一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)，包括備料單元、計(jì)量單元、脫硫焙燒單元和提釩單元，備料單元與計(jì)量單元相連，計(jì)量單元與脫硫焙燒單元相連，脫硫焙燒單元與提釩單元相連，還設(shè)有余熱發(fā)電單元，余熱發(fā)電單元與脫硫焙燒單元相連。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資相對(duì)較小，生產(chǎn)出的石煤渣釩轉(zhuǎn)化率較高；焙燒爐內(nèi)焙燒物料產(chǎn)生的余熱可送至余熱發(fā)電單元發(fā)電，將資源得到有效利用，且對(duì)環(huán)境的污染較小，有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
【專利說明】一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)含碳頁(yè)巖(俗稱石煤)資源豐富，但不同區(qū)域石煤所含脈石及礦物成份差異較大，石煤發(fā)熱量一般在450X4.18KJ/kg?1600X4.18KJ/kg之間，石煤含硫一般在(λ 8?4.5%之間，當(dāng)石煤中V205的含量彡0.7%時(shí)，一般作為釩礦開采。
[0003]提釩石煤的焙燒是石煤提釩的關(guān)鍵工藝，對(duì)釩轉(zhuǎn)化率和提釩效率影響極大，當(dāng)前成熟應(yīng)用的焙燒方法有石煤鈉化焙燒和石煤氧化焙燒兩種。
[0004]石煤鈉化焙燒方法是將石煤加優(yōu)質(zhì)煤及加1%以上的工業(yè)鹽，經(jīng)破碎、粉磨，制成料球，然后進(jìn)行焙燒的方法。由于該方法采用土窯或機(jī)立窯裝置，在石煤中含硫及所加的工業(yè)鹽的硫氯雙重作用，環(huán)保處理極為困難，導(dǎo)致焙燒爐附近數(shù)公里內(nèi)的樹木及莊稼大片枯萎，廢熱亦全部浪費(fèi)，既污染環(huán)境，又消耗大量能源。
[0005]石煤氧化焙燒方法，借用建材及化工行業(yè)的焙燒爐焙燒，一般是先破碎加優(yōu)質(zhì)煤焙燒脫碳，然后再燒煤氣氧化焙燒，以提高釩的轉(zhuǎn)化率，其煙氣so2排放量大，處理較困難，中小型企業(yè)幾乎都不愿投資數(shù)千萬(wàn)元建煙氣脫硫系統(tǒng)，造成事實(shí)上的so2大量直接排放，同樣嚴(yán)重污染環(huán)境，既消耗大量能源，焙燒的廢熱能耗也全部棄置。
[0006]CN101776391A公開了一種用于石煤提釩脫碳的沸騰爐，是針對(duì)現(xiàn)有的沸騰爐難以焙燒處理熱值小于1000X4.18KJ/kg的含釩石煤的情況，提供的方法是“沸騰爐主床和副床上，增加煤氣助燃方式，利用煤氣燃燒提供熱量，實(shí)現(xiàn)低熱值含釩石煤的沸騰爐燃燒，……”，其所述的低熱值石煤為發(fā)熱值小于1000X4.18KJ/kg的含釩石煤，而客觀上大多數(shù)的石煤熱值在600?1000Kcal/kg范圍(1 Kcal =4.1816KJ)。
[0007]CN202792967U公開了一種石煤提f凡焙燒設(shè)備,“包括:用于石煤脫碳的第一焙燒爐和用于釩轉(zhuǎn)化的第二焙燒爐，所述第一焙燒爐和第二焙燒爐均為流態(tài)化沸騰爐，……”，其所述的“新型流態(tài)化沸騰爐，通過燃燒器SA補(bǔ)充能量，有利于控制脫碳或釩轉(zhuǎn)化的條件?！薄啊紵鱏A，用于向爐腔內(nèi)噴射重油，天然氣或柴油等燃料，以提供爐腔內(nèi)焙燒所需熱量”。
[0008]中國(guó)專利CN102534193A公開了一種對(duì)含釩石煤進(jìn)行脫碳及焙燒的方法，其采用的設(shè)備為循環(huán)流化床鍋爐或沸騰爐，步驟包括:根據(jù)原料發(fā)熱量及特性的不同，對(duì)原料進(jìn)行如下處理:添加優(yōu)質(zhì)煤粉混合均勻，使其發(fā)熱量高于750Kcal/kg，再加0?20%的添加劑混合均勻，然后經(jīng)破碎再磨粉制成80?200目的粉料，再將粉料制成1?20毫米的球狀料，之后，將球狀料脫碳焙燒，球狀料焙燒之后的爐渣再進(jìn)行一次焙燒。
[0009]經(jīng)檢索國(guó)內(nèi)外提釩石煤焙燒方法資料，及廣泛調(diào)查國(guó)內(nèi)的石煤焙燒裝置與焙燒方法，存在的問題是:缺少一種可簡(jiǎn)單地充分發(fā)揮石煤料粒本身熱值及利用焙燒廢氣余熱的方法和裝置，尤其是缺少一種可充分發(fā)揮最大宗的600X4.18KJ/kg?1000X4.18KJ/kg較低熱值石煤料粒本身熱值的裝置和方法(理論和試驗(yàn)證明，充分發(fā)揮600Kcal/kg石煤的熱值，爐內(nèi)溫度可達(dá)900°C以上)，而當(dāng)前采取的技術(shù)措施大多靠加優(yōu)質(zhì)煤或用油氣供熱來助燃，致使石煤顆粒內(nèi)部的碳不能及時(shí)氧化燃燒產(chǎn)生還原(石煤料粒內(nèi)部碳還原鐵、釩、硫等)，導(dǎo)致石煤的不完全脫碳(內(nèi)部碳還原鐵、釩、硫等)和釩的氧化轉(zhuǎn)化障礙；既直接影響了釩的轉(zhuǎn)化率，又導(dǎo)致提釩石煤焙燒各地普遍的嚴(yán)重環(huán)境污染災(zāi)難，也浪費(fèi)了大量的焙燒余熱能量，因此，迫切需要一種提釩石煤脫硫焙燒及利用余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0010]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服上述【背景技術(shù)】的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資相對(duì)較小，生產(chǎn)出的石煤渣釩轉(zhuǎn)化率較高、將資源得到有效利用、對(duì)環(huán)境的污染較小的提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)。
[0011]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)，包括備料單元、計(jì)量單元、脫硫焙燒單元和提f凡單元，所述備料單元與計(jì)量單元相連，計(jì)量單元與脫硫焙燒單元相連，脫硫焙燒單元與提f凡單元相連，還設(shè)有余熱發(fā)電單元，余熱發(fā)電單元與脫硫焙燒單元相連；
[0012]所述備料單元包括破碎機(jī)和輸送器I，破碎機(jī)的出料口和輸送器I的進(jìn)料口對(duì)接；
[0013]所述計(jì)量單元包括料倉(cāng)、計(jì)量器、輸送器II，料倉(cāng)、計(jì)量器、輸送器II按從上至下的順序依次連接；料倉(cāng)的進(jìn)料口與輸送器I的出料口對(duì)接；
[0014]所述脫硫焙燒單元包括焙燒爐，焙燒爐靠近計(jì)量單元的一側(cè)設(shè)置有喂料器，喂料器的進(jìn)料口與輸送器II的出料口對(duì)接；喂料器的上部設(shè)置有加劑器；焙燒爐遠(yuǎn)離計(jì)量單元的一側(cè)設(shè)置有除塵器I，焙燒爐的上部設(shè)置有二次脫硫裝置；焙燒爐的底部設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)和排渣器，鼓風(fēng)機(jī)與焙燒爐內(nèi)部連通，排渣器下設(shè)置有輸送器III，輸送器III的進(jìn)料口與排渣器的出料口對(duì)接；
[0015]所述余熱發(fā)電單元包括余熱鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、除氧供排水器、除塵器II和排風(fēng)機(jī)；所述余熱鍋爐的熱風(fēng)進(jìn)口管道與除塵器I的廢氣出口管道相連，余熱鍋爐與汽輪機(jī)相連，汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)相連；所述除氧供排水器的一端與余熱鍋爐相連，另一端與汽輪機(jī)相連；所述除塵器II的廢氣進(jìn)口管道與余熱鍋爐的廢氣出口管道相連，除塵器II的廢氣出口管道與排風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口管道相連。
[0016]進(jìn)一步，所述焙燒爐采用流化床爐或沸騰爐。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下:
[0018](1)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資相對(duì)較小，焙燒溫度可控，生產(chǎn)出的石煤渣釩轉(zhuǎn)化率較高。
[0019](2)可實(shí)現(xiàn)脫硫焙燒，化解普及性的硫排放污染問題。
[0020](3)焙燒爐內(nèi)焙燒物料產(chǎn)生的余熱可送至余熱發(fā)電單元發(fā)電，余熱發(fā)電產(chǎn)生的電能可滿足生產(chǎn)線全部電力要求且有富余電力外售，將資源得到有效利用，且對(duì)環(huán)境的污染較小，有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1一備料單兀,2—計(jì)量單兀，3—脫硫焙燒單兀，4一余熱發(fā)電單兀，5—提鑰；單元，101—破碎機(jī)，102—輸送器I，201—料倉(cāng)，202—計(jì)量器，203—輸送器II，301—喂料器，302—焙燒爐，303—鼓風(fēng)機(jī)，304—除塵器I，305—排渣器，306—輸送器III，307—加劑器,308一二次脫硫裝置，401—余熱鍋爐，402—汽輪機(jī)，403一發(fā)電機(jī)，404一除氧供排水器，405—除塵器II，406—排風(fēng)機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0024]參照?qǐng)D1,本實(shí)施例包括備料單元1、計(jì)量單元2、脫硫焙燒單元3、余熱發(fā)電單元4和提f凡單元5,所述備料單元1與計(jì)量單元2相連,計(jì)量單元2與脫硫焙燒單元3相連,脫硫焙燒單元3分別與余熱發(fā)電單元4和提釩單元5相連。
[0025]所述備料單元1包括破碎機(jī)101和輸送器I 102，破碎機(jī)101的出料口和輸送器I 102的進(jìn)料口對(duì)接。
[0026]所述計(jì)量單元2包括料倉(cāng)201、計(jì)量器202、輸送器II 203，料倉(cāng)201、計(jì)量器202、輸送器II 203按從上至下的順序依次連接；料倉(cāng)201的進(jìn)料口與輸送器I 102的出料口對(duì)接。
[0027]所述脫硫焙燒單元3包括焙燒爐302，焙燒爐302靠近計(jì)量單元2的一側(cè)設(shè)置有喂料器301，喂料器301的進(jìn)料口與輸送器II 203的出料口對(duì)接；喂料器301的上部設(shè)置有加劑器307 ;焙燒爐302遠(yuǎn)離計(jì)量單元2的一側(cè)設(shè)置有除塵器I 304，焙燒爐302的上部設(shè)置有二次脫硫裝置308 ;焙燒爐302的底部設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)303，鼓風(fēng)機(jī)303與焙燒爐302內(nèi)部連通，從焙燒爐302的底部向焙燒爐302內(nèi)鼓風(fēng)；焙燒爐302的底部還設(shè)置有排渣器305，排渣器305下設(shè)置有輸送器III 306，輸送器III 306的進(jìn)料口與排渣器305的出料口對(duì)接；輸送器III 306將脫硫焙燒后的焙燒料輸送至提釩單元5提釩。
[0028]所述余熱發(fā)電單元4包括余熱鍋爐401、汽輪機(jī)402、發(fā)電機(jī)403、除氧供排水器404、除塵器II 405和排風(fēng)機(jī)406 ;所述余熱鍋爐401的熱風(fēng)進(jìn)口管道與除塵器I 304的廢氣出口管道相連，余熱鍋爐401與汽輪機(jī)402相連，汽輪機(jī)402與發(fā)電機(jī)403相連；焙燒爐302產(chǎn)生的煙氣廢熱經(jīng)除塵器I 304粗除塵后供余熱鍋爐401產(chǎn)生蒸汽，余熱鍋爐401產(chǎn)生的蒸汽驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)402帶動(dòng)發(fā)電機(jī)403發(fā)電；所述除氧供排水器404的一端與余熱鍋爐401相連，另一端與汽輪機(jī)402相連，氧供排水器404匯集汽輪機(jī)402蒸汽作功后的冷凝水，經(jīng)排出廢水、補(bǔ)充新鮮水并除去水中的氧后供給余熱鍋爐401 ;所述除塵器II 405的廢氣進(jìn)口管道與余熱鍋爐401的廢氣出口管道相連，除塵器II 405的廢氣出口管道與排風(fēng)機(jī)406的進(jìn)氣口管道相連。
[0029]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0030]備料單元1將破碎機(jī)101破碎的石煤和輔料，經(jīng)輸送器I 102送入計(jì)量單元2的相應(yīng)料倉(cāng)201，計(jì)量單元2對(duì)各料倉(cāng)201內(nèi)的石煤和輔料進(jìn)行計(jì)量后通過輸送器II 203送入脫硫焙燒單元3，脫硫焙燒單元3將石煤及輔料經(jīng)喂料器301喂入焙燒爐302內(nèi)，鼓風(fēng)機(jī)303向焙燒爐302內(nèi)鼓風(fēng)供氧，石煤及輔料在焙燒爐302內(nèi)焙燒，焙燒物料產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)除塵器I 304粗除塵，粗除塵后的高溫?zé)煔獗凰椭劣酂岚l(fā)電單元4發(fā)電產(chǎn)生電能，焙燒爐302內(nèi)的灰渣經(jīng)排渣器305排出，經(jīng)輸送器III 306送至提釩單元5提釩。
[0031]本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種修改和變型，倘若這些修改和變型在本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則這些修改和變型也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]說明書中未詳細(xì)描述的內(nèi)容為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)，包括備料單元(I)、計(jì)量單元(2)、脫硫焙燒單元(3 )和提f凡單元(5 ),所述備料單元(I)與計(jì)量單元(2 )相連,計(jì)量單元(2 )與脫硫焙燒單元(3)相連，脫硫焙燒單元(3)與提釩單元(5)相連，其特征在于:還設(shè)有余熱發(fā)電單元(4)，余熱發(fā)電單元(4)與脫硫焙燒單元(3)相連； 所述備料單元(I)包括破碎機(jī)(101)和輸送器I (102)，破碎機(jī)(101)的出料口和輸送器I (102)的進(jìn)料口對(duì)接； 所述計(jì)量單元(2)包括料倉(cāng)(201)、計(jì)量器(202)、輸送器II (203)，料倉(cāng)(201)、計(jì)量器(202)、輸送器II (203)按從上至下的順序依次連接；料倉(cāng)(201)的進(jìn)料口與輸送器I (102)的出料口對(duì)接； 所述脫硫焙燒單元(3)包括焙燒爐(302)，焙燒爐(302)靠近計(jì)量單元(2)的一側(cè)設(shè)置有喂料器(301)，喂料器(301)的進(jìn)料口與輸送器II (203)的出料口對(duì)接；喂料器(301)的上部設(shè)置有加劑器(307);焙燒爐(302)遠(yuǎn)離計(jì)量單元(2)的一側(cè)設(shè)置有除塵器I (304)，焙燒爐(302)的上部設(shè)置有二次脫硫裝置(308);焙燒爐(302)的底部設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)(303)和排渣器(305)，鼓風(fēng)機(jī)(303)與焙燒爐(302)內(nèi)部連通，排渣器(305)下設(shè)置有輸送器III(306),輸送器III(306)的進(jìn)料口與排渣器(305)的出料口對(duì)接； 所述余熱發(fā)電單元(4)包括余熱鍋爐(401)、汽輪機(jī)(402)、發(fā)電機(jī)(403)、除氧供排水器(404)、除塵器II (405)和排風(fēng)機(jī)(406);所述余熱鍋爐(401)的熱風(fēng)進(jìn)口管道與除塵器I(304)的廢氣出口管道相連，余熱鍋爐(401)與汽輪機(jī)(402 )相連，汽輪機(jī)(402 )與發(fā)電機(jī)(403)相連；所述除氧供排水器(404)的一端與余熱鍋爐(401)相連，另一端與汽輪機(jī)(402)相連；所述除塵器II (405)的廢氣進(jìn)口管道與余熱鍋爐(401)的廢氣出口管道相連，除塵器II (405)的廢氣出口管道與排風(fēng)機(jī)(406)的進(jìn)氣口管道相連。
2.如權(quán)利要求1所述的提釩石煤脫硫焙燒及余熱發(fā)電的裝備系統(tǒng)，其特征在于:所述焙燒爐(302)采用流化床爐或沸騰爐。
【文檔編號(hào)】C22B1/02GK204058570SQ201420359353
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】尹小林 申請(qǐng)人:尹小林