CN106196134A - 一种烟气余热节能环保煤粉制备系统 - Google Patents

Abstract

一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，包括皮带给煤机、原煤仓、给煤机、磨煤机和收粉仓，所述磨煤机干燥风入口连通第一引风机出口，用于给磨煤机输入锅炉尾部高温烟气，磨煤机干燥风入口前设置惰性气体输入通路，所述惰性气体输入通路上安装第一调节阀，所述磨煤机出口连通收粉仓入口，磨煤机出口后安装气体温度探测器和气体浓度探测器，所述气体温度探测器、气体浓度探测器连接报警控制器，所述收粉仓内设置煤粉收集装置，收粉仓烟气出口后安装第二引风机，第二引风机出口连通烟气脱硫装置或烟囱的入口。本发明是为粉锅炉提供煤粉燃料的专业生产线，在有效利用锅炉尾部烟气余热的同时，可确保煤粉制备系统的安全，实现节能降耗，保护环境。

Description

一种烟气余热节能环保煤粉制备系统

技术领域

本发明属于中小型煤粉锅炉燃料制备技术领域，尤其涉及一种烟气余热节能环保煤粉制备系统。

背景技术

燃烧煤炭获取能源，仍然是我国目前主要的能源获取方式之一，其比例约占到各种能源总量的50％以上，因此，推动煤炭等化石能源清洁高效利用，在现阶段有着重要的意义。高效环保煤粉锅炉是国家推广的重点节能技术项目，具有高效节能、清洁排放、自动化水平高、环境友好等特点，经济、环保、节能效益明显，大力发展并推广应用高效环保煤粉锅炉，对推动煤炭清洁高效利用，改善大气环境，发展节能环保产业具有十分重要的意义。

但目前的煤粉锅炉在投资建设、运行的过程中，尤其是为锅炉制备、输送和提供燃料的煤粉制备系统，仍然存在以下的一系列的问题。

1、煤粉锅炉需要配备煤粉制备系统，而煤粉制备系统相对复杂，投资、占地相对较大，大型锅炉配煤粉制备系统合理、经济，但是因为民生问题，比如供暖供汽的需要，某些小型锅炉还无法被取代。而这些小型锅炉如果配煤粉制备系统的话，锅炉机组系统会复杂的多，经济性也不高。

2、目前常规的煤粉制备系统，主要利用燃烧自产煤粉的热风炉来提供热源，存在燃烧效率低，大部分无脱硫脱硝设置，污染物排放指标较高，排气筒高度普遍较低，污染物的扩散性不好等问题。

3、常规的制粉系统大部分是采用热空气来干燥煤粉，如果系统超温，煤粉极易产生爆炸等问题。因此，现有的制粉系统虽然采取了多种安全措施和途径，但由于其干燥的过程中采用含有一定氧气的热风或热空气，依然存在事故隐患。

4、常规电厂引风机后的锅炉尾部烟气温度仍有130℃左右，这部分烟气的余热因为利用方式不多，大部分会直接送入脱硫系统中，被脱硫塔喷淋降温后直接浪费掉，既浪费能源又浪费水源。

现有锅炉机组中煤粉制备系统一般只利用很少的锅炉尾部烟气，需要另外通入高温的炉膛烟气作为干燥剂，因此较为耗能，也依然未解决煤粉制备过程中的易燃易爆等安全问题。

发明内容

本发明提供一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，用以解决现有技术中的缺陷。它是为煤粉锅炉提供煤粉燃料的专业生产线，在有效利用锅炉尾部烟气余热的同时，可确保煤粉制备系统的安全，实现节能降耗，保护环境。

为了实现本发明的目的，采用以下技术方案：

一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，包括皮带给煤机、原煤仓、给煤机、磨煤机和收粉仓，所述磨煤机干燥风入口连通第一引风机出口，用于给磨煤机输入锅炉尾部高温烟气，磨煤机干燥风入口前设置惰性气体输入通路，所述惰性气体输入通路上安装第一调节阀，所述磨煤机出口连通收粉仓入口，磨煤机出口后安装气体温度探测器和气体浓度探测器，所述气体温度探测器、气体浓度探测器连接报警控制器，所述收粉仓内设置煤粉收集装置，收粉仓烟气出口后安装第二引风机，第二引风机出口连通烟气脱硫装置或烟囱的入口。

为了进一步实现本发明的目的，还可以采用以下技术方案：

如上所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，所述磨煤机干燥风入口与第一引风机出口之间安装用于加热锅炉尾部烟气的换热器。

进一步的，所述换热器为蒸汽暖风器。

如上所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，根据权利要求1或2所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，其特征在于，所述第一引风机出口与磨煤机干燥风入口之间安装第二调节阀，所述第二引风机出口与脱硫装置或烟囱的入口之间安装第三调节阀，第一引风机出口与脱硫装置或烟囱的入口之间安装第四调节阀。

如上所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，所述第一调节阀为汽动或电动阀，所述报警控制器的报警信号输出端连接第一调节阀的信号输入端。

本发明的有益效果：

1、本发明设计了与现有制粉系统不同构思的一种新型的煤粉制备生产线，将常规电厂130℃左右的锅炉尾部烟气与煤粉制备生产线相结合，可全部利用该锅炉尾部烟气作为煤粉制备的干燥剂。和现有锅炉机组中煤粉制备系统不同的是，本系统可全部利用锅炉尾部烟气作为干燥剂，因为锅炉尾部烟气中的氧含量非常低，一般在5％以下，属于惰性气体环境，这就使得煤粉制备系统的防爆性及安全性大大提高。

2、本发明充分利用了常规电厂130℃左右的锅炉尾部烟气，实现了余热回收利用，减少了制粉系统的能源消耗；同时，节省了锅炉原来因为脱硫需要对较高的锅炉尾部烟气进行的喷水降温的工艺环节，极大的降低了电厂的耗水量，从而，解决了常规电厂锅炉烟气余热浪费以及烟气脱硫过程耗水量多的问题。

3、本发明将干燥完煤粉的烟气再次送回原电厂的脱硫装置中进行脱硫，这样电厂的排放与常规电厂的排放相同，使得本系统的污染物排放量为零，不会产生新的环境污染因素。解决了常规煤粉制备生产线采用热风炉供热所导致的脱硫、脱销成本高的问题。

4、通过将常规电厂与煤粉制备生产线相结合，煤粉制备系统与电厂可以共用脱硫设备、煤场等，节约了资金和土地。解决了常规煤粉制备生产线占地及节约资金的问题。一个集中的煤粉制备系统可以为小型煤粉锅炉提供磨好的煤粉，既可以减少小型煤粉锅炉的投资、降低其系统的复杂程度，也可以高效、集中生产煤粉、提高能源效率。

附图说明

图1是本发明的系统图。

附图标记：1-锅炉，2-除尘器，3-第一引风机，4-脱硫装置，5-烟囱，6-第四调节阀，7-第二调节阀，8-第三调节阀，9-第四调节阀，10-第一调节阀，11-皮带给煤机，12-原煤仓，13-给煤机，14-磨煤机，15-收粉仓，16-第二引风机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，包括皮带给煤机11、原煤仓12、给煤机13、磨煤机14和收粉仓15，磨煤机14干燥风入口连通第一引风机3出口，用于给磨煤机14输入锅炉尾部高温烟气，磨煤机14干燥风入口前设置惰性气体输入通路，惰性气体输入通路上安装第一调节阀10，磨煤机14出口连通收粉仓15入口，磨煤机14出口后安装气体温度探测器和气体浓度探测器，气体温度探测器、气体浓度探测器连接报警控制器，收粉仓15内设置煤粉收集装置，收粉仓15烟气出口后安装第二引风机16，第二引风机16出口连通烟气脱硫装置4或烟囱5的入口。

具体而言，本实施例公开的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，常规电厂锅炉尾部烟气从锅炉1尾部出来后依次进入除尘器2、引风机3、脱硫装置4，最后经烟囱5排放到大气中。煤粉制备系统中煤由皮带给煤机11输送到原煤仓12，再通过给煤机13输送到磨煤机14里变成煤粉。常规电厂原有的第一引风机3后130℃被送入磨煤机14用来干燥煤粉，烟气将干燥好的煤粉从磨煤机14输送到收粉仓15里，收粉仓15把烟气里的煤粉收集下来，煤粉就可以作为燃料供给其它中小型的煤粉锅炉使用了。烟气通过收粉仓15后经第二引风机16又送回到原常规电厂的脱硫装置4，最后经烟囱5排放到大气中。

本系统中，第一引风机3可以采用原有的锅炉尾部引风机；为了避免锅炉尾部烟气在磨煤机14、收粉仓内出现低温腐蚀，在磨煤机14等内部结构上应考虑腐蚀余量，同时对磨煤机14出口至收粉仓15入口之间的烟道内壁设置防腐层，以保证系统的安全运行，减少维护和维修的工作量、成本。

如图1所示，本实施例磨煤机14干燥风入口与第一引风机3出口之间安装用于加热锅炉尾部烟气的换热器9。进一步的，所述换热器9为蒸汽暖风器。采用蒸汽暖风器对锅炉尾部烟气进行加热，方便获取加热源。当煤粉制备系统的生产负荷变化时，通过调节进入蒸汽暖风器的蒸汽量以调整进入煤粉制备系统的烟气的温度，来保证磨煤机14里的出来的煤粉的干燥程度和煤粉制备系统的稳定性。

在磨煤机14出口后设有CO、O2等气体浓度探测器、气体温度探测器，如果煤粉制备系统出现磨煤机14出口管道温度超标，首先降低进入蒸汽暖风器的蒸汽量，如果进入蒸汽暖风器的蒸汽量为零，也不能使磨煤机14出口管道温度恢复到正常值，则打开第一调节阀10，使煤粉制备系统充氮；如果磨煤机14出口烟气温度还无法达到正常值，则煤粉制备系统紧急停机，关闭磨煤机14。

如图1所示，本实施例在所述第一引风机3出口与磨煤机14干燥风入口之间安装第二调节阀7，所述第二引风机16出口与脱硫装置4或烟囱5的入口之间安装第三调节阀8，第一引风机3出口与脱硫装置4或烟囱5的入口之间安装第四调节阀6。当煤粉制备系统停机或检修等情况时，第四调节阀6完全打开，将第二调节阀7、第三调节阀8完全关闭，使第一引风机3后的烟气直接进入脱硫装置4，经烟囱5正常排放，不影响常规电厂正常运行。

如图1所示，本实施例中所述第一调节阀10为汽动或电动阀，所述报警控制器的报警信号输出端连接第一调节阀的信号输入端。将第一调节阀10和气体报警器、温度报警器实现联动，可在磨煤机14出口的CO、O2气体浓度或温度出现超标时，及时实现磨煤机14干燥风入口的惰性气体输入，以避免出现煤粉爆炸等安全事故，确保本系统具有更高的安全性。

本发明设计了与现有制粉系统不同构思的一种新型的煤粉制备生产线，将常规电厂的锅炉烟气与煤粉制备生产线相结合，利用常规电厂130℃左右的锅炉尾部烟气作为煤粉干燥的干燥剂。从而，可形成一个集中的煤粉制备系统，为小型煤粉锅炉提供磨好的煤粉，既可以减少小型煤粉锅炉的投资、降低其系统的复杂程度，也可以高效、集中生产煤粉、提高能源效率。

本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (5)

1.一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，包括皮带给煤机、原煤仓、给煤机、磨煤机和收粉仓，其特征在于，所述磨煤机干燥风入口连通第一引风机出口，用于给磨煤机输入锅炉尾部高温烟气，磨煤机干燥风入口前设置惰性气体输入通路，所述惰性气体输入通路上安装第一调节阀，所述磨煤机出口连通收粉仓入口，磨煤机出口后安装气体温度探测器和气体浓度探测器，所述气体温度探测器、气体浓度探测器连接报警控制器，所述收粉仓内设置煤粉收集装置，收粉仓烟气出口后安装第二引风机，第二引风机出口连通烟气脱硫装置或烟囱的入口。

2.根据权利要求1所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，其特征在于，所述磨煤机干燥风入口与第一引风机出口之间安装用于加热锅炉尾部烟气的换热器。

3.根据权利要求2所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，其特征在于，所述换热器为蒸汽暖风器。

4.根据权利要求1或2所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，其特征在于，所述第一引风机出口与磨煤机干燥风入口之间安装第二调节阀，所述第二引风机出口与脱硫装置或烟囱的入口之间安装第三调节阀，第一引风机出口与脱硫装置或烟囱的入口之间安装第四调节阀。

5.根据权利要求1所述的一种烟气余热节能环保煤粉制备系统，其特征在于，所述第一调节阀为汽动或电动阀，所述报警控制器的报警信号输出端连接第一调节阀的信号输入端。