經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),涉及能源動(dòng)力領(lǐng)域。本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有磨粉系統(tǒng)磨制褐煤時(shí),磨粉系統(tǒng)出力不足且存在安全隱患的問(wèn)題。該經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)包括鍋爐、電除塵器、鍋爐引風(fēng)機(jī)、煙囪、冷煙管路、熱爐煙抽煙口、熱爐煙管路、混合增壓管路、除灰除渣裝置、鼓風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器、熱風(fēng)管路和中速磨煤機(jī),所述系統(tǒng)還包括振動(dòng)流化床和煙氣引風(fēng)機(jī);所述鍋爐的尾部煙道、所述電除塵器、所述鍋爐引風(fēng)機(jī)和所述煙囪依次連通;所述鍋爐的煙口端、所述熱爐煙抽煙口、所述熱爐煙管路、所述混合增壓管路、所述除灰除渣裝置、所述鼓風(fēng)機(jī)、所述振動(dòng)流化床和所述中速磨煤機(jī)的一端依次連通。本實(shí)用新型用于對(duì)褐煤進(jìn)行干燥后的磨粉。
【專(zhuān)利說(shuō)明】經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能源動(dòng)力領(lǐng)域,尤其涉及一種經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在鍋爐磨粉系統(tǒng)中,磨煤機(jī)既是破碎設(shè)備,也是關(guān)鍵的原煤干燥設(shè)備。各類(lèi)磨粉系統(tǒng)的最大區(qū)別在于磨煤機(jī)類(lèi)型。目前廣為應(yīng)用的磨煤機(jī)主要有鋼球磨煤機(jī)、中速磨煤機(jī)及風(fēng)扇磨煤機(jī)三大類(lèi)。磨煤機(jī)選型主要與原煤水分、可磨性以及磨損性有關(guān)。因大部分褐煤水分較高且磨損性較弱,故在當(dāng)前的燃褐煤機(jī)組中廣泛應(yīng)用干燥能力較強(qiáng)的風(fēng)扇磨煤機(jī)直吹式磨粉系統(tǒng)。根據(jù)干燥介質(zhì)的不同,風(fēng)扇磨煤機(jī)直吹式磨粉系統(tǒng)還可分為二介質(zhì)(熱風(fēng)與熱煙)與三介質(zhì)(熱風(fēng)、熱煙及冷煙)干燥系統(tǒng)。而鋼球磨煤機(jī)、中速磨煤機(jī)磨粉系統(tǒng)主要用于磨制煙煤、貧煤和無(wú)煙煤。
[0003]褐煤是煤炭資源中形成時(shí)間較短的煤種,煤化程度最低的礦產(chǎn)煤,是泥炭沉積后經(jīng)脫水、壓實(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)生物巖的初期產(chǎn)物,因外表呈褐色或暗褐色而得名。褐煤主要用于電廠燃料,也可用于化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域。褐煤具有揮發(fā)份高(干燥無(wú)灰基揮發(fā)份Vdaf > 37%)、水分高(全水分約30%以上)、發(fā)熱量較低(Qar,net=11000-15000kj/kg)的特點(diǎn)。褐煤由于氧含量高(0ar=8%-12%),揮發(fā)份含量高而容易自燃。其在大氣中容易失去水分和機(jī)械強(qiáng)度,變成碎屑狀。褐煤的上述特點(diǎn)決定了其磨粉系統(tǒng)具有一定的特殊性。
[0004]與煙煤、無(wú)煙煤相比,褐煤的優(yōu)勢(shì)是價(jià)格較低,另外燃用煙煤的電廠往往由于原煤供應(yīng)問(wèn)題,需要煙煤鍋爐摻燒褐煤或全部燃用褐煤。由于褐煤含水量較大,且揮發(fā)分高易燃易爆。這就要求對(duì)煙煤鍋爐原磨粉系統(tǒng)進(jìn)行改造,否則磨粉系統(tǒng)出力不足,無(wú)法滿(mǎn)足機(jī)組正常運(yùn)行要求。而且無(wú)法保證設(shè)備、人身的安全和鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行?,F(xiàn)有干燥褐煤技術(shù),大多是在煤場(chǎng)以蒸汽或煙氣為干燥介質(zhì),進(jìn)行提前預(yù)干燥,經(jīng)過(guò)干燥后的褐煤再輸送到電廠的電站鍋爐磨粉系統(tǒng)中磨制煤粉,而缺點(diǎn)是投資大、系統(tǒng)復(fù)雜,不適合現(xiàn)役煙煤電站鍋爐機(jī)組燃用褐煤的改造。而且磨粉系統(tǒng)含氧量難以控制,不能保證達(dá)到電力行業(yè)相關(guān)防爆標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),以解決現(xiàn)有磨粉系統(tǒng)磨制褐煤時(shí),磨粉系統(tǒng)出力不足且存在安全隱患的問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是:
[0007]—種經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括鍋爐、電除塵器、鍋爐引風(fēng)機(jī)、煙囪、冷煙管路、熱爐煙抽煙口、熱爐煙管路、混合增壓管路、除灰除渣裝置、鼓風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、空氣預(yù)熱器、熱風(fēng)管路和中速磨煤機(jī),所述系統(tǒng)還包括振動(dòng)流化床和煙氣引風(fēng)機(jī);所述鍋的尾部煙道、所述電除塵、所述鍋爐引風(fēng)機(jī)和所述煙?依次連通;所述鍋爐的煙口端、所述熱爐煙抽煙口、所述熱爐煙管路、所述混合增壓管路、所述除灰除渣裝置、所述鼓風(fēng)機(jī)、所述振動(dòng)流化床和所述中速磨煤機(jī)的一端依次連通;所述一次風(fēng)機(jī)、所述空氣預(yù)熱器、所述熱風(fēng)管路和所述中速磨煤的一端依次連通;所述冷煙管路的一端與所述鍋爐引風(fēng)的出口端連通,所述冷煙管路的另一端與所述熱爐煙管路和所述混合增壓管路之間的連接處連通;所述煙氣引風(fēng)機(jī)設(shè)在所述振動(dòng)流化床和所述中速磨煤機(jī)之間。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果在于:經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)可高效干燥褐煤、且該磨粉系統(tǒng)安全防爆,適合煙煤鍋爐中速磨直吹式磨粉系統(tǒng)燃用褐煤的改造。在不改變現(xiàn)有技術(shù)中磨煤機(jī)和磨粉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提高了磨粉系統(tǒng)的煤種適應(yīng)性。燃用褐煤的比例可在0%-100%范圍內(nèi)調(diào)節(jié),也就是說(shuō),可全部使用除褐煤外的燃用燃煤,或煙煤摻燒褐煤,或全部燃用褐煤。另外,磨粉該系統(tǒng)采用了抽取高溫爐煙與低溫爐煙結(jié)合的方法,使混合后的爐煙再與原爐熱一次風(fēng)空氣混合后作為干燥劑,再一同進(jìn)入振動(dòng)流化床對(duì)褐煤進(jìn)行預(yù)干燥,這樣可使中速磨煤機(jī)的干燥出力率提高20%-30%。同時(shí),爐煙作為磨粉系統(tǒng)的惰化介質(zhì),可使磨粉系統(tǒng)的含氧量降低至12%以下,確保磨粉系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中無(wú)安全隱患。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下對(duì)本實(shí)用新型的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)褐煤磨粉系統(tǒng))進(jìn)行具體說(shuō)明:
[0011]【具體實(shí)施方式】一:請(qǐng)參閱圖1,該褐煤磨粉系統(tǒng)的主要裝置包括鍋爐1、電除塵器
2、鍋爐引風(fēng)機(jī)3、煙囪4、冷煙管路5、熱爐煙抽煙口 6、熱爐煙管路7、混合增壓管路9、除灰除渣裝置10、鼓風(fēng)機(jī)12、一次風(fēng)機(jī)14、空氣預(yù)熱器15和熱風(fēng)管路16、中速磨煤機(jī)18和振動(dòng)流化床19 ;按氣體流動(dòng)方向(如圖1中箭頭方向所示),以上各裝置的連接方式為:
[0012]鍋爐I的尾部煙道、電除塵器2、鍋爐引風(fēng)機(jī)3與煙囪4依次連通。鍋爐I的煙口端、熱爐煙抽煙口 6、熱爐煙管路7、混合增壓管路9、除灰除渣裝置10、鼓風(fēng)機(jī)12、振動(dòng)流化床19和中速磨煤機(jī)18的一端依次連通。一次風(fēng)機(jī)14、空氣預(yù)熱器15熱風(fēng)管路16和中速磨煤機(jī)18的另一端依次連通;冷煙管路5的一端與鍋爐引風(fēng)機(jī)3的出口端連通,另一端連接在熱爐煙管路7和混合增壓管路9之間;煙氣引風(fēng)機(jī)21設(shè)在振動(dòng)流化床19和中速磨煤機(jī)18之間。
[0013]按上述連接方式,下面依次說(shuō)明該褐煤磨粉系統(tǒng)的工作流程:
[0014]步驟1:鍋爐I的尾部煙道排出的850°C _950°C的熱爐氣經(jīng)電除塵器2除塵后,經(jīng)鍋爐引風(fēng)機(jī)3引出,一部分從煙囪4依次排出,另一部分由冷煙管路5引回褐煤磨粉系統(tǒng),進(jìn)入混合增壓管路9處,此時(shí),850°C _950°C的熱爐氣降溫成溫度在125°C左右的冷爐煙。
[0015]步驟2:鍋爐I的煙口端的熱爐氣,通過(guò)熱爐煙抽煙口 6抽取至熱爐煙管路7處,其作為褐煤磨粉系統(tǒng)的高溫干燥介質(zhì)與步驟I中溫度在125°C左右的冷爐煙,在混合增壓管路9處混合,混合后成為溫度不超過(guò)450°C的中溫混合煙氣。混合增壓管路9設(shè)有除灰除渣裝置10,經(jīng)過(guò)除灰除渣處理的中溫混合煙氣,通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)12升壓進(jìn)入振動(dòng)流化床19,振動(dòng)流化床19對(duì)褐煤進(jìn)行預(yù)干燥,干燥褐煤產(chǎn)生的廢煙氣通過(guò)煙氣引風(fēng)機(jī)21被抽出后送入中速磨煤機(jī)18的一次入風(fēng)口。
[0016]步驟3:—次風(fēng)機(jī)14中的空氣經(jīng)空氣預(yù)熱器15加熱后,再經(jīng)熱風(fēng)管路16的一端進(jìn)入中速磨煤機(jī)18中。上述步驟1、2、3可同時(shí)進(jìn)行。[0017]除上述涉及的裝置外,該褐煤磨粉系統(tǒng)還可進(jìn)行如下優(yōu)化,分別以【具體實(shí)施方式】二至六進(jìn)行說(shuō)明:
[0018]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的褐煤磨粉系統(tǒng)的冷煙管路5上設(shè)置一第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥8,可用來(lái)調(diào)節(jié)冷煙氣進(jìn)入到混合增加管路9的流量。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0019]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的褐煤磨粉系統(tǒng)的除灰除渣裝置10和鼓風(fēng)機(jī)12之間設(shè)有一第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥11,其可調(diào)節(jié)混合煙氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)12進(jìn)入到振動(dòng)流化床19的煙氣量。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的褐煤磨粉系統(tǒng)在熱風(fēng)管路16上設(shè)有一位于空氣預(yù)熱器15和所述中速磨煤機(jī)18之間的第三電動(dòng)調(diào)節(jié)閥17,用以調(diào)節(jié)進(jìn)入到中速磨煤機(jī)18的熱風(fēng)量。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】三相同。
[0021]【具體實(shí)施方式】五:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的褐煤磨粉系統(tǒng)在振動(dòng)流化床19和煙氣引風(fēng)機(jī)21之間設(shè)有旋風(fēng)除塵器20,從振動(dòng)流化床19出來(lái)的廢煙氣經(jīng)過(guò)旋風(fēng)除塵器20除塵后,通過(guò)煙氣引風(fēng)機(jī)21增壓送入中速磨煤機(jī)18。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】四相同。
[0022]【具體實(shí)施方式】六:結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的褐煤磨粉系統(tǒng)在煙氣引風(fēng)機(jī)21與所述中速磨煤機(jī)18之間設(shè)有一電動(dòng)截止閥13,這樣即可根據(jù)煤種變化隨時(shí)切斷混合煙氣,恢復(fù)原褐煤磨粉系統(tǒng)的運(yùn)行。其它組成和連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】五相同。
[0023]上述褐煤磨粉系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于:其采用了振動(dòng)流化床預(yù)干燥設(shè)備并以高溫?zé)釥t煙和冷爐煙作為干燥劑,使干燥褐煤能力大幅提升并且調(diào)節(jié)范圍大,可滿(mǎn)足各類(lèi)高水分原煤的干燥需求。以干燥劑作為惰性介質(zhì)煙氣(干燥劑為熱風(fēng)與冷煙混合物),保證磨粉系統(tǒng)終端含氧量低于12%,由此可有效防止磨粉系統(tǒng)的煤粉爆燃,安全性好。高溫?zé)釥t煙抽取點(diǎn)選在燃燒器與冷灰斗之間,抽出的熱爐煙經(jīng)中速磨煤機(jī)隨煤粉一同從燃燒器返回,對(duì)與鍋爐而言,這樣煙氣再循環(huán)的行程最短,因而對(duì)鍋爐運(yùn)行參數(shù)影響也最小,由此一來(lái)克服了在鍋爐尾部抽取煙氣而導(dǎo)致的主汽溫超溫和加速鍋爐受熱面磨損的問(wèn)題。熱爐煙和冷爐煙混合后煙氣溫度不超過(guò)450°C,改善了鼓風(fēng)機(jī)的溫度環(huán)境,消除了高溫爐煙風(fēng)機(jī)的安全隱患,使其可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。爐煙管路設(shè)有除渣除灰裝置,爐煙在進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)之前進(jìn)行除渣除灰,保證爐煙風(fēng)機(jī)葉輪不被灰渣損壞,延長(zhǎng)了爐煙風(fēng)機(jī)檢修周期。
[0024]上述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用于限制本實(shí)用新型的實(shí)施方案,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的主要構(gòu)思和精神,可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改,故本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書(shū)所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括鍋爐(I)、電除塵器(2)、鍋爐引風(fēng)機(jī)(3)、煙囪(4)、冷煙管路(5)、熱爐煙抽煙口 (6)、熱爐煙管路(7)、混合增壓管路(9)、除灰除渣裝置(10)、鼓風(fēng)機(jī)(12)、一次風(fēng)機(jī)(14)、空氣預(yù)熱器(15)、熱風(fēng)管路(16)和中速磨煤機(jī)(18),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括振動(dòng)流化床(19)和煙氣引風(fēng)機(jī)(21);所述鍋爐(I)的尾部煙道、所述電除塵器(2)、所述鍋爐引風(fēng)機(jī)(3)和所述煙囪(4)依次連通;所述鍋爐(I)的煙口端、所述熱爐煙抽煙口(6)、所述熱爐煙管路(7)、所述混合增壓管路(9)、所述除灰除渣裝置(10)、所述鼓風(fēng)機(jī)(12)、所述振動(dòng)流化床(19)和所述中速磨煤機(jī)(18)的一端依次連通;所述一次風(fēng)機(jī)(14)、所述空氣預(yù)熱器(15)、所述熱風(fēng)管路(16)和所述中速磨煤機(jī)(18)的一端依次連通;所述冷煙管路(5)的一端與所述鍋爐引風(fēng)機(jī)(3)的出口端連通,所述冷煙管路(5)的另一端與所述熱爐煙管路(7)和所述混合增壓管路(9)之間的連接處連通;所述煙氣引風(fēng)機(jī)(21)設(shè)在所述振動(dòng)流化床19和所述中速磨煤機(jī)(18)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),其特征在于,所述管路(5)上設(shè)有一用來(lái)調(diào)節(jié)流量的第一電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),其特征在于,所述除灰除渣裝置(10)和所述鼓風(fēng)機(jī)(12)之間設(shè)有一第二電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),其特征在于,所述熱風(fēng)管路(16)上設(shè)有一位于所述空氣預(yù)熱器(15)和所述中速磨煤機(jī)(18)之間的第三電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),其特征在于,所述振動(dòng)流化床(19)和所述煙氣引風(fēng)機(jī)(21)之間設(shè)有旋風(fēng)除塵器(20)。`
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的經(jīng)流化床干燥的褐煤磨粉系統(tǒng),其特征在于,所述煙氣引風(fēng)機(jī)(21)與所述中速磨煤機(jī)(18)之間設(shè)有一電動(dòng)截止閥(13)。
【文檔編號(hào)】F23K1/00GK203478901SQ201320553954
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】馮萬(wàn)春, 康達(dá), 禮賓, 劉延濱, 王秀江, 謝文, 李景彬 申請(qǐng)人:黑龍江省華能電力技術(shù)有限公司