一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统技术方案

本发明专利技术提供的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，煤泥仓、污泥仓、石灰石仓、电石渣仓分别与搅拌装置连通，搅拌装置分别与煤粉仓、回用水管网连通，膏体泵的进料口与低温烟气管网、搅拌装置的出料口连通，膏体泵的出料口通过管路与循环流化床锅炉连通；本系统利用耦合燃煤电厂内的回用水管网、煤粉仓、污泥仓、石灰石仓、电石渣仓调控混合物的含水率，保证其处于最优含水率，从而使膏体泵向循环流化床锅炉泵送混合物时能耗降低到最低，又确保混合物所携带水分对循环流化床锅炉热效率的影响降至最低；最后当外界环境温度较低时，低温烟气管网又可向膏体泵中通入低温烟气，保证了混合物不会冻结影响其泵送。保证了混合物不会冻结影响其泵送。保证了混合物不会冻结影响其泵送。

【技术实现步骤摘要】
一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统


[0001]本专利技术属于能源环保及固废资源化领域，具体涉及一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统。

技术介绍

[0002]我国的一次能源以煤为主，煤炭清洁高效利用是保障我国能源安全、助力“双碳”目标实现的重要途径。煤泥作为洗煤废弃物、污泥作为污水处理产物，二者通过循环流化床燃烧是目前资源化利用的重要途径之一。而管道输送是煤泥、污泥大规模泵送入炉用于燃烧发电的重要环节。高水分的燃料泵送入炉影响锅炉热效率，降低水分容易增大管道泵送的能耗。这均会增加电厂实际运行成本，故而需要寻求一种耦合电厂实际工艺兼顾经济效益的煤泥、污泥协同利用方式。
[0003]为了提高煤泥、污泥的循环流化床锅炉燃烧资源化利用率，降低电厂的运行成本，很多研究致力于设计不同的膏体输送系统。在目前关于煤泥泵送的专利中，专利CN1058463A专利技术公开了一种高浓度、高粘度洗煤泥的输送给料方法和系统；专利CN108087229A专利技术公开了一种煤泥泵，主要输送煤泥膏体；专利CN1468791A专利技术公开了一种高压管道输送煤泥的方法，主要长距离输送高粘稠煤泥；CN102897950A专利技术公开了一种长距离管道输送终端煤泥水处理装置与方法。关于污泥泵送的专利主要是设计输送装置和输送泵，专利CN102730391A专利技术了挤压式污泥输送装置，采用预压的螺杆泵输送污泥；专利CN107605689A专利技术了双缸式污泥连续泵送装置，主要特点是噪音小，换向震动冲击小；专利CN102092915A专利技术了污泥泵送式增压脱水机，解决了82％含水率污泥难脱水的问题；专利CN104071967A专利技术了一种在泵送污泥前高温预热降低输送阻力的污泥泵送系统；专利CN110701032A专利技术了一种恒压恒流量污泥泵送系统；专利CN110107509A专利技术了一种可减少对叶轮损坏的活性污泥输送泵；专利CN111852846A专利技术了一种可输送干粘、干稀混合等各种特性的含油污泥螺旋输送泵；专利CN113048491A专利技术了一种污泥掺混燃煤耦合的混合泵送系统。从以上专利可以看出煤泥污泥的输送问题影响其资源化利用，管道输送环节至关重要。以上专利仅从通过更新替换泵送设备来达到更高的资源化利用率，未从根本上解决膏体泵送能耗高、输送难的问题。

技术实现思路

[0004]为解决现有技术的缺点和不足，提供一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，从而可将泵送的混合物含水率控制在最优的范围之内，既保证泵送能耗降低，又确保混合物所携带水分对锅炉热效率的影响最低。
[0005]为实现本专利技术目的而提供的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，包括煤泥仓、污泥仓、石灰石仓、电石渣仓及搅拌装置，所述煤泥仓、污泥仓、石灰石仓、电石渣仓分别与搅拌装置连通，所述搅拌装置分别与煤粉仓、回用水管网连通，所述膏体泵的进料口与低温烟气管网、搅拌装置的出料口连通，所述膏体泵的出料口通过管路与循环
流化床锅炉连通，所述煤泥仓、污泥仓、石灰石仓、电石渣仓、煤粉仓、回用水管网与搅拌装置对应连通的管路及低温烟气管网与膏体泵连通的管路上设置有阀门。
[0006]作为上述方案的进一步改进，所述煤泥仓单独向搅拌装置通入煤泥，所述煤泥的含水率低于最优值时，所述回用水管网向搅拌装置中注水，从而实现将煤泥的含水率调至最优含水率29％～31％的范围内；所述煤泥的含水率高于最优含水率29％～31％的范围时，所述煤粉仓向搅拌装置中输送煤粉，从而吸收煤泥中的水分实现将煤泥的含水率调至最优含水率29％～31％的范围内。
[0007]作为上述方案的进一步改进，所述煤泥仓、污泥仓同时向搅拌装置通入煤泥和污泥，所述煤泥和污泥通过搅拌装置充分搅拌形成煤泥
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污泥混合物，所述煤泥
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污泥混合物通过调配煤泥和污泥的比例实现将煤泥
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污泥混合物的含水率调至最优含水率36％～38％的范围内。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述污泥仓、石灰石仓同时向搅拌装置通入污泥和石灰石，所述污泥和石灰石通过搅拌装置充分搅拌形成污泥
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石灰石混合物，所述污泥
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石灰石混合物通过调配污泥和石灰石的比例实现将污泥
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石灰石混合物的含水率调至最优含水率66％～68％的范围内。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述污泥仓、电石渣仓同时向搅拌装置通入污泥和电石渣，所述污泥和电石渣通过搅拌装置充分搅拌形成污泥
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电石渣混合物，所述污泥
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电石渣混合物通过调配污泥和电石渣的比例实现将污泥
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电石渣混合物的含水率调至最优含水率66％～68％的范围内。
[0010]作为上述方案的进一步改进，所述污泥仓、石灰石仓及电石渣仓同时向搅拌装置通入污泥、石灰石和电石渣，所述污泥、石灰石和电石渣通过搅拌装置充分搅拌形成污泥
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石灰石
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电石渣混合物，所述污泥
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石灰石
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电石渣混合物通过调配污泥、石灰石及电石渣的比例实现将污泥
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石灰石
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电石渣混合物的含水率调至最优含水率66％～68％的范围内。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述膏体泵中的输送物质受外界低温影响发生结冻时，所述低温烟气管网向膏体泵通入低温烟气，有助于减小输送物质的表观黏度，降低膏体泵的能耗。
[0012]本专利技术的有益效果是：
[0013]与现有技术相比，本专利技术提供的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，可根据煤泥、污泥燃料准备情况灵活泵送；当入炉燃料只有煤泥时，利用耦合燃煤电厂内的回用水管网和煤粉仓调控煤泥的含水率，保证其处于最优含水率；当入炉燃料只有污泥时，利用石灰石或电石渣等钙基脱硫剂调控污泥、污泥
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石灰石混合物、污泥
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电石渣混合物及污泥
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石灰石
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电石渣混合物的含水率，保证其处于最优含水率；当入炉燃料既有煤泥又有污泥时，利用煤泥和污泥的混合比例调控污泥
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煤泥混合物的含水率，保证其处于最优含水率。
[0014]综上所述，使膏体泵向循环流化床锅炉泵送混合物时能耗降至最低，同时确保混合物所携带水分对循环流化床锅炉热效率的影响降至最低；最后当外界环境温度较低时，低温烟气管网又可向膏体泵中通入低温烟气，保证了混合物不会冻结影响其泵送。
附图说明
[0015]图1是本专利技术中系统的示意图；
[0016]图2是本专利技术的实施例1中不同含水率煤泥最小阻力损失和热量损失关系图；
[0017]图3是本专利技术的实施例2中不同含水率的污泥
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石灰石混合物最小阻力损失和热量损失关系图；
[0018]图4是本专利技术的实施例3中不同含水率的煤泥
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污泥混合物最小阻力损失和热量损失关系图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，其特征在于：包括煤泥仓(1)、污泥仓(2)、石灰石仓(3)、电石渣仓(4)及搅拌装置(8)，所述煤泥仓(1)、污泥仓(2)、石灰石仓(3)、电石渣仓(4)分别与搅拌装置(8)连通，所述搅拌装置(8)分别与煤粉仓(5)、回用水管网(6)连通，所述膏体泵(9)的进料口与低温烟气管网(7)、搅拌装置(8)的出料口连通，所述膏体泵(9)的出料口通过管路与循环流化床锅炉(10)连通，所述煤泥仓(1)、污泥仓(2)、石灰石仓(3)、电石渣仓(4)、煤粉仓(5)、回用水管网(6)与搅拌装置(8)对应连通的管路及低温烟气管网(7)与膏体泵(9)连通的管路上设置有阀门。2.根据权利要求1所述的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，其特征在于：所述煤泥仓(1)单独向搅拌装置(8)通入煤泥，所述煤泥的含水率低于最优值时，所述回用水管网(6)向搅拌装置(8)中注水，从而实现将煤泥的含水率调至最优含水率29％～31％的范围内；所述煤泥的含水率高于最优含水率29％～31％的范围时，所述煤粉仓(5)向搅拌装置(8)中输送煤粉，从而吸收煤泥中的水分实现将煤泥的含水率调至最优含水率29％～31％的范围内。3.根据权利要求1所述的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，其特征在于：所述煤泥仓(1)、污泥仓(2)同时向搅拌装置(8)通入煤泥和污泥，所述煤泥和污泥通过搅拌装置(8)充分搅拌形成煤泥
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污泥混合物，所述煤泥
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污泥混合物通过调配煤泥和污泥的比例实现将煤泥
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污泥混合物的含水率调至最优含水率36％～38％的范围内。4.根据权利要求1所述的一种耦合燃煤电厂的煤泥、污泥灵活泵送的工艺系统，其特征在于：所述污泥仓(2)、石灰石仓(3)同时向搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员：张圆圆，陈春瑞，杨凤玲，李圳，王鹏程，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：