專(zhuān)利名稱(chēng)：發(fā)電廠的能量管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在燃燒固態(tài)化石燃料的設(shè)施(utility)中的能量管理方法。
背景技術(shù)：
發(fā)電設(shè)施努力應(yīng)對(duì)在每個(gè)按日的循環(huán)內(nèi)對(duì)電的不均衡的需求。在一天的時(shí)段內(nèi)，需求按小時(shí)地變化，峰值需求期通常在早晨和傍晚，而夜間的需求低。高需求水平和低需求水平之間的差異可以達(dá)到高需求水平的50％以上。因?yàn)殡娛菬o(wú)法按其原始形式進(jìn)行儲(chǔ)存的商品，所以大量的設(shè)施發(fā)電能力未得到有效利用。此外，就運(yùn)營(yíng)成本和機(jī)械磨損而言，發(fā)電水平頻繁地大幅波動(dòng)是昂貴的，尤其是在燃燒固態(tài)化石燃料(例如，煤)的發(fā)電廠中。
燃燒化石燃料的電力設(shè)施進(jìn)行這樣的過(guò)程將包含在燃料中的熱轉(zhuǎn)換成蒸汽，然后蒸汽驅(qū)動(dòng)用于發(fā)電的渦輪。燃煤利用處理包括煤處理及煤制備單元、帶有燃燒器的鍋爐、灰燼及排放物處理單元、渦輪及發(fā)電相關(guān)設(shè)備、水處理單元以及輔助設(shè)備。
煤處理及制備系統(tǒng)包括用于火車(chē)、駁船或其他運(yùn)輸工具的卸載設(shè)備、通常儲(chǔ)存1.5到2個(gè)月的生產(chǎn)用煤的煤堆料場(chǎng)、將煤從堆料場(chǎng)載送到工廠的材料處理設(shè)備、給煤機(jī)、粉碎設(shè)備、以及到鍋爐的燃燒器的給料設(shè)備。
燃煤發(fā)電廠運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)昂貴且復(fù)雜，并且過(guò)程動(dòng)態(tài)非常慢。在可以開(kāi)始發(fā)電之前，燃煤發(fā)電廠需要多個(gè)小時(shí)來(lái)做準(zhǔn)備，這使得在低需求期期間斷閘不經(jīng)濟(jì)。同時(shí)，出于工廠完整和運(yùn)轉(zhuǎn)安全的考慮，發(fā)電單元必須與其負(fù)載緊密同步。如果需求降低到臨界值以下的水平，則煤燃料無(wú)法單獨(dú)充分保持鍋爐的必要熱條件，必須與煤一起使用諸如柴油的其他燃料以將鍋爐保持在適當(dāng)條件下。這是所不期望的情況，這種情況增加了運(yùn)營(yíng)開(kāi)銷(xiāo)。
為了減少高需求期和低需求期之間的負(fù)載差異從而均衡輸出需求，設(shè)施實(shí)行積極的使用時(shí)間定價(jià)策略以鼓勵(lì)客戶(hù)減少高需求期期間的消耗而增加低需求期期間的消耗。盡管高需求期的電價(jià)會(huì)是低需求期的電價(jià)的幾倍，但僅有該策略不總是足以彌合需求差異。
已提出了許多不同解決方案用以?xún)?chǔ)存在低需求期期間產(chǎn)生的過(guò)量的電以供在高需求期期間使用。在這些已提出的解決方案中有如下的解決方案在低需求期間將水抽到高海拔處并在高需求期期間反過(guò)來(lái)利用該水驅(qū)動(dòng)水力發(fā)電單元。該方法公知為“抽水蓄能”，并且用在全世界包括美國(guó)在內(nèi)的若干地區(qū)。抽水蓄能需要大的資本成本并且對(duì)環(huán)境的影響大。
US 3,631,673提出了通過(guò)儲(chǔ)存壓縮空氣在非高峰時(shí)間累積能量。在高峰時(shí)間，壓縮空氣驅(qū)動(dòng)氣渦輪。US 5,491,969提出了采用壓縮空氣用于燃燒氣渦輪中的燃料(然后關(guān)閉常規(guī)壓縮機(jī))。US 3,849,662公開(kāi)了一種燃燒通過(guò)在蒸汽渦輪中對(duì)煤的氣化而獲得的煤氣的發(fā)電廠。將在非高峰時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的煤氣儲(chǔ)存在加壓保持器中，并在高峰期間將其在氣渦輪內(nèi)燃燒。
美國(guó)超過(guò)50％的電力是由煤產(chǎn)生的。美國(guó)的煤產(chǎn)量是每年11億美噸。這些煤中超過(guò)90％的煤用于發(fā)電。按目前的消耗水平，美國(guó)的煤儲(chǔ)量將能維持250年。
可以關(guān)于諸如熱值、水分含量、揮發(fā)物質(zhì)含量、灰燼含量以及硫含量的各種屬性對(duì)煤的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。各個(gè)屬性或多或少地影響使用煤的方式、其燃燒特性，因而影響其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。這些屬性隨煤礦床而不同，此外，在給定礦床內(nèi)，煤的特性也會(huì)顯著不同。
礦床(例如，在懷俄明州和蒙大納州的粉河盆地(PRB)中碰到的礦床以及在全世界的其他類(lèi)似礦床)包含被公知為“低級(jí)”煤的煤。低級(jí)煤包括亞煙煤和褐煤(lignite coal)并且也稱(chēng)為褐色煤。這些煤的水含量相當(dāng)大，達(dá)到遠(yuǎn)超過(guò)30％的水平。
關(guān)于煤的水分含量，在本申請(qǐng)中將依照下面由美國(guó)測(cè)試和材料協(xié)會(huì)(ASTM)所給出的定義和標(biāo)準(zhǔn)方法。
如根據(jù)§870.19(a)或§870.20(a)(通過(guò)引用合并于此)所確定的，總水分指的是在對(duì)溫度、時(shí)間和氣流進(jìn)行嚴(yán)格控制的情況下大氣中的重量損失的量度；如所確定的，固有水分指的是作為煤層的整體部分而存在的處于其自然狀態(tài)的水分，包括孔中的水，但是不包括存在于宏觀可見(jiàn)裂縫中的水；過(guò)量水分指的是針對(duì)高級(jí)煤根據(jù)§870.19或者針對(duì)低級(jí)煤根據(jù)§870.20(通過(guò)引用都合并于此)而計(jì)算出的總水分與固有水分之間的差。在本申請(qǐng)中，“過(guò)量水分”將被稱(chēng)為“表面水分”；低級(jí)煤指的是C級(jí)亞煙煤和褐煤；高級(jí)煤指的是無(wú)煙煤、煙煤以及A級(jí)亞煙煤和B級(jí)亞煙煤。
在ASTM D1412-93(通過(guò)引用合并于此)中概括了對(duì)固有水分進(jìn)行估計(jì)的實(shí)驗(yàn)室過(guò)程。在ASTM文獻(xiàn)中還確定了用于估計(jì)的煤樣本集合。
簡(jiǎn)而言之，如下是該實(shí)驗(yàn)室過(guò)程。將煤研磨成細(xì)粉末，將其暴露于戶(hù)外一定時(shí)期從而使煤的表面水分大部分變干，煤的殘留表面水分等于環(huán)境濕度。假設(shè)煤中的殘留水分是固有水分。然后將煤在烤爐中加熱，根據(jù)質(zhì)量損失來(lái)計(jì)算固有水分含量。
煤中有兩種不同類(lèi)型的水分表面水分和固有水分。表面水分是煤顆粒中包含的水，這可能是在正常情況下通過(guò)將水物理地澆到煤上而使煤變濕的結(jié)果，例如下雨或噴灑系統(tǒng)的情況。將煤顆粒暴露于諸如太陽(yáng)的熱源、或熱氣流、或者諸如離心機(jī)的物理干燥機(jī)構(gòu)中可以去掉表面水分。
固有水分是幾乎從煤顆粒形成時(shí)起就鎖在其內(nèi)部的水，或者是在長(zhǎng)期高壓的過(guò)程中滲透到煤顆粒中的。固有水分通常鎖在煤顆粒的毛細(xì)管中或者與煤化學(xué)結(jié)合，并且除非以高溫和/或高壓的形式使用更極限的力量，否則不能通過(guò)用于干燥表面水分的處理而將其驅(qū)出。
傳統(tǒng)的針對(duì)固有水分的煤脫水或干燥處理很復(fù)雜并且是在極限條件下進(jìn)行的。這些處理大多數(shù)基于如下技術(shù)通過(guò)傳統(tǒng)加熱對(duì)煤顆粒進(jìn)行加熱，將壓力引入系統(tǒng)或在系統(tǒng)中形成壓力。處理中的合力將固有水分從煤顆粒中排出。在這種類(lèi)型的處理中處理過(guò)的煤的最終水分含量主要取決于在該處理內(nèi)所具有的環(huán)境條件。最終結(jié)果是將煤中的固有水分干燥到低水平需要大量能量并且需要使煤長(zhǎng)時(shí)間處于干燥處理。
現(xiàn)有的脫水技術(shù)利用傳統(tǒng)的熱傳導(dǎo)處理使水從煤顆粒中蒸發(fā)。這些處理的缺點(diǎn)在于以下事實(shí)從外向內(nèi)對(duì)煤顆粒進(jìn)行加熱以使水蒸發(fā)。已知煤是對(duì)熱傳導(dǎo)具有非常高的抗性的隔熱體，因?yàn)閷?duì)各個(gè)煤顆粒及其環(huán)境進(jìn)行加熱浪費(fèi)了許多熱，同時(shí)溫度梯度必須大到足以克服煤顆粒對(duì)熱傳導(dǎo)的高抗性，所以這導(dǎo)致了低效率。這種加熱有風(fēng)險(xiǎn)并且需要特別小心，因?yàn)槭姑禾幱诟邷貢?huì)將其點(diǎn)燃。
用于對(duì)低級(jí)的固有水分高的煤進(jìn)行改良的脫水處理從歷史上就面臨兩個(gè)主要缺點(diǎn)，這限制了工業(yè)脫水系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用。迄今生產(chǎn)的低級(jí)改良煤已展現(xiàn)出低自動(dòng)點(diǎn)燃點(diǎn)，與包括低級(jí)原煤的其他煤相比發(fā)生自燃更快。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)將一堆經(jīng)脫水的煤暴露于氣流多個(gè)小時(shí)(通常少于72小時(shí))時(shí)，煤到達(dá)發(fā)生自燃或自動(dòng)點(diǎn)燃的溫度。煤顆粒的自加熱和自燃成為固有水分含量高的原煤的共有問(wèn)題，但是這些事件通常在數(shù)日和數(shù)周的較長(zhǎng)期戶(hù)外暴露之后才發(fā)生。脫水處理加重了該現(xiàn)象，脫水處理顯著提高了表面積對(duì)體積的比，因而使得煤顆粒更活躍地吸收空氣濕氣，進(jìn)而縮短了改良煤的保存期限。
在對(duì)煤進(jìn)行脫水時(shí)觀察到的另一問(wèn)題是產(chǎn)生了大量的煤粉。因?yàn)榻?jīng)干燥的煤更脆，所以經(jīng)干燥的煤離開(kāi)處理之后的每次轉(zhuǎn)移都會(huì)進(jìn)一步減小煤顆粒的大小并產(chǎn)生更多的煤塵。經(jīng)干燥的煤沒(méi)有像濕煤一樣將小顆粒收于其表面上的固有能力。這導(dǎo)致放出灰塵般大小的顆粒并在運(yùn)輸時(shí)丟失，并且引起火災(zāi)或爆炸的風(fēng)險(xiǎn)高。
1999年10月的“The Australian Coal Review”中第27頁(yè)的文章論述煤的干洗，即，在不用水浮選的情況下將煤與下腳料(巖石)分離。在該干洗處理中，所給送的煤的水分含量不應(yīng)達(dá)到使顆粒粘在一起(這是表面水分的作用)的水平。因此，低級(jí)煤可以具有相當(dāng)高水平的固有水分并且表面仍然干燥且適于進(jìn)行干洗。該文章提出了可以采用熱干燥將表面水分降低到足夠低的水平，并且推薦將煤在帶上傳送通過(guò)微波干燥器。在這種類(lèi)型的干燥器中，水易于吸收熱能并且蒸發(fā)，而煤未被加熱。
US 4280033公開(kāi)了用于煉焦或氣化高級(jí)粉狀煤的MW干燥設(shè)備及處理。該設(shè)備包括穿過(guò)封閉處理區(qū)的循環(huán)傳送帶、位于煤帶的相對(duì)側(cè)的電極板、以及使熱氣經(jīng)過(guò)該帶以去除濕氣的鼓風(fēng)系統(tǒng)。
US 4259560公開(kāi)了用于導(dǎo)電粉末材料(尤其是煉焦之前的煤)的MW加熱/干燥方法。進(jìn)行粉碎以避免形成電弧。通過(guò)IR檢測(cè)器測(cè)量可以實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水分含量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于改良固態(tài)化石燃料(例如在此使用的煤)的新穎的能量管理系統(tǒng)和處理。更具體地說(shuō)，本發(fā)明是關(guān)于以改良煤的形式儲(chǔ)存在低需求期期間產(chǎn)生的便宜電以供在電成本高得多的高需求期期間使用的處理。
本發(fā)明將在低需求期期間產(chǎn)生并儲(chǔ)存電并用于在高需求期期間產(chǎn)生高價(jià)電的商業(yè)方法與允許這種儲(chǔ)存的物理方法相結(jié)合。
在本發(fā)明的方法中，在低需求期期間(例如在夜間)消耗低成本電來(lái)改良低成本低熱值的化石燃料以用作高成本高熱值燃料的替代品。儲(chǔ)存經(jīng)改良的燃料并全天(尤其在高需求期期間)將其用在發(fā)電單元中以產(chǎn)生可在零售能量市場(chǎng)以高得多的價(jià)格賣(mài)出的電。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種在電力消耗展現(xiàn)出不同需求的時(shí)段的電力市場(chǎng)中管理在低需求期期間產(chǎn)生的電力的方法。該方法包括在低需求期期間通過(guò)電磁輻射(EMR)干燥來(lái)改良固態(tài)化石燃料以及利用經(jīng)改良燃料。
所述利用優(yōu)選地包括至少在高需求期期間燃燒所述經(jīng)改良化石燃料來(lái)發(fā)電。然而，所述利用還可包括在另一熱消耗工業(yè)過(guò)程中燃燒該燃料或者將該燃料賣(mài)給另一商業(yè)實(shí)體。
所述管理方法對(duì)應(yīng)用于發(fā)電廠尤為有用，其中，通過(guò)由同一工廠產(chǎn)生的電力來(lái)進(jìn)行所述改良。優(yōu)選的是，也在同一工廠處儲(chǔ)存并燃燒經(jīng)改良化石燃料用于至少在高需求期期間進(jìn)行發(fā)電。
優(yōu)選的是，經(jīng)改良并儲(chǔ)存的在低需求期期間產(chǎn)生的化石燃料的量包括在高需求期期間同一工廠用于發(fā)電的所有燃料消耗。更優(yōu)選的是，經(jīng)改良并儲(chǔ)存的化石燃料的日平均量至少包括同一工廠用于發(fā)電的日平均燃料消耗。
優(yōu)選的是，在所述方法中使用的EMR干燥包括將經(jīng)改良化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種對(duì)固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良的方法。該方法包括通過(guò)EMR對(duì)固態(tài)化石燃料進(jìn)行脫水，以使經(jīng)改良化石燃料中的固有水分含量至少減半。每日通過(guò)電脫水處理而獲得的經(jīng)改良化石燃料的量與發(fā)電廠或/和另一工業(yè)過(guò)程的日消耗相稱(chēng)。
所述固態(tài)化石燃料可以是固有水分含量高的低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂、亞煙煤等。然而，可以將初始固有水分低的高級(jí)煤進(jìn)一步干燥為固有水分低至1％。
所述方法可以在由于其他消耗者導(dǎo)致的電力消耗展現(xiàn)出不同的需求時(shí)段的情況下最好地執(zhí)行，在電力消耗的低需求期期間執(zhí)行電脫水處理。
優(yōu)選的是，通過(guò)使用由發(fā)電廠燃燒處于改良狀態(tài)的化石燃料而產(chǎn)生的電力來(lái)執(zhí)行EMR脫水處理。更具體來(lái)說(shuō)，在如下情況下執(zhí)行EMR脫水處理發(fā)電廠具有日發(fā)電峰值地運(yùn)轉(zhuǎn)，并且主要在發(fā)電的非高峰時(shí)間內(nèi)執(zhí)行干燥處理。
所述方法包括如下步驟儲(chǔ)存在非高峰時(shí)間內(nèi)獲得的經(jīng)改良化石燃料，并使用所述經(jīng)改良化石燃料用于在每日高峰期間發(fā)電。優(yōu)選的是，在非高峰時(shí)間內(nèi)獲得的經(jīng)改良化石燃料的量至少包括發(fā)電廠的日消耗或者兩個(gè)隨后的低需求期之間的時(shí)段的消耗。這在根本上降低了脫水處理的運(yùn)營(yíng)成本。
在EMR干燥之前可以通過(guò)熱氣驅(qū)散表面水分。
優(yōu)選的是，通過(guò)微波輻射執(zhí)行EMR干燥。
本發(fā)明的方法特別提供了通過(guò)電磁輻射在低溫和低壓下對(duì)低級(jí)固態(tài)化石燃料進(jìn)行脫水(干燥)。該方法需要的啟動(dòng)和關(guān)閉時(shí)間很短，這適合于在短時(shí)間內(nèi)的可中斷操作，并且具有小的占地面積(footprint)，這使得可將該方法布置在發(fā)電廠內(nèi)部或旁邊。使用該方法在低需求期期間對(duì)低級(jí)煤進(jìn)行改良以生產(chǎn)第二天的需求用煤可以為設(shè)施在燃料花費(fèi)方面一年節(jié)省上百萬(wàn)美元。
所述物理脫水處理基于將固態(tài)化石燃料暴露于高頻電磁輻射?；谳椛涞拿撍幚砭哂袃?yōu)于其他處理的許多好處。輻射脫水是在大氣壓力下執(zhí)行的，不需要對(duì)燃料顆粒自身進(jìn)行加熱。該處理的啟動(dòng)過(guò)程及其關(guān)閉都快，這使得該處理適于由利用低成本電的需要所限制的不連續(xù)且可中斷的操作。此外，輻射能夠比其他技術(shù)更有效在于對(duì)燃料顆粒進(jìn)行脫水不需要將水完全蒸發(fā)，因?yàn)橐恍┧畷?huì)被機(jī)械地從燃料顆粒驅(qū)散。
與現(xiàn)有的涉及極限熱和壓力條件的固有水分脫水處理(其需要大的空間并且通常被布置在燃料源附近)不同，本發(fā)明的方法可以利用小的占地面積實(shí)現(xiàn)，它安靜、環(huán)保并且易于操作，這使其適于燃料價(jià)值鏈的兩側(cè)，即源側(cè)以及設(shè)施側(cè)。
所述處理的一個(gè)基本前提是使燃料顆粒經(jīng)受無(wú)線電、微波或更高頻率的電磁輻射。輻射強(qiáng)度(即，燃料的單位體積能量密度)和輻射頻率可以在考慮了所有相關(guān)因素的情況下根據(jù)需要而變化。所述處理的另一重要前提是使用低需求期期間的便宜電對(duì)燃料進(jìn)行脫水和改良，該燃料用于在全天(尤其在高需求期期間)產(chǎn)生更貴的電。這將一種新穎的手段引入到設(shè)施中，通過(guò)該手段可在低需求期期間產(chǎn)生并儲(chǔ)存在燃料內(nèi)的電用在高需求期期間來(lái)產(chǎn)生更高的收入。
當(dāng)將所述處理布置在設(shè)施的發(fā)電單元附近時(shí)，在很大程度上，可以將該處理與設(shè)施現(xiàn)有的燃料處理設(shè)備整合，從而節(jié)省了大的資本開(kāi)銷(xiāo)。在此情況下，在粉碎單元之前的一級(jí)執(zhí)行脫水處理，粉碎單元將燃料固體磨成粉末然后將該粉末給送至鍋爐的燃燒器。在這種情況下，可以通過(guò)傳統(tǒng)和現(xiàn)有的材料處理設(shè)備將低級(jí)燃料從堆料場(chǎng)取出。然后燃料可通過(guò)傳統(tǒng)加熱(即，熱氣體的蒸汽)進(jìn)行干燥，然后通過(guò)輻射單元?？蓛?chǔ)存經(jīng)脫水(經(jīng)改良)的燃料供日后使用，或者可使其從輻射單元直接流動(dòng)到現(xiàn)有的粉碎單元中。然后可以繼續(xù)進(jìn)行正常的發(fā)電廠操作處理。
當(dāng)儲(chǔ)存經(jīng)改良燃料供日后使用時(shí)，可以使用現(xiàn)有的或新的封閉儲(chǔ)存設(shè)備，例如，倉(cāng)庫(kù)或筒倉(cāng)或任何其他封閉的干燥材料儲(chǔ)存單元。然后可將該燃料直接給送至粉碎單元，并重新進(jìn)入正常的發(fā)電廠處理。在封閉儲(chǔ)存環(huán)境以及受控條件下保存經(jīng)改良燃料延長(zhǎng)了其保存期限并降低了不期望的點(diǎn)燃的風(fēng)險(xiǎn)?？蓪⒗鄯e的燃料儲(chǔ)存在筒倉(cāng)、倉(cāng)庫(kù)或任何其他儲(chǔ)存裝置中。在儲(chǔ)存期期間，可以用惰性氣體(例如，氮?dú)饣蚨趸?凈化儲(chǔ)存設(shè)備，從而防止燃料和細(xì)粉燃燒。
在使低級(jí)固態(tài)燃料經(jīng)受輻射之前，可改變?cè)撊剂系拇笮??？梢园慈魏芜m當(dāng)方式(例如，通過(guò)分級(jí)或碾磨)來(lái)這樣做。此外，在粉碎步驟期間執(zhí)行顆粒的大小改變，該粉碎步驟發(fā)生在脫水處理之后以及將該燃料給送至燃燒器之前。通過(guò)EMR對(duì)低級(jí)燃料進(jìn)行干燥產(chǎn)生細(xì)粉，經(jīng)輻射的燃料展現(xiàn)出脆的特性，可以證明該特性在粉碎單元中是有利的。
本發(fā)明的方法使得可以在空間和時(shí)間都靠近化石燃料消耗處的地方對(duì)化石燃料進(jìn)行改良，從而經(jīng)干燥的化石燃料不需要大量額外處理(例如，運(yùn)輸)。緊隨干燥之后，可使燃料經(jīng)受進(jìn)一步的大小減小處理，即粉碎。因此，在運(yùn)輸時(shí)不會(huì)損失煤粉，從而減小了引起火災(zāi)和爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。
可以批量處理燃料，但是優(yōu)選的是半連續(xù)或連續(xù)地處理燃料。因此，可以在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸裝置上將燃料運(yùn)輸通過(guò)或經(jīng)過(guò)一個(gè)或更多個(gè)電磁輻射源。這種裝置優(yōu)選地對(duì)電磁輻射遲鈍。
任何適當(dāng)?shù)牟牧峡捎糜谶\(yùn)輸裝置，例如可使用傳送機(jī)或由對(duì)輻射遲鈍的材料(例如，陶瓷或不銹鋼材料)制成的其他運(yùn)輸裝置。這確保了不會(huì)不必要地浪費(fèi)能量對(duì)處理中對(duì)將鎖住的水分從燃料顆粒驅(qū)出這一主要目的沒(méi)有貢獻(xiàn)的元件進(jìn)行加熱。
可以按一級(jí)或更多級(jí)使燃料經(jīng)受輻射。適當(dāng)頻率的電磁輻射激發(fā)鎖在燃料顆粒內(nèi)的水分子，因此提高了水溫從而將水從燃料中驅(qū)出并釋放。這繼而可以提高燃料顆粒的溫度。較高的水溫減小了表面張力效應(yīng)，從而減小了將水鎖在燃料顆粒中的毛細(xì)管內(nèi)的力，并且脫水處理變得更有效。
還可以改變各級(jí)的物理特性。例如至少在一級(jí)中，可使燃料在存在適合惰性氣體(例如，氮?dú)饣蚨趸?的情況下經(jīng)受電磁輻射，所述惰性氣體擔(dān)當(dāng)用于防止燃料燃燒的抑燃劑并且抑制可能形成的會(huì)導(dǎo)致爆炸的情況。該氣體還可對(duì)經(jīng)處理的燃料進(jìn)行加熱以使其表面水分干掉，所述表面水分可以是原來(lái)就包含在該燃料中的或者是在輻射處理期間形成的。
在大多數(shù)情況下，輻射處理所釋放的水蒸汽是潔凈的并且可被釋放到大氣中。
可使燃料經(jīng)受冷卻步驟，該冷卻步驟也會(huì)去除水蒸汽，之后可篩選并回收干燥燃料。還可要求將脫水的煤顆粒保存在特定環(huán)境條件下以驅(qū)散所有過(guò)量表面水分，這些水分可能是作為輻射的結(jié)果而累積的。
根據(jù)本發(fā)明的下一方面，提供了下面的用于實(shí)施以上方法的系統(tǒng)。
一種在包括燃燒器的發(fā)電廠中通過(guò)燃燒固態(tài)化石燃料來(lái)產(chǎn)生能量的系統(tǒng)包括EMR干燥設(shè)備，用于對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良；和運(yùn)輸裝置，用于將經(jīng)改良的固態(tài)化石移動(dòng)到所述燃燒器。所述EMR設(shè)備適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多。該系統(tǒng)優(yōu)選地包括儲(chǔ)存裝置，該儲(chǔ)存裝置適于儲(chǔ)存至少與所述發(fā)電廠的日消耗相稱(chēng)的量的所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
一種生產(chǎn)用于在諸如發(fā)電的工業(yè)過(guò)程中燃燒的經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括EMR干燥設(shè)備，其適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多；和儲(chǔ)存裝置，其適于儲(chǔ)存至少與所述工業(yè)過(guò)程的日消耗相稱(chēng)的量的所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
一種生產(chǎn)經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括EMR干燥設(shè)備，該EMR干燥設(shè)備適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多，該EMR干燥設(shè)備適于處理以下之一低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種按照上述方法或在上述系統(tǒng)中通過(guò)EMR干燥而獲得的經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。我們的試驗(yàn)顯示出所述經(jīng)改良的燃料提高了熱值或減少了排放物，同時(shí)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值也得到了提高。


為了理解本發(fā)明并且明白在實(shí)踐中如何實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，現(xiàn)在將參照附圖1僅通過(guò)非限制性示例來(lái)描述實(shí)施例，圖1是根據(jù)本發(fā)明的方法的低級(jí)煤干燥和利用的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1，在如本發(fā)明的背景技術(shù)部分所述的在發(fā)電設(shè)施中的煤燃燒的現(xiàn)有處理的背景下，來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的處理和系統(tǒng)的一個(gè)示例的步驟和部件。出于例示的目的，圖1示出了對(duì)煤進(jìn)行脫水的處理，但是其類(lèi)似地適于任何其他固態(tài)化石燃料。所描述的處理被設(shè)計(jì)成在煤堆料場(chǎng)和向粉碎設(shè)備進(jìn)行給送的煤倉(cāng)之間進(jìn)行。
用于實(shí)施該處理的生產(chǎn)方案包括以下主要部件煤庫(kù)10、煤制備單元12、裝載站16、微波干燥設(shè)備20、冷卻及硬化單元34、干煤儲(chǔ)存單元66、粉碎單元68、以及水處理設(shè)備30。該方案的其他部件將變得更加清楚。在該圖中，封閉區(qū)域8表示本發(fā)明的處理，而位于該封閉區(qū)域之外的部分表示設(shè)施處現(xiàn)有的處理。
低級(jí)濕煤存儲(chǔ)在庫(kù)10中，并使用適當(dāng)技術(shù)將其給送到煤制備單元12，在煤制備單元12中改變煤的大小。如果有必要，則可以按任何適當(dāng)方式將煤進(jìn)行分級(jí)或碾磨。
然后將煤傳遞到裝載站16，在裝載站16處將煤傳送到運(yùn)輸裝置(例如，傳送機(jī))，該運(yùn)輸裝置對(duì)微波輻射是透明的并且能夠承受處理溫度而不會(huì)導(dǎo)致機(jī)械損傷。在合適的傳送機(jī)(未示出)的構(gòu)造中可以使用例如陶瓷、塑料或不銹鋼材料，這些材料不會(huì)被微波輻射加熱并且不會(huì)顯著地衰減這種輻射。裝載站16使用常規(guī)的材料處理系統(tǒng)。如果采用批量或連續(xù)處理策略，則該設(shè)計(jì)針對(duì)各個(gè)具體應(yīng)用可以不同。在批量操作中，在MW設(shè)備20中以特定輪廓載入煤，干燥所需的能量取決于輻射時(shí)間。在連續(xù)操作中，煤移動(dòng)通過(guò)微波干燥設(shè)備20，干燥所需的能量取決于移動(dòng)速度。
微波干燥設(shè)備20包括外殼和多個(gè)微波輻射源(未示出)。該外殼由諸如不銹鋼的特殊材料制成并且進(jìn)行屏蔽以使微波輻射不會(huì)從外殼逸出，從而確保環(huán)境是電磁安全的，并且控制所釋放的水蒸汽和氣體。該外殼還被設(shè)計(jì)成將電磁輻射直接集中到煤上，從而使得干煤產(chǎn)量相對(duì)于能量輸入最大化。
可以使用磁控管或其他合適的技術(shù)制造MW輻射源?？紤]到所有相關(guān)情況，各個(gè)源的輻射頻率以及外殼中所具有的能量密度可根據(jù)要求而不同。類(lèi)似地，可以考慮脫水處理的效率來(lái)改變煤經(jīng)受輻射的時(shí)長(zhǎng)。
根據(jù)處理情況，受迫空氣或惰性氣體(例如，氮?dú)饣蚨趸?從源22導(dǎo)到設(shè)備20。注入受迫空氣或惰性氣體用來(lái)保持外殼內(nèi)的低濕度環(huán)境。由于從煤中釋放的水以及由于該處理的溫度低，導(dǎo)致外殼內(nèi)潮濕。從煤中釋放出大量水蒸汽28。通過(guò)注入外殼內(nèi)的空氣或惰性氣體22將這些水蒸汽驅(qū)散到大氣中。
在從煤中釋放出過(guò)量的水的情況下，可將從該單元排出的水24導(dǎo)到水處理設(shè)備30。當(dāng)可將從煤中去除的水排放到環(huán)境中時(shí)，可以不需要該處理。
MW干燥設(shè)備20例如可包括單個(gè)級(jí)。根據(jù)所需脫水程度以及正在脫水的煤的量，MW干燥設(shè)備20也可由多個(gè)級(jí)制成。
可以彼此并行或串行地堆疊多個(gè)MW設(shè)備單元。并行單元用來(lái)增加整個(gè)處理的容量，而串行單元用來(lái)單獨(dú)地增加各個(gè)線的容量。
從設(shè)備20出來(lái)的干煤被導(dǎo)到煤冷卻及硬化單元34。在這一級(jí)，煤可能包含表面水分，這是通過(guò)電磁輻射而驅(qū)散固有水分的結(jié)果(參見(jiàn)下文)。
可將從冷卻及硬化單元30出來(lái)的經(jīng)改良煤64導(dǎo)到干煤封閉儲(chǔ)存單元66或設(shè)施的處理的下一級(jí)，該下一級(jí)通常是粉碎單元68，其制備燃燒用煤。
儲(chǔ)存單元66的大小設(shè)定為容納足以度過(guò)其中MW輻射設(shè)備不工作的發(fā)電高負(fù)荷期的經(jīng)改良煤。還可將惰性氣體70引入封閉儲(chǔ)存單元66以將煤保持在不易點(diǎn)燃或著火的狀況下。如圖1中的分隔虛線所示，封閉儲(chǔ)存單元66可以是現(xiàn)有設(shè)施結(jié)構(gòu)的一部分，或者可以是專(zhuān)門(mén)添加上的用以容納由干燥處理產(chǎn)生的經(jīng)改良煤。
旁路連接72提供了冷卻及硬化單元30與粉碎單元68之間的直接連接。該旁路可在發(fā)電的低需求期期間工作。
該處理的操作模式是將煤用作儲(chǔ)存能量的容器，其中使用便宜的電力對(duì)在高需求期期間使用的煤進(jìn)行改良。該策略還在以下方面使設(shè)施受益該策略保持發(fā)電廠在低需求期期間以特定負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生了全天的更平衡且穩(wěn)定的負(fù)荷特性，從而使發(fā)電穩(wěn)定。該處理要求的啟動(dòng)和關(guān)閉時(shí)長(zhǎng)還相對(duì)較短。
為了減少整個(gè)處理所需能量的成本，MW設(shè)備單元應(yīng)該具有在對(duì)電的需求最低時(shí)足以在大約幾小時(shí)內(nèi)對(duì)一整天的運(yùn)轉(zhuǎn)所需的量的煤進(jìn)行干燥的處理能力。這要求該處理僅工作特定幾個(gè)小時(shí)，并且隨著全天的需求變化而開(kāi)啟和關(guān)閉。
本發(fā)明的示例性處理在煤堆料場(chǎng)10處脫離設(shè)施的常規(guī)處理并在對(duì)粉碎單元68的輸入處返回常規(guī)處理。封閉儲(chǔ)存設(shè)備66被設(shè)計(jì)成容納用于高需求期的煤，并且具有可以度過(guò)脫水MW設(shè)備20不工作時(shí)的高需求期的儲(chǔ)存容量。
雖然采用MW輻射作為示例，但是還可使用其他電磁輻射。電磁輻射對(duì)鎖在煤顆粒內(nèi)的固有水分進(jìn)行加熱。當(dāng)該水被加熱時(shí)，導(dǎo)致煤顆粒內(nèi)的壓力增加，這用作使水蒸汽逸出各個(gè)煤顆粒的驅(qū)動(dòng)力。在水蒸汽到達(dá)煤顆粒的表面的途中，水蒸氣可以機(jī)械地帶上鎖在顆粒內(nèi)的其他水。該處理會(huì)增加輻射的熱產(chǎn)量，因?yàn)椴槐貙⑺泄逃兴终舭l(fā)以使其從煤顆粒逸出。結(jié)果是，處理?xiàng)l件保持在相對(duì)低的溫度下，并且不是所有從煤中釋放出的水都處于蒸汽相?？梢酝ㄟ^(guò)機(jī)械裝置將液態(tài)水從煤的表面驅(qū)出并從外殼內(nèi)去除。注入受迫空氣或惰性氣體22用作去除過(guò)量的水的方法，但是其他方法也可以。
在適度處理?xiàng)l件下通過(guò)高頻電磁輻射對(duì)低級(jí)煤(例如，粉河煤)進(jìn)行的在下面示出的脫水試驗(yàn)證明可將固有水分從25％以上的水平減少到1％到2％的水平。此外，試驗(yàn)顯示出該處理還適于具有6％到10％的初始低固有水分的高級(jí)煤，可將其固有水份減少為低至1％。此外，對(duì)煤的EMR干燥證明保留了其揮發(fā)物質(zhì)含量，這是煤的熱值及其在鍋爐內(nèi)的快速燃燒能力的關(guān)鍵屬性。通過(guò)EMR來(lái)改良固態(tài)化石燃料的處理有豐富的易于控制的處理變量，例如，輻射水平、輻射時(shí)間、顆粒大小和其他使處理易于控制和優(yōu)化的因素。
一定量的原PRB煤被運(yùn)到位于以色列海法的實(shí)驗(yàn)室用于初始試驗(yàn)。在輸出功率為900瓦特且頻率為2,450MHz的家用微波爐中對(duì)樣本進(jìn)行了處理。除了經(jīng)處理的煤之外還分析了原煤的樣本，下面的表1是這些試驗(yàn)的概要表1

根據(jù)該實(shí)驗(yàn)室分析可以顯見(jiàn)一在物理試驗(yàn)期間觀察到的重量損失歸因于煤的固有水分減少；一基于水被驅(qū)出以及樣本總質(zhì)量減少的事實(shí)，經(jīng)處理的煤顯示出不同的成分；一該處理沒(méi)有影響揮發(fā)物質(zhì)，這是與針對(duì)PRB煤的所有其他固有水分干燥處理的主要區(qū)別。事實(shí)上，揮發(fā)物質(zhì)的含量相對(duì)于固有水分的減少而成比例地增加。
如在上表中所指出的實(shí)驗(yàn)室結(jié)果顯示出，不僅可以對(duì)PRB煤中的固有水分進(jìn)行干燥，而且該處理還相對(duì)高效。此外，如果在低電需求期期間進(jìn)行該處理，則也是高度經(jīng)濟(jì)的。
下面的表2對(duì)處理效率進(jìn)行了總結(jié)表2

對(duì)煤中的固有水分進(jìn)行干燥的電磁輻射技術(shù)提供了至少以下潛在的好處在低壓和低溫下的相對(duì)簡(jiǎn)單且便宜的處理；在EMR單元中的駐留時(shí)間短，這使得能夠連續(xù)或半連續(xù)地處理大量的煤；清潔并對(duì)環(huán)保的處理方法；可容易地啟動(dòng)和關(guān)閉的處理；可以布置在正常設(shè)施中的占地面積小的處理；利用低成本能量來(lái)改良用以在高需求期期間產(chǎn)生高成本電的煤的處理；產(chǎn)生將在短時(shí)期內(nèi)被消耗掉的燃料因而消除了自燃問(wèn)題的處理；緊鄰將煤粉碎成粉末的一級(jí)布置因而消除了煤細(xì)粉問(wèn)題的處理；以及可良好地集成到設(shè)施的整個(gè)發(fā)電處理中的解決方案。
雖然給出了對(duì)具體實(shí)施例的描述，但是應(yīng)該想到的是在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變。例如，可以修改本發(fā)明并將其用于改良除煤之外的其他固態(tài)化石燃料?？梢栽诜至⒌娜剂细稍镌O(shè)施(其不發(fā)電)中實(shí)施本發(fā)明的方法，可將經(jīng)改良的固態(tài)燃料賣(mài)給其他消耗者或者可將其用在其他工業(yè)設(shè)備中，例如水泥窯、熔爐等。
權(quán)利要求
1.一種在電力消耗展現(xiàn)出不同的需求時(shí)段的電力市場(chǎng)中管理所產(chǎn)生的電力的方法，該方法包括以下步驟改良步驟，用于在低需求期期間利用所述電力通過(guò)電磁輻射干燥來(lái)改良固態(tài)化石燃料；以及利用步驟，用于對(duì)所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料加以利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述利用步驟包括以下中的一個(gè)或更多個(gè)至少在高需求期期間燃燒所述經(jīng)改良的化石燃料用于發(fā)電、在熱消耗工業(yè)過(guò)程中燃燒所述經(jīng)改良的化石燃料、以及賣(mài)出所述經(jīng)改良的化石燃料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法由發(fā)電廠應(yīng)用，其中，所述改良步驟是通過(guò)利用由同一發(fā)電廠產(chǎn)生的電力而進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括儲(chǔ)存所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料的至少一部分的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述利用步驟包括至少在高需求期期間在同一發(fā)電廠處燃燒所述經(jīng)改良的化石燃料以用于發(fā)電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述經(jīng)改良并儲(chǔ)存的化石燃料的量至少等于同一發(fā)電廠在高需求期期間發(fā)電所消耗的量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述經(jīng)改良并儲(chǔ)存的化石燃料的日平均量至少等于同一發(fā)電廠用于發(fā)電的日平均消耗量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述電磁輻射干燥包括將所述經(jīng)改良的化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述固態(tài)化石燃料是下面中的一種或更多種低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂。
10.一種對(duì)用于在工業(yè)過(guò)程中燃燒的固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良的方法，該方法包括以下步驟通過(guò)電磁輻射對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行干燥，以使經(jīng)改良的化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多，并且每日通過(guò)所述電磁輻射干燥而獲得的經(jīng)改良的化石燃料的量與所述工業(yè)過(guò)程中的日消耗相稱(chēng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述電磁輻射干燥由第一能量消耗者在這樣的區(qū)域中進(jìn)行，在所述區(qū)域中由除所述第一能量消耗者之外的消耗者導(dǎo)致的電力消耗展現(xiàn)出不同的需求時(shí)段，在所述電力消耗的低需求期期間進(jìn)行所述電磁輻射干燥。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述電磁輻射干燥通過(guò)使用由發(fā)電廠燃燒處于經(jīng)改良狀態(tài)的所述化石燃料而產(chǎn)生的電力來(lái)進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述發(fā)電廠針對(duì)外部消耗者具有日電力生產(chǎn)峰值地運(yùn)轉(zhuǎn)，并且所述電磁輻射干燥主要在所述電力生產(chǎn)的非高峰時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，該方法還包括儲(chǔ)存在所述非高峰時(shí)間內(nèi)獲得的經(jīng)改良的化石燃料的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，在所述非高峰時(shí)間內(nèi)獲得的經(jīng)改良的化石燃料的量至少等于所述發(fā)電廠每日消耗的量。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述固態(tài)化石燃料是下面中的一種或更多種低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在所述電磁輻射干燥之前進(jìn)行在熱氣中的干燥。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，通過(guò)微波輻射進(jìn)行所述電磁輻射干燥。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述工業(yè)過(guò)程是在針對(duì)零售市場(chǎng)的外部消耗者具有日電力生產(chǎn)峰值地運(yùn)轉(zhuǎn)的工廠中進(jìn)行發(fā)電，所述電磁輻射干燥主要在所述電力生產(chǎn)的非高峰時(shí)間內(nèi)使用由同一發(fā)電廠產(chǎn)生的電力來(lái)進(jìn)行。
20.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在運(yùn)行所述工業(yè)過(guò)程的設(shè)備處儲(chǔ)存所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料儲(chǔ)存在封閉容器中，并且用惰性氣體凈化所述容器以防止點(diǎn)燃。
22.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在所述電磁輻射干燥之前將所述固態(tài)化石燃料減小到預(yù)定大小。
23.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，按一級(jí)或更多級(jí)來(lái)進(jìn)行所述電磁輻射干燥，至少一級(jí)旨在驅(qū)出固有水分。
24.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在至少部分地存在惰性氣體的情況下進(jìn)行所述電磁輻射干燥。
25.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，該方法包括對(duì)所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料進(jìn)行冷卻的步驟。
26.一種通過(guò)權(quán)利要求10至25中任一項(xiàng)的方法獲得的經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
27.一種對(duì)用于在工業(yè)過(guò)程中燃燒的固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良的方法，該方法包括以下步驟通過(guò)電磁輻射對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行干燥，其中，所述固態(tài)化石燃料是下面中的一種或更多種低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂。
28.一種對(duì)用于在工業(yè)過(guò)程中燃燒的固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良的方法，該方法包括以下步驟通過(guò)電磁輻射對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行干燥，其中，所述電磁輻射干燥由第一能量消耗者在這樣的區(qū)域中進(jìn)行，在所述區(qū)域中由除所述第一能量消耗者之外的消耗者導(dǎo)致的電力消耗展現(xiàn)出不同的需求時(shí)段，在所述電力消耗的低需求期期間進(jìn)行所述電磁輻射干燥。
29.一種對(duì)用于在發(fā)電廠中燃燒的固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良的方法，該方法包括以下步驟通過(guò)電磁輻射對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行干燥，其中，在同一發(fā)電廠處進(jìn)行所述電磁輻射干燥和所述燃燒。
30.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述電磁輻射干燥包括將所述經(jīng)改良的化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多的步驟。
31.一種在包括燃燒器的發(fā)電廠中通過(guò)燃燒固態(tài)化石燃料來(lái)產(chǎn)生能量的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電磁輻射干燥設(shè)備，用于對(duì)所述固態(tài)化石燃料進(jìn)行改良，該電磁輻射干燥設(shè)備適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多；和運(yùn)輸裝置，用于將經(jīng)改良的固態(tài)化石移動(dòng)到所述燃燒器。
32.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括儲(chǔ)存裝置，該儲(chǔ)存裝置適于儲(chǔ)存至少與所述發(fā)電廠的日消耗相稱(chēng)的量的所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
33.一種生產(chǎn)用于在工業(yè)過(guò)程中燃燒的經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電磁輻射干燥設(shè)備，其適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多；和儲(chǔ)存裝置，其適于儲(chǔ)存至少與所述工業(yè)過(guò)程的日消耗相稱(chēng)的量的所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng)，其中，所述工業(yè)過(guò)程是發(fā)電。
35.一種生產(chǎn)經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括電磁輻射干燥設(shè)備，該電磁輻射干燥設(shè)備適于將所述經(jīng)改良的固態(tài)化石燃料中的固有水分含量減少50％或更多，其中，所述電磁輻射干燥設(shè)備適于處理以下之一低級(jí)煤、油頁(yè)巖、瀝青砂。
全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)電廠的能量管理。本發(fā)明提供了一種在電力消耗展現(xiàn)出不同的需求時(shí)段的電力市場(chǎng)中管理在低需求期期間產(chǎn)生的電力的方法。該方法包括以下步驟在低需求時(shí)段期間通過(guò)電磁輻射干燥來(lái)改良固態(tài)化石燃料；以及對(duì)所述經(jīng)改良的燃料進(jìn)行儲(chǔ)存和利用。所述燃料利用可包括在高需求期期間燃燒用以發(fā)電、在另一熱消耗工業(yè)過(guò)程中燃燒、或者將該燃料賣(mài)給另一商業(yè)實(shí)體。在該方法中使用的電磁輻射干燥包括將在經(jīng)改良的化石燃料中的固有水分含量至少減半的步驟。
文檔編號(hào)F23G5/02GK101014803SQ200480043922
公開(kāi)日2007年8月8日 申請(qǐng)日期2004年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月5日
發(fā)明者本·齊翁·利夫內(nèi), 伊萊·巴爾內(nèi)亞, 伊薩克·亞尼夫 申請(qǐng)人:微煤公司