一种煤矸石作燃料的综合利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种煤矸石作燃料的综合利用系统，包括预处理系统、送料系统、循环流化床热风炉系统、建筑材料生产系统以及热能循环系统，所述循环流化床热风炉系统包括依次连通的脱碳炉膛、分离器和脱硫炉膛，所述脱硫炉膛出口与建筑材料生产系统连通进行供热，所述热能循环系统包括风冷换热装置，所述风冷换热装置入口与脱碳炉膛和分离器底部连通，所述风冷换热装置与脱碳炉膛的进风口连通，所述建筑材料生产系统出口端设置有降温系统，所述降温系统出口与脱碳炉膛的进风口连通,本实用新型专利技术利用煤矸石燃烧供热，可降低煤耗，节约能源，同时燃烧产生的副产品灰和渣，还可以作为水泥生产原料，为煤矸石高值化利用提供了一条环保经济的有效途径。济的有效途径。济的有效途径。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矸石作燃料的综合利用系统


[0001]本技术涉及煤矸石回收利用
，具体涉及一种煤矸石作燃料的综合利用系统。

技术介绍

[0002]我国是煤炭开采和消费大国，随着煤炭产量的逐年增加，煤矸石的产量也随之增加(煤矸石的产生量约占煤炭产量的约10％～15％)。目前，煤矸石利用率还不到50％，故每年约以1.5～2亿吨的速度递增。煤矸石堆积，占用了大量的土地资源，不仅造成水体的破坏，而且还排出SO2、CO2等有毒有害气体，污染大气环境。同时，因为大量的煤矸石堆积，未能利用和处置，矸石山还会自燃发生火灾，或在雨季崩塌，淤塞河流造成灾害，给环境带来了巨大的威胁，因此尽快合理利用煤矸石，既可以保护环境，又可以利用其富含的能源和资源价值。
[0003]传统的煤矸石再利用除了传统的地面填充外，还可以用于代替燃料，生产建筑及其他材料等。但是由于煤矸石比其它的煤种硬，煤中灰份较多、热值低，使用现有的循环流化床锅炉不能完全燃烧煤矸石，需要掺烧大量的煤才能使锅炉维持正常床温燃烧，而且锅炉磨损十分严重，热效率极低。此外，由于煤矸石中含有较多的硫，通常需要过量添加脱硫剂如石灰石，在高温环境下，石灰石首先分解为CaO和CO2，部分CaO与烟气中SO2结合成为Ⅱ型无水石膏，没有与SO2结合的CaO则以f
‑
CaO的形式存在，因此在这种运行工况下循环流化床锅炉排出的渣和灰副产品再利用率较低，不能作为建筑材料(如水泥生产的混合材)，否则会造成建筑材料中SO3含量超标和安定性不合格，不能得到合格的建筑材料。
技术内容
[0004]本技术是为了解决煤矸石作为燃料热能利用率低，副产品再利用率低的技术问题，目的在于提供一种煤矸石作燃料的综合利用系统，不仅利用煤矸石燃烧对建筑材料生产系统供热，降低煤耗，节约能源，同时燃烧产生的副产品灰和渣，还可以作为水泥生产原料加以利用，为煤矸石高值化利用提供了一条环保、经济的有效途径。
[0005]本技术通过下述技术方案实现：
[0006]一种煤矸石作燃料的综合利用系统，包括预处理系统、送料系统、循环流化床热风炉系统、建筑材料生产系统以及热能循环系统；
[0007]所述循环流化床热风炉系统包括依次连通的脱碳炉膛、分离器和脱硫炉膛，所述脱硫炉膛出口与建筑材料生产系统连通进行供热；
[0008]所述热能循环系统包括风冷换热装置，所述风冷换热装置入口与脱碳炉膛和分离器底部连通，所述风冷换热装置与脱碳炉膛的进风口连通；
[0009]所述建筑材料生产系统出口端设置有降温系统，所述降温系统出口与脱碳炉膛的进风口连通。
[0010]进一步的，所述预处理系统包括破碎机、堆料机和取料机，所述破碎机通过皮带机
输送与堆料机相连，所述堆料机与取料机相连。
[0011]进一步的，所述送料系统包括皮带输送机、喂料仓和计量称，所述皮带输送机与预处理系统连通，所述喂料仓与皮带输送机连通，所述计量称设在喂料仓下方。
[0012]进一步的，所述脱硫炉膛包括外脱硫炉膛和内脱硫炉膛，所述内脱硫炉膛套设在外脱硫炉膛内部，所述内脱硫炉膛顶部设置烟气出口。
[0013]进一步的，所述脱硫炉膛包括第一脱硫炉膛和第二脱硫炉膛，所述第一脱硫炉膛和第二脱硫炉膛之间通过隔板分隔开，所述第一脱硫炉膛和第二脱硫炉膛的下部连通，所述第一脱硫炉膛与分离器连通，所述第二脱硫炉膛顶部设置烟气出口。
[0014]进一步的，所述风冷换热装置热交换得到预热风，所述预热风通过二次风管通入脱碳炉膛内。
[0015]进一步的，所述降温系统包括换热器，所述换热器对建筑材料生产系统的尾气降温，并通过一次风管将尾气通入脱碳炉膛内。
[0016]进一步的，所述降温系统还依次连接有对尾气净化处理的除尘装置和脱硫脱硝系统。
[0017]进一步的，所述降温系统与除尘装置之间设置有高温风机，所述除尘装置与脱硫脱硝系统之间设置有尾排风机。
[0018]进一步的，所述除尘装置为布袋除尘器。
[0019]本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
[0020]1.本技术通过设置热能循环系统，将灰渣的热量回收以及将建筑材料生产系统尾气的热量回收，并作为一次风和二次风通入脱碳炉膛加以利用，有利于提高煤矸石的燃烧效率，同时实现了高效的热能回收，降低了能量消耗，提高了能源利用率。
[0021]2.本技术通过将脱碳和脱硫炉膛分开设置，各司其责，在脱硫之前收集灰渣，避免烟气中的细灰与脱硫剂混合发生反应而生成Ⅱ型无水石膏，由于在脱碳炉内由于没有添加石灰石脱硫，使得脱碳炉膛和分离器底部排除的灰渣成为了生产水泥非常好的原料，提高了灰渣灰的经济价值。
附图说明
[0022]此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
[0023]图1为本技术的结构示意图；
[0024]图2为循环流化床热风炉系统的一种结构示意图；
[0025]图3为图2中循环流化床热风炉系统的俯视图；
[0026]图4为循环流化床热风炉系统的另一种结构示意图；
[0027]图5为图4中循环流化床热风炉系统的俯视图；
[0028]图6为循环流化床热风炉系统中分离器前置时的结构示意图。
[0029]附图中标记及对应的零部件名称：
[0030]1‑
破碎机，2
‑
堆料机，3
‑
取料机，4
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皮带输送机，5
‑
喂料仓，6
‑
计量称，7
‑
脱碳炉膛，8
‑
分离器，9
‑
脱硫炉膛，901
‑
外脱硫炉膛，902
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内脱硫炉膛，903
‑
第一脱硫炉膛，904
‑
第二脱硫炉膛，905
‑
隔板，10
‑
返料器，11
‑
风冷换热装置，12
‑
建筑材料生产系统，13
‑
高温风机，14
‑
布袋除尘器，15
‑
尾排风机，16
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脱硫脱硝系统，17
‑
换热器，18
‑
离心风机，19
‑
排风机，20
‑
水泥窑三次风管，21
‑
一次风管，22
‑
二次风管。
具体实施方式
[0031]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。
[0032]实施例1
[0033]本实施例1提供一种煤矸石作燃料的综合利用系统，应用于生产水泥本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矸石作燃料的综合利用系统，其特征在于，包括预处理系统、送料系统、循环流化床热风炉系统、建筑材料生产系统(12)以及热能循环系统；所述循环流化床热风炉系统包括依次连通的脱碳炉膛(7)、分离器(8)和脱硫炉膛(9)，所述脱硫炉膛(9)出口与建筑材料生产系统(12)连通进行供热；所述热能循环系统包括风冷换热装置(11)，所述风冷换热装置(11)入口与脱碳炉膛(7)和分离器(8)底部连通，所述风冷换热装置(11)出口与脱碳炉膛(7)的进风口连通；所述建筑材料生产系统(12)出口端设置有降温系统，所述降温系统出口与脱碳炉膛(7)的进风口连通。2.根据权利要求1所述的一种煤矸石作燃料的综合利用系统，其特征在于，所述预处理系统包括破碎机(1)、堆料机(2)和取料机(3)，所述破碎机(1)通过皮带机输送与堆料机(2)相连，所述堆料机(2)与取料机(3)相连。3.根据权利要求1所述的一种煤矸石作燃料的综合利用系统，其特征在于，所述送料系统包括皮带输送机(4)、喂料仓(5)和计量称(6)，所述皮带输送机(4)与预处理系统连通，所述喂料仓(5)与皮带输送机(4)连通，所述计量称(6)设在喂料仓(5)下方。4.根据权利要求1所述的一种煤矸石作燃料的综合利用系统，其特征在于，所述脱硫炉膛(9)包括外脱硫炉膛(901)和内脱硫炉膛(902)，所述内脱硫炉膛(902)套设在外脱硫炉膛(901)内部，所述内脱硫...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄开华，蒋文斌，陈先勇，
申请(专利权)人：成都金长岷环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：