CN1328543C - 用于蒸汽发生器的吸附剂处理及直接送料设备以及改装带有该设备的蒸汽发生器的方法 - Google Patents
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Abstract
一种吸附剂处理及直接送料设备，用于向燃烧室12直接输送处理过的固体吸附剂。该吸附剂处理及直接送料设备包括固体吸附剂原料储藏装置102，颗粒尺寸减小装置112用于将从固体吸附剂原料储藏装置提供给它的固体吸附剂的颗粒大小从一个相对较大的粗糙颗粒大小减小到一个相对较小的细微颗粒大小，测量装置108用于测量从固体吸附剂原料储藏装置向颗粒尺寸减小装置供应的固体吸附剂原料，和输送装置118，用于向燃烧室12输送已被颗粒尺寸减小装置112处理过的固体吸附剂，从而在原料储藏装置102与输送装置118之间基本上没有中间储藏而将处理过的固体吸附剂被输送到燃烧室12。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸附剂调节及直接送料设备，其适于在一种新的实用设备的应用或在现有的实用设备的一种改进应用中与一种矿物燃料燃烧蒸汽发生器结合使用，其特别包括一个循环流化床蒸汽发生器。
背景技术
石灰石是一种天然矿物主要由碳酸钙CaCO3组成，石灰石在流化床燃烧组件中作为一种脱硫或洗涤介质使用。在这些组件中，燃烧材料如煤及类似物在一个燃烧室中通过与向上流动的高温气体接触而被流化并燃烧。石灰石可以在向组件送料之前与燃烧材料混合形成混合燃料一吸附剂混合物，且脱硫过程在燃烧期间完成。
由于洗涤或者脱硫过程是一种化学反应，含碳酸钙的石灰石与燃料气体的适当的化学计量比会产生最有效的反应。为了进行高效的、浪费最少的脱硫反应，石灰石必须在使用前被处理例如被磨碎成规定的颗粒大小，控制石灰石的颗粒大小分布以确保高效的脱硫过程在流化床燃烧过程中是尤其重要的。如果颗粒过大，则由于没有足够的石灰石颗粒表面积与燃料气体反应而导致脱硫过程不充分。另一方面，若颗粒太小，石灰石则会在脱硫反应之前被燃料气体带出容器。
传统的石灰石预处理系统通常包括一个具有旋风分离器或集尘室的干燥系统，且特别还含有储料仓、输送机、粉碎机及在某种配置中会有的振动筛。这种传统的系统会在不连续的阶段中有效的减小石灰石颗粒大小，这些不连续的阶段包括，例如，多个石灰石颗粒穿过尺寸减小装置的过程，该尺寸减小装置特别用来完成将颗粒大小从一个相对较大的或粗糙的颗粒大小逐渐减小到一个相对较小的或细密的颗粒从而适于进入燃烧室。因而，可以看出这样一种传统的石灰石预处理系统通常会有一定的复杂性从而显著的增加成本和处理工序的数量且不同组件之间的传输通道也会增加运行的复杂度以及系统的维修成本。
传统的石灰石储料及送料系统还特别需要单独的吸附剂原料预处理及储料设施，并且这些设施也增加了实用设备的总成本。此外，这些设施位于距实用设备的燃烧室几百米远处，因而增加了实用设备所需的总占地面积。
发明内容
概括说来，已证明在现有技术中存在一种需要，即需要一种吸附剂处理(或调节)及直接送料设备，其可以特别适用于粉碎吸附剂材料例如石灰石的处理中，并可以从其中直接向一个蒸汽发生器送料，特别是向一个循环流化床蒸汽发生器。
因此，本发明的目的之一是提供一种新的改进的吸附剂处理及直接送料设备，其特别适用于完成固体吸附剂例如石灰石的粉碎操作并将其直接输送给一个蒸汽发生器，特别是一个循环流化床蒸汽发生器。
本发明的另一个目的是提供这样一种改进的吸附剂处理及直接送料设备，其适用于安装在新的蒸汽发生器设备中，特别是一个循环流化床蒸汽发生器设备。
本发明的另一个目的是提供这样一种改进的吸附剂处理及直接送料设备，其可以在现有的蒸汽发生器设备特别是一个循环流化床蒸汽发生器上进行改装。
根据本发明的一个方面，本发明的这些以及其他目的是通过提供一种改进的吸附剂处理及直接送料设备来实现的，其适用于安装在新的蒸汽发生器设备特别是一个循环流化床蒸汽发生器设备中，且其还可以在现有的蒸汽发生器设备特别是一个循环流化床蒸汽发生器上进行改装。
根据本发明，提供有一种吸附剂处理及直接送料设备，其可操作的实现将处理过的固体吸附剂向燃烧室的直接送料。该设备包括一个固体吸附剂原料储藏装置和一个颗粒尺寸减小装置，其用来将从固体吸附剂原料储藏装置提供给它的固体吸附剂的颗粒大小从一个相对较大的粗糙颗粒大小减小到一个相对较小的细微颗粒大小。
该设备还包括输送装置，用于以一种方式向燃烧室输送已被颗粒尺寸减小装置处理过的固体吸附剂，此方式是平均在完成颗粒减小过程后的少于三十分钟内至少百分之九十(90％)的处理过的固体吸附剂被从颗粒尺寸减小装置输送到燃烧室，从而在原料储藏装置与输送装置之间基本上没有中间储藏而将处理过的固体吸附剂给送到燃烧室。
根据本发明优选实施例的一个方面，燃烧室为流化床燃烧室。根据本发明优选实施例的另一方面，输送装置还是一个燃料输送装置，其可操作的将处理过的固体矿物燃料输送到流化床燃烧室，从而处理过的固体吸附剂与处理过的固体矿物燃料作为混合物被输送到流化床燃烧室。此外，吸附剂处理及直接送料设备还优选包括一个控制装置，其可操作的连接到固体吸附剂原料储藏装置、颗粒尺寸减小装置和输送装置上，用来根据一个预定的吸附剂送料方案控制处理过的固体吸附剂向流化床燃烧室的供应。
根据本发明优选实施例的另一方面，吸附剂处理及直接送料设备还优选包括用于感应(或检测)操作上连接在控制装置上的流化床燃烧室的运转状态的装置，控制装置可以根据检测到的流化床燃烧室的运转状态来控制固体吸附剂向流化床燃烧室的供应。用于检测流化床燃烧室的运转状态的装置可用来检测流化床燃烧室中的硫浓度。
根据本发明优选实施例的另一方面，颗粒尺寸减小装置是一个辊式粉碎机。可选地，颗粒尺寸减小装置可以是一个滚碎机。此外，根据本发明优选实施例的一个补充方面，固体矿物燃料在供应到输送装置之前要经历一个单独的颗粒尺寸减小操作，且输送装置将处理过的固体燃料与处理过的固体吸附剂的混合物供给到流化床燃烧室。输送装置可以构形成一个气动输送组件，其可操作的从风扫粉碎机或者压碎机向蒸汽发生器气动输送处理过的吸附剂，也可以设计成一个机械输送组件。
基于上述目的，本发明提供一种吸附剂处理及直接送料设备，其用于将处理过的固体吸附剂直接送到流化床燃烧室中，它包括固体吸附剂原料储藏装置；颗粒尺寸减小装置，用来将从所述固体吸附剂原料储藏装置提供给它的固体吸附剂的颗粒大小从一个较大的粗糙颗粒大小减小到一个较小的细微颗粒大小；和输送装置，用于以一种方式在将固体吸附剂提供给所述输送装置之前的单独的颗粒尺寸减小操作中向所述燃烧室输送已被所述颗粒尺寸减小装置处理过的固体吸附剂，此方式是在预定的时间期间内完成颗粒尺寸减小过程后，大部分的处理过的固体吸附剂被从所述颗粒尺寸减小装置输送到所述燃烧室，从而将处理过的固体吸附剂送到所述燃烧室，在所述固体吸附剂原料储藏装置与所述输送装置之间没有固体吸附剂的中间储藏；且所述输送装置是燃料输送装置，其可操作的将处理过的固体矿物燃料输送到所述流化床燃烧室，从而处理过的固体吸附剂与处理过的固体矿物燃料作为混合物被输送到所述流化床燃烧室；控制装置，其可操作的连接到所述固体吸附剂原料储藏装置、所述颗粒尺寸减小装置和所述输送装置上，用来根据预定的吸附剂送料方案控制处理过的固体吸附剂向所述流化床燃烧室的供应；以及用于感应操作地连接在所述控制装置上的所述流化床燃烧室中的硫浓度的装置，所述控制装置响应感应到的所述流化床燃烧室的硫浓度状态可操作的控制处理过的固体吸附剂向所述流化床燃烧室的供应。在其他方面，所述颗粒尺寸减小装置是辊式粉碎机。所述颗粒尺寸减小装置是滚碎机。所述颗粒尺寸减小装置是冲击研磨机。所述输送装置包括机械输送组件，而处理过的固体吸附剂仅通过机械输送来送到所述流化床燃烧室。
附图说明
图1是一个循环流化床蒸汽发生器侧视图，其可以可操作的连接本发明的吸附剂处理及直接送料设备以向其内输送处理过的吸附剂；
图2是本发明的吸附剂处理及直接送料设备的一个实施例的侧面示意图；
图3是图2所示的吸附剂处理及直接送料设备实施例中的计重供料装置的局部放大侧视图；
图4是用于图1所示吸附剂处理及直接送料设备实施例的滚碎机的放大侧视图；
图5A是具有图4所示的滚碎机的本发明吸附剂处理及直接送料设备的一个实施例变型的侧面示意图；
图5B是具有图4所示的滚碎机的本发明吸附剂处理及直接送料设备的另一个实施例变型的侧面示意图；以及
图6是本发明吸附剂处理及直接送料设备的另一个实施例的侧面示意图，其用于一个直接燃烧煤粉燃烧室；
具体实施方式
参照图1，其表示一种特别应用了本发明的吸附剂处理及直接送料设备的典型的循环流化床蒸汽发生器。压碎的燃料和吸附剂被正常的输送到燃烧室12的下部。燃料和吸附剂材料被特别的输送到一个与水平面呈大约60度角的斜道上(未示出)。主要的空气通过一个空气分配器14被送入燃烧室的底部，而次级空气通过燃烧器下部不同高度上的一个或多个气孔被送入。燃烧发生在充满床料的燃烧室12中。烟气和夹带的固体离开燃烧室12进入一个或多个旋风分离器16中，在旋风分离器中固体被分离出来并落入密封罐18中。从密封罐18中，固体被再回收到燃烧室12中。任选地，一些固体可以通过一个灰烬控制阀20转向进入一个流化床热交换器22中。离开旋风分离器16的烟气穿过一个对流通道24随后到达一个空气加热器、集尘室或一个静电除尘器及风扇(未示出)。可以让燃烧室12中的固体通过一个灰烬冷却器30周期性地穿出燃烧室12，或者也可以用一个空气螺旋装置替代灰烬冷却器30来周期性的移动这些热固体。
本发明吸附剂处理及直接送料设备的一个优选的实施例在图2的配置示意图中示出，其中将还没受尺寸减小处理的石灰石处理成最终颗粒大小分布，使处理过的石灰石可以被送入蒸汽发生器中。蒸汽发生器可以是，例如，一个如图1所示具有一个燃烧室12的循环流化床蒸汽发生器。石灰石从一个常规的石灰石储藏设备102中供向一个进料斗104。随后石灰石由进料斗104送到一个重量带秤106上，该秤为计重供料装置108的一部分，然后石灰石移动通过一个斜道110落入选定颗粒尺寸减小装置112中，该尺寸减小装置可以为例如一个辊式粉碎机或一个滚压机。颗粒尺寸减小装置112由一个常规的发动机(未示出)驱动，其是可控的具体如下文所述。
一个常规的回转阀114控制具有比预定尺寸小的处理过的石灰石的供应，该处理过的石灰石从出口116排出颗粒尺寸减小装置112。回转阀114控制将处理过的石灰石送到一个气动输送组件118，其将处理过的石灰石输送到燃烧室12的送料进口。颗粒尺寸减小装置112的一种构形，其优选利用一种包括回转阀114、出口116和气动输送组件118的输送配置，可以是例如一个滚压机。可选地，根据本发明不同的吸附剂处理及直接送料设备，可以使用一种具有常规特征的风扫式装置来替代回转阀114、出口116及气动输送组件118来将处理过的石灰石从颗粒尺寸减小装置112输送到燃烧室12。颗粒尺寸减小装置112的一种配置，其优选利用一种包括风扫式装置的输送配置，可以是例如一个辊式粉碎机。该风扫式装置可以包括，例如，一个适合用来将热空气从燃烧室12输送到颗粒尺寸减小装置112的常规热空气除尘组件和一个适合用来将夹带处理过的吸附剂的热空气从颗粒减小装置112输送到燃烧室12的常规灰尘返回组件。
常规的固体燃料，例如煤粉，从一个固体燃料送料装置120被单独供应到燃烧室12。
一个石灰石送料系统控制单元122控制着在各种组件中石灰石的送料操作仅需注意的是最终要将处理过的石灰石送到循环流化床蒸汽发生器。石灰石送料系统控制单元122通过一个连接器124与驱动马达相连，该驱动马达驱动计重供料装置108的带形称重天平106的皮带，还通过一个连接器126与计重供料装置108的重量评估组件相连，从而可以接收来自连接器124和126的信号，该信号涉及从计重供料装置108向颗粒尺寸减小装置112输送的石灰石的输出速率和数量(即，按重量计体积)。
连接器128连接石灰石送料系统控制单元122与颗粒尺寸减小装置112的驱动马达，连接器130连接石灰石送料系统控制单元与一个可选的回转阀114。因而石灰石送料系统控制单元可以根据选定的颗粒尺寸减小方案来控制颗粒尺寸减小装置112的操作及回转阀114的供应率。例如，根据一种典型的控制方式，当石灰石送料系统控制单元122控制颗粒尺寸减小装置112的速度从而增加处理过的石灰石的输出量时，转动阀114被控制来增加处理过的石灰石向燃料输送装置118的供应速率。
一种常规的硫含量检测装置132相对于燃烧室12放置以可连续检测或监测烟气中的硫含量，因而硫焊料检测装置132可以置于烟气出口管之上。硫含量检测装置132通过连接器134连接到石灰石送料系统控制单元122从而可以提供关于在烟气中检测到的硫含量的信号。一个湿度控制组件136用来控制处理过的石灰石的湿度以达到一个所需的水平。湿度控制组件136优选地先干燥颗粒尺寸减小装置112上游的石灰石原料，例如通过干燥储藏在石灰石储藏设备102中的石灰石原料使其达到一个预定的送料湿度比方说1到10，从而使送到燃烧室12的处理过的石灰石具有所需的湿度。湿度控制组件136可以被设计为具有一个常规外部动力驱动或者燃料驱动的干燥装置例如一个煤气燃烧干燥装置，其将热空气加到石灰石原料中从而使其干燥。然而湿度控制组件136优选被设计成利用蒸汽发生器运转过程中所产生的中间热量，为此，湿度控制组件136可以包括一个可选的外部动力驱动加热器138或一个导管风门组件，其将颗粒尺寸减小装置112与燃烧室12相连通从而可以将燃烧室12的过程热量选择性地加到颗粒尺寸减小装置112的石灰石上以使其干燥。本发明的吸附剂处理及直接送料设备优选以一种节省成本的方式利用这种类型的中间热量配置，就是将吸附剂处理及直接送料设备布置在充分接近燃烧室12的地方，更确切地说距其少于50米，从而使中间热量以一种经济的方式输送到颗粒尺寸减小装置112。相反地，在常规的石灰石储藏处理配置中，石灰石储藏设备102一般位于距燃烧室几百米处，而从燃烧室跨越几百米距离输送中间热量从成本角度来说则是不合理的。
颗粒尺寸减小装置112进行石灰石减小尺寸的操作是响应石灰石送料系统控制单元122从连在其上的各部件接收到的某些信号来进行控制的。例如，根据一种典型的石灰石送料控制方案，石灰石送料系统控制单元122接收到硫含量检测装置132关于所检测到的烟气中硫含量的信号，并且石灰石送料系统控制单元122评估这些信号从而决定是否需要向燃烧室中输送石灰石。当石灰石送料系统控制单元122确定需要向燃烧室12供应处理过的石灰石颗粒时，石灰石送料系统控制单元122控制进料斗104将未处理的石灰石原料输送到计重供料装置108上。计重供料装置108的操作也是由石灰石送料系统控制单元122控制的从而可以将一预定量体积(按重量计)的未处理石灰石原料供应到颗粒尺寸减小装置112。颗粒尺寸减小装置112对送来的石灰石进行尺寸减小操作从而处理过的石灰石从颗粒尺寸减小装置112输出到气动输送组件118。如果颗粒尺寸减小装置112被设计为例如一种常规的辊式粉碎机，可选的回转阀114可以省略，而根据辊式粉碎机的一种分类功能，处理过的石灰石颗粒直接从辊式粉碎机输出到气动输送组件118。随后供应的石灰石颗粒被输送到燃烧室12。完成了硫含量检测装置132关于指示燃烧室12所需的硫含量的检测操作后，石灰石送料系统控制单元122控制系统来减少或增加处理过的石灰石的供应。
如图3所示，计重供料装置108优选被设计成一个单一的皮带送料器240用于输送吸附剂。沿着皮带送料器240相隔一定距离地设置第一带秤242。在带秤242的上游设置进料斗204，其向皮带送料器240输送吸附剂。一个可编程逻辑控制器250接收来自第一带秤242的输入信号。吸附剂在皮带送料器240的右端(如图所示)从皮带送料器240上倾倒出。可选择的设置一个可编程逻辑控制器250来接收带秤242的输入信号(重量)。从进料斗204向皮带送料器240供应吸附剂是由回转阀254控制的。
回转阀254由马达256控制，马达256又由可编程逻辑控制器250控制。控制驱动回转阀254的马达256，以确定输送给皮带送料器240的吸附剂实际量。可编程逻辑控制器250比较实际给料率与预定的或所需的计重供料率。可以知道，用马达260驱动连续的皮带送料器240，马达260以某一转速和/或时间周期驱动，该时间周期与所需的向石灰石处理操作及从那向循环流化床蒸汽发生器内的燃烧过程输送吸附剂的速率相对应。更具体的说，带秤242向马达260发送一个信号从而控制马达260。可编程逻辑控制器250向马达260发送的信号是每单位时间加在皮带送料器240上的吸附剂重量的函数。还可以看出吸附剂送料的相对速率是通过马达256控制阀254来进行控制的，而这种控制是通过可编程逻辑控制器250来实现的。
在本发明的某些结构形式中，可编程逻辑控制器250可以是一种专用的可编程逻辑控制器。可编程逻辑控制器250是一种普通商品且是一种典型的可编程逻辑控制器。在本发明的另一些形式中，可编程逻辑控制器250可以是设有流化床蒸汽发生器的工厂中分布控制系统的一部分。
因此，图2所示的吸附剂处理及直接送料设备可操作的将处理过的吸附剂输送给燃烧器12。设备包括一个石灰石储藏设备102形式的固体吸附剂原料储藏装置，和一个颗粒尺寸减小装置112形式的颗粒尺寸减小设备用于减小从固体吸附剂原料储藏装置向其供应的固体吸附剂的大小，使吸附剂从一个相对大的粗糙颗粒减小为相对较小的细微颗粒。此外，装置还包括燃料输送器118形式的输送装置，其用于以一种特定方式向燃烧室输送已被颗粒尺寸减小装置处理过的固体吸附剂，此方式即平均在完成颗粒减小过程后的少于三十分钟内至少百分之九十(90％)的处理过的固体吸附剂被从颗粒尺寸减小装置送到燃烧室，从而在原料储藏装置与运输装置之间基本上不设中间储藏装置而将处理过的固体吸附剂被送到燃烧室。这样，可以理解本发明包括：(a)那些设计成将全部处理过的固体吸附剂直接输送到燃烧室而没有会占用一部分吸附剂的分支路线的送料装置；和(b)那些设计成允许处理过的固体吸附剂在颗粒尺寸减小装置与燃烧室间的输送过程中存在一个没有实质影响的小部分中间转移。这种没有实质影响的固体吸附剂部分转移的一个例子就是取走一部分处理过的吸附剂样本来进行检测或者在取走的样本部分进行质量控制测定。这种没有实质影响的固体吸附剂部分转移的另一种情况是创新一种对处理过的固体吸附剂的反向操作，其被设计用来适应处理过的固体吸附剂物料流的同线供料变化，并且这种反向操作的固体吸附剂的体积相对于处理过的固体吸附剂的储藏量低许多数量级，这些固体吸附剂通常储藏在专用的大容积料仓中或者其他的与常规固体吸附剂预处理及供料配置相关的结构设备中。
图4分别结合图5A、图5B表示出了可以作为颗粒尺寸减小装置112的一种优选配置的滚碎机，其用来减小石灰石颗粒的尺寸。正如在图5A所示的这种滚碎机实施例的一种变型中所看到的，这种吸附剂处理及直接送料设备实施例的改型包括一个滚碎机412用于石灰石的颗粒尺寸减小。从图4中可以更具体的看出，滚碎机412包括一个送料区414用于从原料供料装置416输送未处理的石灰石，和一组第一对磨辊418、420和一组第二对磨辊422、424。第一对磨辊418、420与第二对磨辊422、424分别由单独的驱动装置(未示出)例如电动机来进行驱动。原始的未处理石灰石从送料区414通过重力进行输送。第一组磨辊418、420包括一对转向相反的旋转辊418、420，其各绕一水平轴线旋转且各自的旋转方向与另一磨辊的旋转方向相反。辊418、420之间形成了第一辊隙430，其根据原始石灰石材料的颗粒尺寸而可以是可调设置或固定设置。
第二对磨辊422、424包括一对转向相反的旋转辊422、424，其各绕一水平轴线旋转且各自的旋转方向与另一磨辊的旋转方向相反。辊422、424被第二辊隙434间隔开，该辊隙取决于所需的最终产品的颗粒大小分布。一种优选的颗粒尺寸分布是由小于2mm和通常小于1mm且平均尺寸为300微米的颗粒组成。优选地，颗粒尺寸分布由第二套辊422、424之间的范围在2至3毫米的辊隙434产生。
第一组的各磨辊418、420与第二组磨辊422、424以相对于另一组磨辊不同的速率旋转，以在穿过辊隙430、434的颗粒中形成一个剪切力。未处理的石灰石原料被原料供料装置416输送到送料区414。随后石灰石落入第一对辊418、420的辊隙区430中。在辊隙430中进行石灰石的研磨，当石灰石穿过其间时，辊418、420在石灰石上产生的挤压和剪切使颗粒相互作用从而破坏或断裂掉其晶体结构。该产物的颗粒大小分布是这样控制的，即辊隙越大，作用在颗粒上的功就越大，而辊隙越小，作用在颗粒上的功就越大。当石灰石穿过第一辊隙430后，其落入第二辊隙430中，在这里被第二对磨辊422、424进行进一步的尺寸减小。图4与图5A所示的吸附剂处理及直接送料设备的滚碎机实施例的一种变型还包括一个燃料传送机436来替代图2中的气动输送组件118，其用来将处理过的石灰石与原始的或处理过的固体燃料如煤原料或煤粉一起输送到循环流化床蒸汽发生器，该固体燃料是由一个固体燃料供料装置供应的。燃料传送机436可以为例如一个环形传送带形式的传统机械输送机。从第二对磨辊422、424中排出的处理过的石灰石颗粒已被减小尺寸从而达到所需的颗粒尺寸分布，随后以一种可测量的方式例如通过一种常规的回转阀装置被释放到气动输送组件118的气动输送流上，然后从那里与固体燃料一起供应到循环流化床蒸汽发生器中。
正如从图5B所示的这种滚碎机实施例的另一种变型中看到的，这种吸附剂处理及直接送料设备的一实施例的改型包括了图5A中滚碎机实施例改型的所有特征，此外在这种变型中还具有一个干燥装置438用于在石灰石原料输送到滚碎机之前至少减少其一定的湿度。该干燥装置438可以构形为例如一种常规的回火空气干燥装置，其分流出一部分在循环流化床蒸汽发生器中加热的空气，并通过一种传统的转筒干燥机输送热空气使之与石灰石原料接触，然后凉下来的热空气通过一个返回回路而被返回到蒸汽发生器中。
本发明吸附剂处理及直接送料设备的另一优选实施例在图6的结构示意图中示出，其中还没进行颗粒尺寸减小的石灰石被处理成一种细微的颗粒大小分布，从而处理过的石灰石可以被送入一个直接燃烧蒸汽发生器中，例如具有盖安装或者壁安装的炉子的煤粉燃烧室，这种炉子用来将煤粉和处理过的石灰石直接喷入燃烧室。图6所示的蒸汽发生器示范性的示出了一种常规的煤粉直接燃烧锅炉500。
石灰石从一个常规石灰石储藏设备502中被供应到一个料斗504中。石灰石随后被料斗504输送到一个重量带秤506上，该带秤为计重供料装置508的一部分，并从那里穿过一个斜道510落入选定的石灰石处理装置例如辊式粉碎机512中。辊式粉碎机512由一个传统的原动机(未示出)驱动，其是可控的，具体如下文所述。
辊式粉碎机512可以选择性地包括一个动态分离器或者静态分离器用于分离由辊式粉碎机512处理的石灰石颗粒。仅为了解释说明这样一种选择方案，图6所示的吸附剂处理及直接送料设备具有一个动态分离器514，其转动速率是可控的如下文所述，该分离器分离辊式粉碎机512中的石灰石，使处理过的石灰石中尺寸小于预定大小的部分可以通过出口516排出辊式粉碎机512，而另一部分尺寸大于预定大小的石灰石则被返回到辊式粉碎机512的研磨区来进行进一步的尺寸减小。出口516与一个常规气动输送组件518相连从而可操作的气动输送处理过的石灰石，将其从辊式粉碎机512输送到多个炉子中，在那里处理过的石灰石与煤粉直接燃烧锅炉500中的煤粉在直接燃烧过程中混合。处理过的石灰石从出口516由气动输送组件518输送到煤粉直接燃烧锅炉500中，在那里与粉碎的固体燃料例如煤粉混合，固体燃料由一个固体燃料供料装置520提供。煤粉本身通过一个单独的固体矿物燃料预处理步骤后供应到固体燃料供料装置520中，该步骤包括例如将未处理的煤原料用一个常规的粉碎机521进行尺寸减小。常规粉碎机521通过冲击、摩擦、压碎的联合作用来将固体燃料减小成特定颗粒大小。有几种类型的粉碎机可以用来将固体燃料例如煤粉碎成微粒以适于在锅炉中燃烧。它们可以是例如：球-管式研磨机、冲击研磨机、对转圆盘式破碎机、滚柱轴承研磨机和环辊研磨机或球磨机。然而，球磨机被典型的用于固体燃料的粉碎，以使空气流中夹带的粉碎燃料可以直接燃烧。
一个石灰石送料系统控制单元522来控制石灰石在不同组件中的送料操作，最终将处理过的石灰石送到煤粉直接燃烧锅炉500中。石灰石送料系统控制单元通过连接器524连到驱动马达上，该马达驱动计重供料装置508中重量带秤506的皮带，还通过连接器526连到计重供料装置508的重量组件上，从而可以接受来自连接器524和526的信号，该信号是关于从计重供料装置518输送到辊式粉碎机512的石灰石的输出速率及数量(按重量计体积)。
连接器528将石灰石送料系统控制单元522与驱动辊式粉碎机磨球的驱动马达相连，连接器530连接石灰石送料系统控制单元522与动态分离器514。从而石灰石送料系统控制单元可以控制辊式粉碎机512的速度和动态分离器514的速度。因此，例如在一种典型的控制方案中，当石灰石送料系统控制单元控制辊式粉碎机512的速度以增加石灰石的磨削容量时，动态分离器514的速度就降低。
为了代替图2所示吸附剂处理及直接送料设备第一实施例中的硫含量检测装置132所完成的硫含量感应步骤，图6所示的吸附剂处理及直接送料设备另一实施例没有进行任何实时硫含量检测，而是根据一个预先编程的石灰石送料方案来控制送入煤粉直接燃烧锅炉500中的处理过的石灰石的量。石灰石送料系统控制单元被设计成可以根据储存在石灰石送料系统控制单元中的一个石灰石送料程序来增加、降低或维持送入煤粉直接燃烧锅炉500中的处理过的石灰石的供应速率。存储的石灰石送料程序是基于合适的石灰石送料速率的经验数据来设计的。
辊式粉碎机512研磨石灰石的操作是根据石灰石送料系统控制单元522从与其相连的不同组件中接收到的某些信号来进行的。因而，例如根据一个典型的石灰石送料控制方案，石灰石送料系统控制单元122根据存储的石灰石送料程序来控制料斗104以一个预定送料速率向计重供料装置108输送未处理的石灰石原料。计重供料装置108的操作也是由石灰石送料系统控制单元122控制的，以向辊式粉碎机512供应一预定量(重量)的未处理石灰石原料。随后辊式粉碎机512对向其供应的石灰石进行尺寸减小操作，同时石灰石送料系统控制单元122控制分离器514的操作以确保辊式粉碎机512排出到气动输送组件518上的石灰石颗粒符合所需的颗粒尺寸分布。从而供应的石灰石颗粒由气动输送组件518输送到煤粉直接燃烧锅炉500。根据存储的石灰石送料程序，石灰石送料系统控制单元522控制系统来减少或中断处理过的石灰石供应。
虽然已经表示出了本发明的一个实施例及多个变型，但应理解根据其做出的改型，某些在上文中已经提到过，对于本领域技术人员仍然是显而易见的。因此，所附的权利要求应当涵盖了本文已提到过的改型以及其它在本发明宗旨以及范围内的改型。
Claims (5)
1.一种吸附剂处理及直接送料设备，其用于将处理过的固体吸附剂直接送到流化床燃烧室中，它包括：
固体吸附剂原料储藏装置；
颗粒尺寸减小装置，用来将从所述固体吸附剂原料储藏装置提供给它的固体吸附剂的颗粒大小从一个较大的粗糙颗粒大小减小到一个较小的细微颗粒大小；和
输送装置，用于以一种方式在将固体吸附剂提供给所述输送装置之前的单独的颗粒尺寸减小操作中向所述燃烧室输送已被所述颗粒尺寸减小装置处理过的固体吸附剂，此方式是在预定的时间期间内完成颗粒尺寸减小过程后，大部分的处理过的固体吸附剂被从所述颗粒尺寸减小装置输送到所述燃烧室，从而将处理过的固体吸附剂送到所述燃烧室，在所述固体吸附剂原料储藏装置与所述输送装置之间没有固体吸附剂的中间储藏；且所述输送装置是燃料输送装置，其可操作的将处理过的固体矿物燃料输送到所述流化床燃烧室，从而处理过的固体吸附剂与处理过的固体矿物燃料作为混合物被输送到所述流化床燃烧室；
控制装置，其可操作的连接到所述固体吸附剂原料储藏装置、所述颗粒尺寸减小装置和所述输送装置上，用来根据预定的吸附剂送料方案控制处理过的固体吸附剂向所述流化床燃烧室的供应；以及
用于感应操作地连接在所述控制装置上的所述流化床燃烧室中的硫浓度的装置，所述控制装置响应感应到的所述流化床燃烧室的硫浓度状态可操作的控制处理过的固体吸附剂向所述流化床燃烧室的供应。
2.根据权利要求1所述的吸附剂处理及直接送料设备，其特征在于，所述颗粒尺寸减小装置是辊式粉碎机。
3.根据权利要求1所述的吸附剂处理及直接送料设备，其特征在于，所述颗粒尺寸减小装置是滚碎机。
4.根据权利要求1所述的吸附剂处理及直接送料设备，其特征在于，所述颗粒尺寸减小装置是冲击研磨机。
5.根据权利要求1所述的吸附剂处理及直接送料设备，其特征在于，所述输送装置包括机械输送组件，而处理过的固体吸附剂仅通过机械输送来送到所述流化床燃烧室。
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