本發(fā)明屬于火力發(fā)電設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種火力發(fā)電廠回收熱量并提取煤中水分的磨煤機(jī)前原煤干燥系統(tǒng)。
背景技術(shù):
我國(guó)已探明的褐煤占全國(guó)煤炭總儲(chǔ)量的13%,由于褐煤具有高揮發(fā)分、高水分、高灰分、低熱值、低灰熔點(diǎn)、易自燃等特點(diǎn),導(dǎo)致褐煤發(fā)電燃燒過程中生成的煙氣量大,電廠鍋爐燃燒熱率較低,褐煤的利用受到很大限制。
目前,針對(duì)上述問題,在火力發(fā)電廠中通常設(shè)置獨(dú)立的褐煤干燥系統(tǒng)對(duì)褐煤進(jìn)行預(yù)先干燥,使得褐煤的含水量降低到符合標(biāo)準(zhǔn)后,再將褐煤輸送到鍋爐中進(jìn)行燃燒而發(fā)電。褐煤干燥系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)置導(dǎo)致發(fā)電工藝的繁雜和操作、管理不便;同時(shí),鍋爐的熱源不能夠有效地利用,導(dǎo)致能源浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種回收熱量并提取煤中水分的磨煤機(jī)前原煤干燥系統(tǒng),利用高溫?zé)煔鉄崃扛稍锶济?,同時(shí)提取燃煤中水分,與直吹式制粉系統(tǒng)配套使用,提高鍋爐島效率,降低發(fā)電煤耗,實(shí)現(xiàn)煙氣余熱利用及水回收,同時(shí)也使得傳統(tǒng)直吹式制粉系統(tǒng)磨制高水分褐煤成為可能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種回收熱量并提取煤中水分的磨煤機(jī)前原煤干燥系統(tǒng),包括原煤倉、給煤機(jī)、爐煙干燥機(jī)、螺旋給料機(jī)、煤閘門、旋風(fēng)分離器、乏氣風(fēng)機(jī)、混合室、高溫爐煙抽口、低溫省煤器、冷煙風(fēng)機(jī)、暖風(fēng)器、取水換熱器、調(diào)節(jié)門、隔離門,其特征在于:爐煙干燥機(jī)設(shè)置于磨煤機(jī)上方,爐煙干燥機(jī)上方設(shè)有高溫爐煙進(jìn)口及原煤投入口,下方設(shè)有乏氣出口及煤出口,爐煙干燥機(jī)連接混合室的煙道出口,混合室的煙道進(jìn)口分別與高溫爐煙抽口、除塵器后煙道連通,混合室與除塵器后煙道之間設(shè)有冷煙風(fēng)機(jī);
爐煙干燥機(jī)煤出口與螺旋給料機(jī)入口連接,爐煙干燥機(jī)的乏氣出口與旋風(fēng)分離器的乏氣入口連接,旋風(fēng)分離器的固相出口與螺旋給料機(jī)的入口連接;旋風(fēng)分離器的煙氣出口通過乏氣風(fēng)機(jī)與暖風(fēng)器入口連接;
螺旋給料機(jī)的出口與磨煤機(jī)連接,螺旋給料機(jī)與磨煤機(jī)之間設(shè)有煤閘門,磨煤機(jī)與鍋爐燃燒器連接;
暖風(fēng)器的空氣入口連通冷空氣出口,暖風(fēng)器的空氣出口通過一次風(fēng)機(jī)與鍋爐空氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,空氣預(yù)熱器出口與磨煤機(jī)連接;
暖風(fēng)器的乏氣出口與取水換熱器乏氣入口連接,取水換熱器的乏氣出口煙道分為兩路,一路與鍋爐燃燒器空氣進(jìn)口連接;另一路連與磨煤機(jī)連接,中間設(shè)有調(diào)節(jié)門和隔離門;
取水換熱器上分別設(shè)有冷凝水進(jìn)口、冷凝水出口、水回收口,冷凝水由發(fā)電機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)提供,取水換熱器回收的水作為電廠補(bǔ)給水。
進(jìn)一步,所述高溫爐煙進(jìn)口設(shè)在爐煙干燥機(jī)下方,干燥方式采取逆吹式。
本發(fā)明有益效果:本發(fā)明可以將入爐煤實(shí)現(xiàn)預(yù)干燥,干燥系統(tǒng)可配合不同形式的直吹式制粉系統(tǒng)進(jìn)行使用,能夠減小鍋爐體積,降低發(fā)電煤耗,提高鍋爐效率,同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)大量水資源的回收,可降低電廠全壽命周期的投資。
附圖說明
圖1是本發(fā)明順流直吹式干燥的示意圖;
圖2是本發(fā)明逆流直吹式干燥的示意圖。
圖中:1-原煤倉;2-給煤機(jī);3-爐煙干燥機(jī);4-螺旋給料機(jī);5-煤閘門;6-旋風(fēng)分離器;7-乏氣風(fēng)機(jī);8-混合室;9-高溫爐煙抽口;10-鍋爐燃燒器;11-暖風(fēng)器;12-取水換熱器;13-取水換熱器凝結(jié)水進(jìn)口;14-取水換熱器凝結(jié)水出口;15-取水換熱器水回收口;16-一次風(fēng)機(jī);17-鍋爐空氣預(yù)熱器;18-調(diào)節(jié)門;19-隔離門;20-冷煙風(fēng)機(jī);21-低溫省煤器;22-除塵器;23-引風(fēng)機(jī);24-脫硫塔;25-煙囪;26-冷空氣入口;27-磨煤機(jī)。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、附圖2,本發(fā)明具體實(shí)施方式如下:
本發(fā)明包括爐煙干燥機(jī)、螺旋給料機(jī)、煤閘門、旋風(fēng)分離器、混合室、暖風(fēng)器、取水換熱器、隔離門;混合室的煙道進(jìn)口分別與高溫爐煙抽口、除塵器后煙道連通,混合室與除塵器后煙道之間設(shè)有冷煙風(fēng)機(jī),混合室的煙道出口與爐煙干燥機(jī)連接;爐煙干燥機(jī)設(shè)置于磨煤機(jī)上方,爐煙干燥機(jī)上方設(shè)有高溫爐煙進(jìn)口及原煤投入口,下方設(shè)有乏氣出口及煤出口,爐煙干燥機(jī)煤出口與螺旋給料機(jī)入口連接,爐煙干燥機(jī)的乏氣出口與旋風(fēng)分離器的乏氣入口連接,旋風(fēng)分離器的固相出口與螺旋給料機(jī)的入口連接;旋風(fēng)分離器的煙氣出口與暖風(fēng)器入口連接,旋風(fēng)分離器與暖風(fēng)器之間設(shè)有乏氣風(fēng)機(jī);螺旋給料機(jī)的出口與磨煤機(jī)連接,螺旋給料機(jī)與磨煤機(jī)之間設(shè)有煤閘門,磨煤機(jī)與鍋爐燃燒器連接;冷空氣入口與暖風(fēng)器的空氣入口連接,暖風(fēng)器的空氣出口與鍋爐空氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,暖風(fēng)器與鍋爐空氣預(yù)熱器之間設(shè)有一次風(fēng)機(jī);空氣預(yù)熱器出口與磨煤機(jī)連接;暖風(fēng)器的乏氣出口與取水換熱器乏氣入口連接,取水換熱器的乏氣出口煙道分為兩路,一路與鍋爐燃燒器空氣進(jìn)口連接;另一路連與磨煤機(jī)連接,中間設(shè)有調(diào)節(jié)門和隔離門;取水換熱器上分別設(shè)有冷凝水進(jìn)口、冷水出口、水回收口,冷凝水由發(fā)電機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)提供,取水換熱器回收的水作為電廠補(bǔ)給水;爐煙經(jīng)低溫省煤器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔、煙囪后排出;所述高溫爐煙進(jìn)口設(shè)在爐煙干燥機(jī)下方,干燥方式采取逆吹式。
本發(fā)明工作過程:
冷煙經(jīng)過冷煙風(fēng)機(jī)從除塵器后煙道出抽取,進(jìn)入混合室,高溫爐煙經(jīng)過高溫爐煙抽口從爐膛抽出后進(jìn)入混合室與冷煙進(jìn)行混合,以達(dá)到爐煙干燥機(jī)入口煙溫的要求,煙氣進(jìn)入爐煙干燥機(jī)后與原煤進(jìn)行混合,附圖1描述的是采用順流換熱方式的爐煙干燥機(jī),煙氣在爐煙干燥機(jī)下部的乏氣出口引出后進(jìn)入旋風(fēng)分離器;附圖2描述的是采用逆流換熱方式的爐煙干燥機(jī),煙氣在爐煙干燥機(jī)上部的乏氣出口引出后進(jìn)入旋風(fēng)分離器。煙氣在爐煙干燥機(jī)下部的乏氣出口引出后進(jìn)入旋風(fēng)分離器,旋風(fēng)分離器中乏氣與煤粉進(jìn)一步分離后,乏氣進(jìn)入乏氣風(fēng)機(jī),經(jīng)過乏氣風(fēng)機(jī)的乏氣,再依次進(jìn)入暖風(fēng)器、取水換熱器后,經(jīng)鍋爐燃燒器進(jìn)入爐膛;部分乏氣還可通過調(diào)節(jié)門和隔離門與熱一次風(fēng)進(jìn)行混合,以調(diào)節(jié)磨煤機(jī)干燥劑含氧量;
原煤倉中的原煤經(jīng)給煤機(jī)給入到爐煙干燥機(jī)中,在爐煙干燥機(jī)中與混合室出口煙氣進(jìn)行混合,爐煙干燥機(jī)下部煤出口分離出的煤與旋風(fēng)分離器分離出的煤共同進(jìn)入螺旋給料機(jī),煤經(jīng)螺旋給料機(jī)進(jìn)入磨煤機(jī),磨制好的煤粉由一次熱風(fēng)攜帶經(jīng)鍋爐燃燒器進(jìn)入爐膛燃燒;
冷空氣經(jīng)暖風(fēng)器加熱后,進(jìn)入鍋爐空氣預(yù)熱器繼續(xù)預(yù)熱,作為鍋爐燃燒空氣;
取水換熱器冷卻介質(zhì)由機(jī)組凝結(jié)水系統(tǒng)提供,取水換熱器煙氣側(cè)冷凝的水經(jīng)處理后,用作電廠補(bǔ)給水,可大幅度降低電廠補(bǔ)給水量;鍋爐尾部煙氣同常規(guī)火電廠煙氣系統(tǒng),煙氣依次經(jīng)過低溫省煤器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔最終經(jīng)煙囪排放至大氣。