一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法及其系統(tǒng)的方法把粉煤送入型煤加工設(shè)備，通過(guò)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐將型煤轉(zhuǎn)化為兩段熱臟煤氣，上段熱臟煤氣經(jīng)干法脫焦設(shè)備進(jìn)行干法脫焦，下段熱臟煤氣經(jīng)干式除塵設(shè)備進(jìn)行干式除塵，然后分別或混合后進(jìn)入熱煤氣脫硫裝置，鍋爐排出的高溫?zé)煔饨?jīng)干法熱煙氣脫硫裝置及干法熱煙氣除塵裝置后，經(jīng)末級(jí)換熱器組換熱后然后排放。本發(fā)明的系統(tǒng)包括型煤加工設(shè)備，型煤加工設(shè)備連接兩段式固定床煤氣發(fā)生爐，兩段式固定床煤氣發(fā)生爐經(jīng)干法脫焦設(shè)備和干式除塵設(shè)備連接熱煤氣脫硫裝置，煤氣脫硫裝置連接鍋爐，鍋爐經(jīng)干法熱煙氣脫硫裝置和干法熱煙氣除塵裝置連接末級(jí)換熱器組。本發(fā)明能夠比常規(guī)鍋爐節(jié)煤約20%，比常規(guī)煤轉(zhuǎn)氣方法和設(shè)備，約節(jié)省25%的費(fèi)用。
【專利說(shuō)明】一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法及其系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤熱能利用方法和系統(tǒng)，特別是一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤炭一直是我國(guó)最主要的一次能源，受到我國(guó)資源等條件制約，煤炭在我國(guó)一次能源中的地位將長(zhǎng)期維持。工業(yè)鍋爐尤其是中小型工業(yè)鏈條爐是我國(guó)耗煤最多、分布最廣的設(shè)備之一?，F(xiàn)有燃煤工業(yè)鏈條爐普遍存在熱效率低，污染物排放超標(biāo)的問(wèn)題。燃油、氣鍋爐雖然環(huán)保節(jié)能，但是燃料成本很高，企業(yè)難以承受。在節(jié)能減排時(shí)代背景下，將煤轉(zhuǎn)化為煤氣送入鍋爐燃燒進(jìn)行利用，既維持了以煤炭為燃料的經(jīng)濟(jì)性，又發(fā)揮了燃?xì)忮仩t燃燒效率高、氮氧化物污染排放少的優(yōu)點(diǎn)，是煤清潔化利用的方向之一?，F(xiàn)有的固定床煤氣發(fā)生爐以塊煤為燃料，與粉煤相比，塊煤價(jià)格較高，塊煤高昂的價(jià)格限制了煤氣發(fā)生爐在鍋爐行業(yè)的應(yīng)用，而且現(xiàn)有的鍋爐然后煤會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫、氮氧化物和煙塵等污染物，對(duì)環(huán)境帶來(lái)不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法及其系統(tǒng)。該方法及其系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)將粉煤用于固定床煤氣發(fā)生爐，而且還能夠使鍋爐排出的煙氣污染物大大減少，更加環(huán)保。
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法，其特點(diǎn)是:包括如下步驟:
a、先將粉煤輸入型煤加工設(shè)備制成型煤，然后將型煤通過(guò)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐轉(zhuǎn)化為上、下兩段熱臟煤氣；
b、將上段熱臟煤氣通過(guò)干法脫焦設(shè)備進(jìn)行干法脫焦，同時(shí)將下段熱臟煤氣通過(guò)干式除塵設(shè)備進(jìn)行干式除塵，然后將經(jīng)過(guò)干法脫焦后的上段熱煤氣和經(jīng)過(guò)干式除塵后的下段熱煤氣輸入熱煤氣脫硫裝置進(jìn)行脫硫處理；
C、將脫硫處理后的熱煤氣輸入鍋爐進(jìn)行燃燒轉(zhuǎn)化為熱能供熱利用設(shè)備利用，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行排放。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題還可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)，所述的步驟c中，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣先通過(guò)干法熱煙氣脫硫裝置和干法熱煙氣除塵裝置進(jìn)行脫硫流程處理和除塵處理，然后輸入末級(jí)換熱器組進(jìn)行熱能利用，然后排入大氣。
[0006]一種用于以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法的系統(tǒng)，包括型煤加工設(shè)備，型煤加工設(shè)備的輸出端連接兩段式固定床煤氣發(fā)生爐，兩段式固定床煤氣發(fā)生爐的上段出口和下段出口分別經(jīng)干法脫焦設(shè)備和干式除塵設(shè)備連接熱煤氣脫硫裝置的輸入端，煤氣脫硫裝置的輸出端連接鍋爐，鍋爐的煙氣出口經(jīng)干法熱煙氣脫硫裝置和干法熱煙氣除塵裝置連接末級(jí)換熱器組。[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的技術(shù)效果:
綜上所述，本項(xiàng)發(fā)明以粉煤代替塊煤為原料，經(jīng)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐氣化，將固體燃料轉(zhuǎn)化為氣體燃料，減少氮氧化物生成量，同時(shí)減少了鍋爐煙塵排放；在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置脫硫裝置和除塵裝置，可以減少二氧化硫和煙塵的排放。本發(fā)明能夠比常規(guī)以塊煤為燃料的鍋爐節(jié)煤約20%，比常規(guī)以塊煤為原料的煤轉(zhuǎn)氣方法和設(shè)備，約節(jié)省25%的費(fèi)用，更加經(jīng)濟(jì)、環(huán)保，更有利于推廣。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法，包括如下步驟:
a、先將粉煤輸入型煤加工設(shè)備I制成型煤，然后將型煤通過(guò)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐2轉(zhuǎn)化為上、下兩段熱臟煤氣；
b、將上段熱臟煤氣通過(guò)干法脫焦設(shè)備3進(jìn)行干法脫焦，同時(shí)將下段熱臟煤氣通過(guò)干式除塵設(shè)備4進(jìn)行干式除塵，然后將經(jīng)過(guò)干法脫焦后的上段熱煤氣和經(jīng)過(guò)干式除塵后的下段熱煤氣輸入熱煤氣脫硫裝置5進(jìn)行脫硫處理；
C、將脫硫處理后的熱煤氣輸入鍋爐6進(jìn)行燃燒轉(zhuǎn)化為熱能供熱利用設(shè)備利用，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行排放。
[0010]在步驟C中，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣先通過(guò)干法熱煙氣脫硫裝置7和干法熱煙氣除塵裝置8進(jìn)行脫硫流程處理和除塵處理，然后輸入末級(jí)換熱器組9進(jìn)行熱能利用，然后排入大氣。
[0011]以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法的系統(tǒng)，包括型煤加工設(shè)備1，型煤加工設(shè)備的輸出端連接兩段式固定床煤氣發(fā)生爐2，兩段式固定床煤氣發(fā)生爐2的上段出口和下段出口分別經(jīng)干法脫焦設(shè)備3和干式除塵設(shè)備4連接熱煤氣脫硫裝置5的輸入端，熱煤氣脫硫裝置5的輸出端連接鍋爐6，鍋爐6的煙氣出口經(jīng)干法熱煙氣脫硫裝置7和干法熱煙氣除塵裝置8連接末級(jí)換熱器組9。
[0012]本發(fā)明方法，把粉煤送入型煤加工設(shè)備1，通過(guò)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐2將型煤轉(zhuǎn)化為上、下兩段熱臟煤氣，上段熱臟煤氣經(jīng)干法脫焦設(shè)備進(jìn)行
干法脫焦，下段熱臟煤氣經(jīng)干式除塵設(shè)備4進(jìn)行干式除塵，然后分別或混合后進(jìn)入熱煤氣脫硫裝置5，脫硫后的熱煤氣進(jìn)入鍋爐6燃燒，鍋爐排出的高溫?zé)煔饨?jīng)干法熱煙氣脫硫裝置7及干法熱煙氣除塵裝置8后，經(jīng)末級(jí)換熱器組9換熱后，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
[0013]本發(fā)明方法中的脫硫裝置是在熱煤氣脫硫裝置5和干法熱煙氣脫硫裝置7中進(jìn)行選擇，亦可兩者皆選。
[0014]以粉煤為燃料時(shí)，為保證固定床煤氣發(fā)生爐燃料粒度要求，設(shè)置了型煤加工設(shè)備，將粉煤加工成符合煤氣發(fā)生爐用煤標(biāo)準(zhǔn)的塊狀型煤。
[0015]為了確保系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性能，煤氣發(fā)生爐應(yīng)選用兩段式結(jié)構(gòu)，提取副產(chǎn)的焦油。兩段式煤氣發(fā)生爐上段煤氣含焦油相對(duì)較多，在上段煤氣出口設(shè)置干法脫焦設(shè)備。
[0016]為了充分利用煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生熱煤氣顯熱，煤氣入爐前不設(shè)置水膜除塵等降低熱能利用率的裝置。并加強(qiáng)對(duì)設(shè)備、管道等的保溫。
[0017]為避免鍋爐煙氣二氧化硫排放超標(biāo)，降低煙氣露點(diǎn)溫度，減少鍋爐排煙熱損失。在煤氣階段、煙氣階段均可設(shè)置脫硫裝置。煤氣階段脫硫主要脫除硫化氫，煙氣階段脫硫主要脫除二氧化硫。
[0018]本發(fā)明所采用的型煤加工設(shè)備、兩段式固定床煤氣發(fā)生爐、干法脫焦設(shè)備、干式除塵設(shè)備、熱煤氣脫硫裝置、鍋爐、干法熱煙氣脫硫裝置、干法熱煙氣除塵裝置、末級(jí)換熱器組以及必要的安全保護(hù)裝置均可從市場(chǎng)上直接購(gòu)得。
【權(quán)利要求】
1.一種以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法，其特征在于，包括如下步驟: a、先將粉煤輸入型煤加工設(shè)備(I)制成型煤，然后將型煤通過(guò)兩段式固定床煤氣發(fā)生爐(2)轉(zhuǎn)化為上、下兩段熱臟煤氣； b、將上段熱臟煤氣通過(guò)干法脫焦設(shè)備(3)進(jìn)行干法脫焦，同時(shí)將下段熱臟煤氣通過(guò)干式除塵設(shè)備(4)進(jìn)行干式除塵，然后將經(jīng)過(guò)干法脫焦后的上段熱煤氣和經(jīng)過(guò)干式除塵后的下段熱煤氣輸入熱煤氣脫硫裝置(5)進(jìn)行脫硫處理； C、將脫硫處理后的熱煤氣輸入鍋爐(6)進(jìn)行燃燒轉(zhuǎn)化為熱能供熱利用設(shè)備利用，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法，其特征在于:所述的步驟c中，熱煤氣燃燒后產(chǎn)生的煙氣先通過(guò)干法熱煙氣脫硫裝置(7)和干法熱煙氣除塵裝置(8)進(jìn)行脫硫流程處理和除塵處理，然后輸入末級(jí)換熱器組(9)進(jìn)行換熱利用，然后排入大氣。
3.一種用于權(quán)利要求1或2所述的以粉煤為燃料的高效節(jié)能環(huán)保熱能利用方法的系統(tǒng)，其特征在于:包括型煤加工設(shè)備(I )，型煤加工設(shè)備的輸出端連接兩段式固定床煤氣發(fā)生爐(2)，兩段式固定床煤氣發(fā)生爐(2)的上段出口和下段出口分別經(jīng)干法脫焦設(shè)備(3)和干式除塵設(shè)備(4)連接熱煤氣脫硫裝置(5)的輸入端，熱煤氣脫硫裝置(5)的輸出端連接鍋爐(6 )，鍋爐(6 )的煙氣出口經(jīng)干法熱煙氣脫硫裝置(7 )和干法熱煙氣除塵裝置(8 )連接末級(jí)換熱器組(9)。
【文檔編號(hào)】C10J3/84GK103868092SQ201410124895
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】張志斌, 張華民, 楊以鵬, 劉敬之 申請(qǐng)人:張志斌