍋爐內(nèi)水冷壁高溫腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生,并且也將導(dǎo)致鍋爐未燃燒熱損失的增加,長期運(yùn)行后低氮燃燒技術(shù)無法滿足設(shè)計(jì)要求。而SCR技術(shù)雖然可以通過控制噴氨量很好的控制煙氣中的NOx,但是該技術(shù)也存在初投資大,運(yùn)行費(fèi)用高,催化劑價(jià)格昂貴,并且存在氨泄漏的危險(xiǎn)等缺點(diǎn)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中有一種解耦循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)及其脫硫與脫硝方法,針對流化床燃燒技術(shù)將循環(huán)床中的煤燃燒分為隔絕空氣干餾和半焦燃燒兩個(gè)步驟,以解決脫硫和脫硝的矛盾。原煤干餾過程中釋放的含硫氣體被脫硫劑捕捉,干餾產(chǎn)生的半焦進(jìn)入燃燒區(qū)下部脫硫區(qū),半焦燃燒生成的干餾產(chǎn)生的還原氣體在燃燒區(qū)上部反應(yīng)而脫硝。
[0006]該方法脫除SO# NO3^要應(yīng)用的技術(shù)是流化床燃燒技術(shù),而這種技術(shù)的局限性較大,這種技術(shù)在脫除同時(shí),需要在流化床鍋爐爐膛內(nèi)添加脫硫劑來實(shí)現(xiàn),而且這種方法比較受限于流化床燃燒這種燃燒方式,脫硫劑的添加對于流化床鍋爐爐內(nèi)水冷壁的磨損非常嚴(yán)重,對鍋爐的正常運(yùn)行會造成威脅。這種方法也很難做到將NOx控制到較低水平,需要配合尾部煙道的煙氣處理技術(shù)來達(dá)到環(huán)保的要求。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)中還有一種煤粉鍋爐混燒氣體燃料降低氮氧化物的方法,將氣體燃料分兩級引入煤粉爐膛,在主燃區(qū)主燃燒器的底部引入一級氣體燃料作為助燃燃料,并在主燃區(qū)采用“水平濃淡風(fēng)”燃燒技術(shù)同時(shí)在低空氣過量系數(shù)或整體還原氣氛下燃燒;在主燃區(qū)的頂部引入二級氣體燃料,形成還原氣氛的再燃區(qū);在再燃區(qū)的頂部引入燃盡風(fēng),完成燃盡。
[0008]該方法雖然使用氣體燃料再燃配合空氣分級燃燒、水平濃淡風(fēng)燃燒技術(shù)實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)的低NOx燃燒,但這種方法對氣體的局限性較大,適用于有穩(wěn)定氣源的鍋爐,對氣源的要求較高,并且煙氣中的SOx需要單獨(dú)進(jìn)行處理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的是提出一種煤粉熱解污染物處理方法、系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng),盡可能地減少煤粉燃燒過程中污染物的排放。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種煤粉熱解污染物處理方法,包括:抽取鍋爐內(nèi)的煙氣送入煤粉熱解爐;
[0011]所述煤粉熱解爐利用所述煙氣對進(jìn)入所述煤粉熱解爐的煤粉進(jìn)行熱解,生成熱解氣和半焦;
[0012]將所述熱解氣送入所述鍋爐,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NO3Ji行還原;
[0013]對所述半焦進(jìn)行活化并成型;
[0014]利用成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。
[0015]進(jìn)一步地,所述煙氣抽取于安裝在所述鍋爐內(nèi)的再熱器之后和省煤器之前,所述煙氣的溫度為600 °C?800 °C。
[0016]進(jìn)一步地,所述對所述半焦進(jìn)行活化并成型的具體操作步驟為:
[0017]利用溫度比所述半焦的溫度低的水對所述半焦進(jìn)行活化,并利用半焦成型裝置對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。
[0018]進(jìn)一步地,所述利用成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫的具體操作步驟為:
[0019]將成型后的所述半焦作為吸附劑供給位于所述鍋爐的尾部煙道的脫硫裝置,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。
[0020]進(jìn)一步地,所述生成熱解氣和半焦的操作之后還包括:
[0021]利用旋風(fēng)分離器對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。
[0022]進(jìn)一步地,還包括:所述半焦失活后,對所述半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。
[0023]進(jìn)一步地,所述對所述半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理的具體操作步驟為:
[0024]通過水噴淋對失活后的所述半焦進(jìn)行脫硫處理,然后利用空預(yù)器之后的煙氣對所述半焦進(jìn)行干燥處理,最后對所述半焦進(jìn)行破碎,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。
[0025]進(jìn)一步地,還包括:所述鍋爐采用空氣分級技術(shù)對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx的總量進(jìn)行控制。
[0026]進(jìn)一步地,還包括:對所述鍋爐內(nèi)的燃料進(jìn)行燃盡處理。
[0027]進(jìn)一步地,還包括:根據(jù)所述鍋爐的負(fù)荷情況,通過調(diào)節(jié)所述煤粉的噴入量和所述煙氣的抽取量來對所述熱解氣和所述半焦的產(chǎn)生量進(jìn)行控制,同時(shí)相應(yīng)調(diào)節(jié)所述半焦活化過程中所述水的投入量。
[0028]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),包括:煙氣抽取子系統(tǒng),用于抽取煙氣,并負(fù)責(zé)輸送所述煙氣;
[0029]熱解子系統(tǒng),用于通過所述煙氣對接收的煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦;
[0030]半焦活化子系統(tǒng),用于對所述半焦進(jìn)行活化并成型;
[0031]污染物處理子系統(tǒng),用于通過所述熱解氣對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx進(jìn)行還原,并通過成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫處理。
[0032]進(jìn)一步地,所述煙氣抽取子系統(tǒng)包括煙氣抽取管道,所述煙氣抽取管道的第一端與鍋爐連接,所述煙氣抽取管道的第二端與所述熱解子系統(tǒng)連接。
[0033]進(jìn)一步地,所述第一端位于安裝在所述鍋爐內(nèi)的再熱器之后和省煤器之前。
[0034]進(jìn)一步地,所述煙氣抽取子系統(tǒng)還包括煙氣風(fēng)機(jī),所述煙氣風(fēng)機(jī)為抽取所述煙氣提供動力。
[0035]進(jìn)一步地,所述熱解子系統(tǒng)包括煤粉熱解爐和熱解產(chǎn)物出口管,所述煙氣和所述煤粉分別通過設(shè)置在所述煤粉熱解爐上的煙氣噴入口和煤粉噴入口進(jìn)入所述煤粉熱解爐,所述熱解產(chǎn)物出口管設(shè)置于所述煤粉熱解爐的出口處。
[0036]進(jìn)一步地,所述熱解子系統(tǒng)還包括至少一個(gè)煤粉噴入器,所述煤粉噴入器與所述煤粉噴入口連接,用于將所述煤粉噴入所述煤粉熱解爐內(nèi)。
[0037]進(jìn)一步地,所述熱解子系統(tǒng)還包括旋風(fēng)分離器,所述旋風(fēng)分離器設(shè)置于所述熱解產(chǎn)物出口管處,用于對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。
[0038]進(jìn)一步地,所述熱解子系統(tǒng)還包括再燃?xì)怏w管道,所述再燃?xì)怏w管道能夠?qū)⑺鰺峤鈿廨斔椭了鲥仩t內(nèi)。
[0039]進(jìn)一步地,所述半焦活化子系統(tǒng)包括半焦活化裝置和半焦成型裝置,所述半焦活化裝置用于接收所述半焦,并對所述半焦進(jìn)行活化,所述半焦成型裝置用于對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。
[0040]進(jìn)一步地,所述半焦活化裝置上設(shè)置有至少一個(gè)進(jìn)水口和至少一個(gè)蒸汽出口,所述至少一個(gè)進(jìn)水口設(shè)置于所述半焦活化裝置的中間靠下的位置,所述至少一個(gè)蒸汽出口設(shè)置于所述半焦活化裝置的上側(cè)。
[0041]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種鍋爐燃燒系統(tǒng),包括鍋爐和上述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其中所述鍋爐內(nèi)設(shè)置有再燃?xì)怏w燃燒器和主燃燒裝置,所述再燃?xì)怏w燃燒器與所述再燃?xì)怏w管道連接。
[0042]進(jìn)一步地,所述再燃?xì)怏w燃燒器設(shè)置于所述主燃燒裝置的上方。
[0043]進(jìn)一步地,所述再燃?xì)怏w管道從所述熱解子系統(tǒng)引出后分成兩路,一路進(jìn)入所述鍋爐的一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器,另一路進(jìn)入所述鍋爐的另一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器。
[0044]進(jìn)一步地,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括半焦燃燒器,所述半焦燃燒器用于燃燒失活后經(jīng)脫硫和干燥處理的所述半焦。
[0045]進(jìn)一步地,所述半焦燃燒器設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器的下方,且在所述主燃燒裝置的上方。
[0046]進(jìn)一步地,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括燃盡風(fēng)燃燒器,所述燃盡風(fēng)燃燒器設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器的上方,用于保證所述鍋爐內(nèi)的可燃物燃盡。
[0047]進(jìn)一步地,所述主燃燒裝置包括上層燃燒器、中層燃燒器和下層燃燒器,對進(jìn)入所述鍋爐的燃料進(jìn)行分級燃燒。
[0048]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明通過將鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣輸送到煤粉熱解爐,對煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦,該熱解氣具有還原功能,將該熱解氣通入鍋爐內(nèi),可以對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的污染物中的行還原,熱解過程產(chǎn)生的半焦經(jīng)活化成型之后,可以作為吸附劑吸收鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的S0X,從而達(dá)到減少污染物排放和保護(hù)環(huán)境的目的。
【附圖說明】
[0049]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0050]圖1為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0051]圖2為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0052]圖3為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法再一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0053]圖4為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0054]圖5為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又再一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0055]圖6為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
[0056]圖7為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057]圖8為本發(fā)明鍋爐燃燒系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]圖中:1_煤粉噴入器,2-煤粉熱解爐,3-熱解產(chǎn)物出口管,4-旋風(fēng)分離器,5-蒸汽出口,6-進(jìn)水口,7-半焦活化裝置,8-半焦成型裝置,9-再燃?xì)怏w燃燒器,10-再燃?xì)怏w管道,11-鍋爐,12-煙氣風(fēng)機(jī),13-燃盡風(fēng)燃燒器,14-半焦燃燒器,15-上層燃燒器,16-中層燃燒器,17-下層燃燒器,18-省煤器,19-煙氣抽取管道,20-再熱器,21-空預(yù)器,22-除塵器,23-脫硫裝置,24-煙囪。
【具體實(shí)施方式】
[0059]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0060]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“橫向”、“縱向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0061]首先對本發(fā)明中將會涉及的術(shù)語進(jìn)行解釋,如下:
[0062]煤熱解:指煤在隔絕空氣的條件下進(jìn)行加熱,煤在不同溫度下發(fā)生一系列的物理變化和化學(xué)變化的復(fù)雜過程。
[0063]半焦:是煤粉經(jīng)過一定溫度干餾之后得到的一種燃燒時(shí)有很短藍(lán)色火焰的固體產(chǎn)物,并且內(nèi)部具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)。
[0064]活化:是指半焦經(jīng)過物理的或化學(xué)的方法處理之后,通過將半焦內(nèi)部的微孔擴(kuò)大、閉孔打開來改變半焦表面的物理結(jié)構(gòu)的方法。
[0065]下面結(jié)合附圖和多個(gè)實(shí)施例來對本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
進(jìn)行闡述。
[0066]首先,為了盡可能地解決現(xiàn)有技術(shù)中煤燃燒產(chǎn)生較多污染物的問題,本發(fā)明提供了一種煤粉熱解污染物處理方法,如圖1所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖,該實(shí)施例中,煤粉熱解污染物處理方法包括以下步驟:
[0067]步驟101:抽取鍋爐內(nèi)的煙氣送入煤粉熱解爐;
[0068]步驟102:所述煤粉熱解爐利用所述煙氣對進(jìn)入所述煤粉熱解爐的煤粉進(jìn)行熱解,生成熱解氣和半焦;
[0069]步驟103:將所述熱解氣送入所述鍋爐,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NO3JiR還原;
[0070]步驟104:對所述半焦進(jìn)行活化并成型;
[0071]步驟105:利用成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。
[0072]上述步驟101?105并不一定嚴(yán)格按照該順序進(jìn)行,相應(yīng)地調(diào)換各步驟的順序或組成新的組合,也應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0073]該方法通過將鍋爐內(nèi)產(chǎn)生的煙氣輸送到煤粉熱解爐,對煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦,該熱解氣具有還原功能,將該熱解氣通入鍋爐內(nèi),可以對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的污染物中的行還原,熱解過程產(chǎn)生的半焦經(jīng)活化成型之后,可以作為吸附劑吸收鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的S0X,從而達(dá)到減少污染物排放和保護(hù)環(huán)境的目的。該方法可以實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝一體化,既方便又高效,可以最大程度的減少對環(huán)境的污染。
[0074]該方法利用鍋爐自身產(chǎn)生的煙氣對煤粉進(jìn)行熱解,不需要外部熱源,也不需要專門設(shè)置對煤粉熱解爐加熱的裝置,既節(jié)省了部件的設(shè)置,也提高了資源的利用率,避免將煙氣直接排出,對大氣環(huán)境造成污染。
[0075]其中,所述煙氣的來源有很多種,煙氣的溫度也有多種選擇,優(yōu)選地,所示煙氣可以抽取于安裝在所述鍋爐內(nèi)的再熱器20之后和省煤器之前,如圖8所示,所述煙氣的溫度為 600 cC ?800。。。
[0076]至于煙氣的溫度優(yōu)選為600°C?800°C,主要考慮到:第一,此溫度區(qū)間可以滿足煤粉熱解所需的溫度;第二,鍋爐再熱器出口的煙氣溫度一般在800°C左右;第三,溫度過高時(shí)對相關(guān)管道的材質(zhì)要求太高,并且在運(yùn)行時(shí)存在安全隱患。因此綜合考慮以上因素后,將所需煙氣的抽取位置設(shè)置為再熱器之后和省煤器之前,煙氣溫度選擇為600°C?800°C。當(dāng)然,如果熱解所需溫度變高或變低,管道的材質(zhì)通過改進(jìn)也能夠滿足更高要求,煙氣的抽取位置和溫度還可以有其他的多種選擇。
[0077]上述實(shí)施例中,對半焦進(jìn)行活化的目的是將半焦內(nèi)部的微孔擴(kuò)大、閉孔打開,從而改變半焦表面的物理結(jié)構(gòu),使之具有吸附功能,這樣半焦可以用作吸附劑,對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。其中對半焦進(jìn)行活化的方法有很多種,包括物理的和化學(xué)的。
[0078]如圖2所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又一個(gè)實(shí)施例的流程圖,相比于圖1實(shí)施例中的煤粉熱解污染物處理方法,該實(shí)施例的不同在于,步驟104的具體操作可以為:
[0079]步驟104’:利用溫度比所述半焦的溫度低的水對所述半焦進(jìn)行活化,并利用半焦成型裝置對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。
[0080]其中,步驟104’還可以應(yīng)用到本發(fā)明的其他實(shí)施例中,以組成新的實(shí)施例,這些都應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0081]上述實(shí)施例中,采用水對半焦進(jìn)行活化,該方法簡單可靠,可以快速地、完全地將半焦活化,然后再利用半焦成型裝置對活化后的半焦進(jìn)行處理,形成具有一定形狀的活性半焦,該活性半焦即可作為吸附劑對鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的污染物進(jìn)行吸附脫硫。
[0082]如圖3所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法再一個(gè)實(shí)施例的流程圖,相比于圖1實(shí)施例中的煤粉熱解污染物處理方法,該實(shí)施例的不同在于,步驟105的具體操作可以為:
[0083]步驟105’:將成型后的所述半焦作為吸附劑供給位于所述鍋爐的尾部煙道的脫硫裝置23,如圖8所示,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。
[0084]其中,步驟105’還可以應(yīng)用到本發(fā)明的其他實(shí)施例中,以組成新的實(shí)施例,這些都應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0085]上述實(shí)施例中,將煤粉熱解的產(chǎn)物之一半焦作為吸附劑,供給設(shè)置在鍋爐尾部煙道的脫硫裝置,其中脫硫裝置的位置有多種選擇,比如可以設(shè)置于尾部煙道的除塵器22之后,對鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行吸附脫硫處理,處理之后的煙氣通過煙囪24排出,可以最大程度地減少含硫污染物的排放,減少設(shè)備初投資的成本,不需要再專門設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)來進(jìn)行脫硫,本方法利用脫銷過程產(chǎn)生的另外一種產(chǎn)物即可達(dá)到脫硫的目的,簡單、實(shí)用且經(jīng)濟(jì)。
[0086]將熱解氣和半焦進(jìn)行分離的方法有很多種,只要能夠?qū)崿F(xiàn)其作用即可。比如,可以采用旋風(fēng)分離器或者其他具有分離作用的裝置,將兩者分離,將熱解氣通入鍋爐,將半焦輸送至半焦活化裝置進(jìn)行活化。
[0087]如圖4所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法另一個(gè)實(shí)施例的流程圖,相比于圖1實(shí)施例中的煤粉熱解污染物處理方法,該實(shí)施例的不同在于,在步驟102之后增加了步驟 102a:
[0088]利用旋風(fēng)分離器4對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。
[0089]其中,步驟102a還可以應(yīng)用到本發(fā)明的其他實(shí)施例中,以組成新的實(shí)施例,這些都應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0090]如圖5所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又再一個(gè)實(shí)施例的流程圖,相比于圖1實(shí)施例中的煤粉熱解污染物處理方法,該實(shí)施例的不同在于,在步驟105之后增加了步驟106:
[0091]所述半焦失活后,對所述半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。
[0092]其中,步驟106還可以應(yīng)用到本發(fā)明的其他實(shí)施例中,以組成新的實(shí)施例,這些都應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0093]半焦失活后,如果直接丟棄會造成資源的浪費(fèi),將其進(jìn)行脫硫和干燥處理后,還可以作為燃料進(jìn)行燃燒,提高資源的利用率。
[0094]上述實(shí)施例中,對失活的半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理的方法有很多種,比如,如圖6所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理方法又另一個(gè)實(shí)施例的流程圖,相比于圖5實(shí)施例中的煤粉熱解污染物處理方法,該實(shí)施例的不同在于,步驟106的具體操作可以為:
[0095]步驟106’:所述半焦失活后,通過水噴淋對失活后的所述半焦進(jìn)行脫硫處理,然后利用空預(yù)器21之后的煙氣對所述半焦進(jìn)行干燥處理,如圖8所示,最后對所述半焦進(jìn)行破碎,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。
[0096]其中,步驟106’還可以應(yīng)用到本發(fā)明的其他實(shí)施例中,以組成新的實(shí)施例,這些都應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
[0097]對半焦進(jìn)行干燥所采用的煙氣取自于空預(yù)器之后,主要考慮因素是空預(yù)器之后的煙氣溫度可以滿足干燥所需,且不會對鍋爐效率產(chǎn)生影響??疹A(yù)器的作用是將鍋爐所需的空氣和煙氣進(jìn)行換熱,使空氣預(yù)熱,若抽取其他地方的煙氣對半焦進(jìn)行干燥,比如選取空預(yù)器之前的煙氣,雖然溫度也可以滿足干燥的溫度要求,但是會造成通過空預(yù)器的煙氣量減少,使換熱之后的空氣溫度降低,從而使鍋爐效率降低。當(dāng)然,如果有其他地方的煙氣也既能滿足干燥所需,又不會影響鍋爐效率,也可以用來對半焦進(jìn)行干燥。
[0098]另外,本發(fā)明的煤粉熱解污染物處理方法還可以包括以下步驟:所述鍋爐采用空氣分級技術(shù)對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的總量進(jìn)行控制。
[0099]其中,空氣分級技術(shù)指的是通過多個(gè)燃燒器,對輸送至鍋爐內(nèi)的空氣進(jìn)行分級處理,從而控制燃燒過程中含氮污染物的產(chǎn)生量,降低鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx,此處不采用空氣分級技術(shù),本發(fā)明仍可達(dá)到利用熱解氣還原目的,但本發(fā)明的煤粉熱解污染物處理方法將本發(fā)明的熱解氣還原NOx的技術(shù)與鍋爐內(nèi)的主燃燒過程中采用的空氣分級技術(shù)相結(jié)合,能夠最大程度地減少污染物的排放,使排入空氣的煙氣中的污染物達(dá)到環(huán)保要求。
[0100]另外,本發(fā)明的煤粉熱解污染物處理方法還可以包括以下步驟:對所述鍋爐內(nèi)的燃料進(jìn)行燃盡處理。燃盡處理的目的是使燃料充分燃燒,避免燃料半燃燒或燃不盡,造成資源的浪費(fèi)。
[0101]優(yōu)選地,本發(fā)明的煤粉熱解污染物處理方法還可以包括以下步驟:根據(jù)所述鍋爐的負(fù)荷情況,通過調(diào)節(jié)所述煤粉的噴入量和所述煙氣的抽取量來對所述熱解氣和所述半焦的產(chǎn)生量進(jìn)行控制,同時(shí)相應(yīng)調(diào)節(jié)所述半焦活化過程中所述水的投入量。
[0102]上述操作能夠節(jié)省原料,并且能起到保護(hù)設(shè)備安全運(yùn)行的作用,當(dāng)鍋爐的負(fù)荷較低時(shí),鍋爐所需燃料也較少,產(chǎn)生的污染物也隨之減少,此時(shí)可以減少熱解爐的煤粉噴入量,適當(dāng)減少煙氣抽取量;反之,當(dāng)鍋爐負(fù)荷較高時(shí),鍋爐所需的燃料增多,產(chǎn)生的污染物也隨之增加,此時(shí)可以增加熱解爐的煤粉噴入量,適當(dāng)增加煙氣抽取量,調(diào)整噴入煤粉量的同時(shí),也調(diào)節(jié)對半焦活化的水的投入量。
[0103]另外,需要說明的是,對于本發(fā)明提出的煤粉熱解污染物處理方法,圖1?6中只是示出了幾種實(shí)施例,任何其他將上述幾個(gè)實(shí)施例相結(jié)合所產(chǎn)生的新方法也應(yīng)認(rèn)為是在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0104]其次,本發(fā)明還提出一種煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),如圖7所示,為本發(fā)明煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖,該系統(tǒng)包括:
[0105]煙氣抽取子系統(tǒng),用于抽取煙氣,并負(fù)責(zé)輸送所述煙氣;
[0106]熱解子系統(tǒng),用于通過所述煙氣對接收的煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦;
[0107]半焦活化子系統(tǒng),用于對所述半焦進(jìn)行活化并成型;
[0108]污染物處理子系統(tǒng),用于通過所述熱解氣對鍋爐11內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx進(jìn)行還原,并通過成型后的所述半焦對所述鍋爐11內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫處理。
[0109]本發(fā)明提出的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),將煤粉熱解、氣體再燃還原^^^技術(shù)和脫硫技術(shù)相結(jié)合,形成一體化流程,煤粉熱解產(chǎn)生的熱解氣中包括C02、C0、H2、HCN、CxHy、H20等,其中H2、HCN、CxHy對NO x有很強(qiáng)的還原作用,,因此本發(fā)明利用氣體再燃還原NO x技術(shù),將煤粉熱解氣送入爐內(nèi)再燃區(qū),將主燃區(qū)煤粉燃燒產(chǎn)生的NOx還原為N2,即利用系統(tǒng)自身產(chǎn)生的熱煙氣使煤粉產(chǎn)生熱解氣,從而對行還原,選取合適的再燃比后可以通過爐內(nèi)再燃技術(shù)將N0』#為較低的水平,達(dá)到脫硝目的。另外,熱解剩余的半焦作為脫硫吸附劑使用,在尾部煙道可以不用設(shè)置SCR裝置就可滿足環(huán)保要求,吸附SOx后經(jīng)過處理后的副產(chǎn)品還可以送入爐膛進(jìn)行燃燒,提高物質(zhì)的利用率。
[0110]本發(fā)明利用煙氣(煙氣的溫度可以為600°C?800°C )作為熱源對煤粉進(jìn)行熱解,保證溫度的同時(shí)又保證了煤粉熱解所處的氣氛環(huán)境,使熱解氣的品質(zhì)得到保證,很好的解決再燃?xì)怏w氣源問題,減少對鍋爐正常運(yùn)行的干擾,充分利用能源,達(dá)到脫硝的目的,簡單可靠,實(shí)用性強(qiáng)。
[0111]在一個(gè)實(shí)施例中,所述煙氣抽取子系統(tǒng)包括煙氣抽取管道19,所述煙氣抽取管道19的第一端與鍋爐11連接,所述煙氣抽取管道19的第二端與所述熱解子系統(tǒng)連接。
[0112]優(yōu)選地,所述第一端位于安裝在所述鍋爐11內(nèi)的再熱器20之后和省煤器18之
、廣.刖。
[0113]優(yōu)選地,本發(fā)明采用再熱器之后省煤器之前的溫度為600°C?800°C的熱煙氣作為熱源,對煤粉進(jìn)行熱解。采用這種熱解方式可以有效的控制煤粉熱解爐內(nèi)的整體氣氛,因?yàn)閷γ悍圻M(jìn)行熱解時(shí),氧氣對熱解過程所產(chǎn)生的熱解氣成分的影響很大,氧氣含量越低,熱解氣中還原性氣氛的份額將會越高,因此使用熱煙氣作為熱源,可以有效的避免空氣的混入。此處煙氣的氧氣含量較低,可以有效地保證煤粉熱解之后的氣體成分的品質(zhì)。
[0114]在另一個(gè)實(shí)施例中,所述煙氣抽取子系統(tǒng)還包括煙氣風(fēng)機(jī)12,所述煙氣風(fēng)機(jī)12為抽取所述煙氣提供動力。
[0115]在一個(gè)實(shí)施例中,所述熱解子系統(tǒng)可以包括煤粉熱解爐2和熱解產(chǎn)物出口管3,所述煙氣和所述煤粉分別通過設(shè)置在所述煤粉熱解爐2上的煙氣噴入口和煤粉噴入口進(jìn)入所述煤粉熱解爐2,所述熱解產(chǎn)物出口管3設(shè)置于所述煤粉熱解爐2的出口處。
[0116]優(yōu)選地,所述熱解子系統(tǒng)還包括至少一個(gè)煤粉噴入器1,所述煤粉噴入器I與所述煤粉噴入口連接,用于將所述煤粉噴入所述煤粉熱解爐2內(nèi)。
[0117]更優(yōu)選地,所述熱解子系統(tǒng)還包括旋風(fēng)分離器4,所述旋風(fēng)分離器4設(shè)置于所述熱解產(chǎn)物出口管3處,用于對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。
[0118]另外,所述熱解子系統(tǒng)還包括再燃?xì)怏w管道10,所述再燃?xì)怏w管道10能夠?qū)⑺鰺峤鈿廨斔椭了鲥仩t11內(nèi)。
[0119]在一個(gè)實(shí)施例中,所述半焦活化子系統(tǒng)包括半焦活化裝置7和半焦成型裝置8,所述半焦活化裝置7用于接收所述半焦,并對所述半焦進(jìn)行活化,所述半焦成型裝置8用于對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。
[0120]煤粉熱解后的一種重要產(chǎn)物就是半焦,半焦內(nèi)部具有極發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu),通過活化改性之后,半焦會有較強(qiáng)的吸附作用,因此本發(fā)明采用一種簡單的有效的改性方法對半焦產(chǎn)品進(jìn)行改性,即采用將高溫的半焦產(chǎn)品通過半焦活化裝置與水混合的活化方法,使半焦內(nèi)部的表面積增大,以作為SOx的吸附劑使用,因此本發(fā)明中脫硫過程不需采用催化還原技術(shù),進(jìn)而可以將現(xiàn)有技術(shù)中常采用的布置在尾部煙道的SCR脫硝裝置取消或者縮容,以節(jié)省基建和運(yùn)行成本。
[0121]另外,所述半焦活化裝置7上可以設(shè)置至少一個(gè)進(jìn)水口 6和至少一個(gè)蒸汽出口 5,所述至少一個(gè)進(jìn)水口 6設(shè)置于所述半焦活化裝置7的中間靠下的位置,所述至少一個(gè)蒸汽出口 5設(shè)置于所述半焦活化裝置7的上側(cè)。本發(fā)明利用水對高溫的固體半焦直接進(jìn)行活化,活化后直接利用成型技術(shù)進(jìn)行定型處理,進(jìn)水口設(shè)置于中間靠下位置,便于冷卻水與高溫固體半焦直接接觸,蒸汽出口設(shè)置于上側(cè),便于冷卻水遇到高溫固體半焦后直接汽化,從上側(cè)蒸汽出口排出。
[0122]基于上述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),本發(fā)明還提出一種鍋爐燃燒系統(tǒng),如圖8所示,為本發(fā)明鍋爐燃燒系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。該鍋爐燃燒系統(tǒng)包括鍋爐11和上述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其中所述鍋爐11內(nèi)設(shè)置有再燃?xì)怏w燃燒器9和主燃燒裝置,所述煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)包括再燃?xì)怏w管道10,所述再燃?xì)怏w燃燒器9與所述再燃?xì)怏w管道10連接。
[0123]優(yōu)選地,所述再燃?xì)怏w燃燒器9設(shè)置于所述主燃燒裝置的上方。
[0124]再燃?xì)怏w燃燒器的位置可以有多種選擇,但燃料燃燒所產(chǎn)生的氣體均向上盤升,可以將再燃?xì)怏w燃燒器優(yōu)選地設(shè)置于主燃燒裝置的上方,這樣使得燃料燃燒產(chǎn)生的污染物均通過再燃?xì)怏w燃燒器所處位置的截面,再燃?xì)怏w燃燒器與再燃?xì)怏w管道連接,再燃?xì)怏w管道內(nèi)為熱解產(chǎn)生的具有還原性質(zhì)的熱解氣,可以將污染物中的NOx還原為N2。
[0125]更優(yōu)選地,所述再燃?xì)怏w管道10從所述熱解子系統(tǒng)引出后分成兩路,一路進(jìn)入所述鍋爐11的一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器9,另一路進(jìn)入所述鍋爐11的另一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器
9。將再燃?xì)怏w管道分流成兩路,可以增強(qiáng)鍋爐內(nèi)熱解氣與主燃區(qū)產(chǎn)生的煙氣的混合程度,使還原更加充分。
[0126]在一個(gè)實(shí)施例中,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括半焦燃燒器14,所述半焦燃燒器14用于燃燒失活后經(jīng)脫硫和干燥處理的所述半焦。將吸附完之后的半焦吸附劑進(jìn)行脫硫和干燥處理之后,可以重新作為燃料,將其送入半焦燃燒器進(jìn)行燃燒,提高物質(zhì)的利用率。
[0127]在另一個(gè)實(shí)施例中,所述半焦燃燒器14設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器9的下方,且在所述主燃燒裝置的上方。半焦燃燒器布置在再燃?xì)怏w燃燒器和上層燃燒器之間,可以保證半焦能夠完全燃燒而不影響鍋爐的未燃燼熱損失。
[0128]優(yōu)選地,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括燃盡風(fēng)燃燒器13,所述燃盡風(fēng)燃燒器13設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器9的上方,用于保證所述鍋爐11內(nèi)的可燃物燃盡。
[0129]更優(yōu)選地,所述主燃燒裝置包括上層燃燒器15、中層燃燒器16和下層燃燒器17,對進(jìn)入所述鍋爐11的燃料進(jìn)行分級燃燒。
[0130]其中,半焦燃燒器14、上層燃燒器15、中層燃燒器16和下層燃燒器17組成了鍋爐的主燃區(qū),主燃燒裝置分為三層燃燒器,實(shí)現(xiàn)再燃還原氣體技術(shù)和低氮燃燒技術(shù)中的空氣分級技術(shù)相結(jié)合,可以將鍋爐爐膛出口的NOx降至環(huán)保要求水平,達(dá)到環(huán)保要求。
[0131]另外,需要說明的是,對于本發(fā)明提出的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)和鍋爐燃燒系統(tǒng),對于相關(guān)部件的效果描述均可參考本發(fā)明中煤粉熱解污染物處理方法的效果描述,為簡便起見,這里不再贅述。
[0132]下面對本發(fā)明的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)及鍋爐燃燒系統(tǒng)一個(gè)實(shí)施例的工作過程進(jìn)行說明:
[0133]首先,通過煙氣風(fēng)機(jī)12將鍋爐11中省煤器18之前的溫度為600°C?800°C的煙氣抽出,通過煙氣抽取管道19送入到煤粉熱解爐2中,同時(shí)將利用制粉系統(tǒng)磨制好的煤粉通過布置在煤粉熱解爐2上方的至少一個(gè)煤粉噴入器I噴入煤粉熱解爐2中,然后對煤粉進(jìn)行熱解。
[0134]第二,煤粉經(jīng)過熱解產(chǎn)生的半焦和熱解氣經(jīng)過熱解產(chǎn)物出口管3送入旋風(fēng)分離器4中,半焦和熱解氣被旋風(fēng)分離器分離后,所得的熱解氣(包括C02、C0、H2、HCN、CxHy、H20等)經(jīng)過再燃?xì)怏w管道10送至再燃?xì)怏w燃燒器9,再燃?xì)怏w燃燒器9將其噴入爐膛進(jìn)行燃燒。
[0135]第三,由于再燃?xì)怏w燃燒器9的位置布置在燃盡風(fēng)燃燒器13以下和主燃燒區(qū)以上的區(qū)域,熱解氣在此區(qū)域噴入爐膛后,熱解氣中的H2、HCN、CxHy等還原氣體可以使主燃區(qū)燃料產(chǎn)生的NOx發(fā)生還原反應(yīng),從而生成N2。同時(shí),還可以通過與主燃區(qū)低氮燃燒技術(shù)的空氣分級技術(shù)配合使用,將爐膛中煤粉燃燒產(chǎn)生的NOx降到環(huán)保要求排放的水平。
[0136]第四,煤粉熱解混合物(半焦和熱解氣)經(jīng)過旋風(fēng)分離器4分離之后的固體產(chǎn)物一溫度維持在較高水平的半焦,進(jìn)入半焦活化裝置7中進(jìn)行活化。
[0137]具體的活化原理為:本發(fā)明采用水對高溫半焦進(jìn)行活化,在半焦活化裝置7上,先通過布置在下半部位的進(jìn)水口 6通入水,水遇到高溫半焦變成蒸汽,從蒸汽出口 5排出。經(jīng)水蒸氣活化后的半焦,從半焦活化裝置7的出口排入半焦成型裝置8中,半焦經(jīng)過半焦成型裝置8處理后變成具有一定形狀的活性半焦。
[0138]第五,成型后的活性半焦可以作為吸附劑,以供位于鍋爐內(nèi)尾部煙道的脫硫裝置使用。半焦吸附劑具有一定的吸附壽命,當(dāng)活化后的半焦失活之后,可以經(jīng)過水噴淋脫硫處理后,利用空預(yù)器之后的煙氣對其進(jìn)行干燥,干燥之后的半焦經(jīng)破碎后可以作為燃料使用,通過半焦燃燒器14送入爐膛進(jìn)行燃燒。
[0139]另外,在運(yùn)行過程中可以根據(jù)鍋爐的負(fù)荷情況,調(diào)節(jié)投運(yùn)的煤粉噴入器I的數(shù)量和煙氣風(fēng)機(jī)12的流量,即調(diào)節(jié)煤粉的噴入量和煙氣風(fēng)機(jī)的抽取量,從而對熱解氣和半焦的產(chǎn)生量進(jìn)行控制;同時(shí)投運(yùn)的蒸汽出口 5和進(jìn)水口 6的數(shù)量也隨之進(jìn)行改變,即需要相應(yīng)調(diào)節(jié)半焦活化過程中水的投入量。
[0140]本發(fā)明利用煙氣熱解煤粉的技術(shù)原理,很好的解決了脫硫和脫硝的問題。煙氣中的氧氣含量較低,可以有效的保證煤粉熱解之后的氣體成分的品質(zhì)。本發(fā)明利用熱解氣體作為再燃?xì)怏w可以將煤粉燃燒過程中產(chǎn)生的NOx降至環(huán)保要求的水平,可以降低煙氣脫硝處理SCR設(shè)備的初投資和運(yùn)行費(fèi)用,并且本發(fā)明將熱解產(chǎn)物半焦經(jīng)過活化處理好直接作為脫硫吸附劑使用,使用完之后的半焦還可以脫硫處理作為燃料進(jìn)行燃燒。本發(fā)明在處理煤粉燃燒過程中產(chǎn)生的SOJP NOx時(shí)對環(huán)境的污染降到了最低,大大減少了脫硫脫硝的初投資和運(yùn)行費(fèi)用。
[0141]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,包括: 抽取鍋爐內(nèi)的煙氣送入煤粉熱解爐; 所述煤粉熱解爐利用所述煙氣對進(jìn)入所述煤粉熱解爐的煤粉進(jìn)行熱解,生成熱解氣和半隹.1 V ?、、, 將所述熱解氣送入所述鍋爐,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的行還原; 對所述半焦進(jìn)行活化并成型; 利用成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,所述煙氣抽取于安裝在所述鍋爐內(nèi)的再熱器之后和省煤器之前,所述煙氣的溫度為600°C?800°C。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,所述對所述半焦進(jìn)行活化并成型的具體操作步驟為: 利用溫度比所述半焦的溫度低的水對所述半焦進(jìn)行活化,并利用半焦成型裝置對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,所述利用成型后的所述半焦對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫的具體操作步驟為: 將成型后的所述半焦作為吸附劑供給位于所述鍋爐的尾部煙道的脫硫裝置,以對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,所述生成熱解氣和半焦的操作之后還包括: 利用旋風(fēng)分離器對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,還包括: 所述半焦失活后,對所述半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,所述對所述半焦進(jìn)行脫硫和干燥處理的具體操作步驟為: 通過水噴淋對失活后的所述半焦進(jìn)行脫硫處理,然后利用空預(yù)器之后的煙氣對所述半焦進(jìn)行干燥處理,最后對所述半焦進(jìn)行破碎,以便用作燃料送入所述鍋爐進(jìn)行燃燒。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,還包括: 所述鍋爐采用空氣分級技術(shù)對所述鍋爐內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx的總量進(jìn)行控制。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,還包括: 對所述鍋爐內(nèi)的燃料進(jìn)行燃盡處理。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤粉熱解污染物處理方法,其特征在于,還包括: 根據(jù)所述鍋爐的負(fù)荷情況,通過調(diào)節(jié)所述煤粉的噴入量和所述煙氣的抽取量來對所述熱解氣和所述半焦的產(chǎn)生量進(jìn)行控制,同時(shí)相應(yīng)調(diào)節(jié)所述半焦活化過程中所述水的投入量。11.一種煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,包括: 煙氣抽取子系統(tǒng),用于抽取煙氣,并負(fù)責(zé)輸送所述煙氣; 熱解子系統(tǒng),用于通過所述煙氣對接收的煤粉進(jìn)行熱解,產(chǎn)生熱解氣和半焦; 半焦活化子系統(tǒng),用于對所述半焦進(jìn)行活化并成型; 污染物處理子系統(tǒng),用于通過所述熱解氣對鍋爐(11)內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的NOx進(jìn)行還原,并通過成型后的所述半焦對所述鍋爐(11)內(nèi)燃料燃燒所產(chǎn)生的污染物進(jìn)行脫硫處理。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述煙氣抽取子系統(tǒng)包括煙氣抽取管道(19),所述煙氣抽取管道(19)的第一端與鍋爐(11)連接,所述煙氣抽取管道(19)的第二端與所述熱解子系統(tǒng)連接。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述第一端位于安裝在所述鍋爐(11)內(nèi)的再熱器(20)之后和省煤器(18)之前。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述煙氣抽取子系統(tǒng)還包括煙氣風(fēng)機(jī)(12),所述煙氣風(fēng)機(jī)(12)為抽取所述煙氣提供動力。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述熱解子系統(tǒng)包括煤粉熱解爐(2)和熱解產(chǎn)物出口管(3),所述煙氣和所述煤粉分別通過設(shè)置在所述煤粉熱解爐(2)上的煙氣噴入口和煤粉噴入口進(jìn)入所述煤粉熱解爐(2),所述熱解產(chǎn)物出口管(3)設(shè)置于所述煤粉熱解爐(2)的出口處。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述熱解子系統(tǒng)還包括至少一個(gè)煤粉噴入器(I),所述煤粉噴入器(I)與所述煤粉噴入口連接,用于將所述煤粉噴入所述煤粉熱解爐(2)內(nèi)。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述熱解子系統(tǒng)還包括旋風(fēng)分離器(4),所述旋風(fēng)分離器(4)設(shè)置于所述熱解產(chǎn)物出口管(3)處,用于對所述熱解氣和所述半焦進(jìn)行分離。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述熱解子系統(tǒng)還包括再燃?xì)怏w管道(10),所述再燃?xì)怏w管道(10)能夠?qū)⑺鰺峤鈿廨斔椭了鲥仩t(11)內(nèi)。19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述半焦活化子系統(tǒng)包括半焦活化裝置(7)和半焦成型裝置(8),所述半焦活化裝置(7)用于接收所述半焦,并對所述半焦進(jìn)行活化,所述半焦成型裝置(8)用于對活化后的所述半焦進(jìn)行成型。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其特征在于,所述半焦活化裝置(7)上設(shè)置有至少一個(gè)進(jìn)水口(6)和至少一個(gè)蒸汽出口(5),所述至少一個(gè)進(jìn)水口(6)設(shè)置于所述半焦活化裝置(7)的中間靠下的位置,所述至少一個(gè)蒸汽出口(5)設(shè)置于所述半焦活化裝置(7)的上側(cè)。21.—種鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,包括鍋爐(11)和如權(quán)利要求11-20任一項(xiàng)所述的煤粉熱解污染物處理系統(tǒng),其中所述鍋爐(11)內(nèi)設(shè)置有再燃?xì)怏w燃燒器(9)和主燃燒裝置,所述煤粉熱解污染物處理系統(tǒng)包括再燃?xì)怏w管道(10),所述再燃?xì)怏w燃燒器(9)與所述再燃?xì)怏w管道(10)連接。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述再燃?xì)怏w燃燒器(9)設(shè)置于所述主燃燒裝置的上方。23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述再燃?xì)怏w管道(10)從所述熱解子系統(tǒng)引出后分成兩路,一路進(jìn)入所述鍋爐(11)的一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器(9),另一路進(jìn)入所述鍋爐(11)的另一側(cè)的再燃?xì)怏w燃燒器(9)。24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括半焦燃燒器(14),所述半焦燃燒器(14)用于燃燒失活后經(jīng)脫硫和干燥處理的所述半焦。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述半焦燃燒器(14)設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器(9)的下方,且在所述主燃燒裝置的上方。26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述鍋爐燃燒系統(tǒng)還包括燃盡風(fēng)燃燒器(13),所述燃盡風(fēng)燃燒器(13)設(shè)置于所述再燃?xì)怏w燃燒器(9)的上方,用于保證所述鍋爐(11)內(nèi)的可燃物燃盡。27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鍋爐燃燒系統(tǒng),其特征在于,所述主燃燒裝置包括上層燃燒器(15)、中層燃燒器(16)和下層燃燒器(17),對進(jìn)入所述鍋爐(11)的燃料進(jìn)行分級燃/9ti ο
【文檔編號】B01J20/20GK105838401SQ201510016183
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月14日
【發(fā)明人】甄曉偉, 孫樹翁, 李明, 李強(qiáng), 劉欣, 張韜, 張生春, 張超群, 董永勝
【申請人】煙臺龍?jiān)措娏夹g(shù)股份有限公司