一种光电耦合煤基活性焦制备系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种光电耦合煤基活性焦制备系统及方法，所述光电耦合煤基活性焦制备系统包括热媒循环装置、蒸汽循环装置和制焦装置，热媒循环装置与蒸汽循环装置相连，制焦装置包括制焦炉和设在制焦炉内的换热部件，换热部件具有换热介质进口和换热介质出口，热媒循环装置设有热媒进口和热媒出口，换热介质进口与热媒出口连通，换热介质出口与热媒进口连通，热媒循环装置还设有引汽进口和引汽出口，蒸汽循环装置设有抽汽口，抽汽口与引汽进口连通，引汽出口与制焦炉的活化蒸汽进口连通。将光热电站产生的热能用于制备煤基活性焦的活化过程，不但提高了系统整体的能源利用率，还解决了活性焦制备过程中的高品质蒸汽源供给问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种光电耦合煤基活性焦制备系统及方法


[0001]本专利技术涉及能源利用
，尤其涉及一种光电耦合煤基活性焦制备系统及方法。

技术介绍

[0002]余热利用在节能减排、提高能源效率以及实现可持续发展方面具有重要的作用，在光热电站发电过程中，收集的太阳能会转化为热能，该热能用于驱动汽轮机发电。但是，太阳能所转化的热能并未全部用于驱动汽轮机发电，仍有部分余热未被利用，导致能源利用的不充分，存在能源浪费的问题，并且该部分余热直接排放，会对周围环境造成热污染，影响生态平衡。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术的实施例提出一种光电耦合煤基活性焦制备系统，该系统用于解决光热电站的能源未被高效利用的问题，并且同时解决了活性焦制备过程中的蒸汽源供给问题。
[0005]本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备系统包括：热媒循环装置、蒸汽循环装置和制焦装置，所述热媒循环装置与所述蒸汽循环装置相连，所述热媒循环装置用于利用热媒对所述蒸汽循环装置的蒸汽换热，所述制焦装置包括制焦炉和设在所述制焦炉内的换热部件，所述换热部件具有换热介质进口和换热介质出口，所述热媒循环装置设有热媒进口和热媒出口，所述换热介质进口与所述热媒出口连通，所述换热介质出口与所述热媒进口连通，以使所述热媒循环装置的热媒依次通过所述热媒出口和所述换热介质进口进入所述制焦炉内与所述制焦炉内的煤换热，且换热后的热媒依次通过所述换热介质出口和所述热媒进口回到所述热媒循环装置，所述热媒循环装置还设有引汽进口和引汽出口，所述蒸汽循环装置设有抽汽口，所述抽汽口与所述引汽进口连通，所述引汽出口与所述制焦炉的活化蒸汽进口连通，以使所述蒸汽循环装置的蒸汽依次通过所述抽汽口和所述引汽进口进入所述热媒循环装置内加热，加热后的蒸汽依次通过所述引汽出口和所述制焦炉的活化蒸汽进口进入所述制焦炉内参与活化反应。
[0006]本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备系统，利用光热电站的热能作为制焦炉的热源，以对制焦炉内的煤间接加热，提高能源的整体利用率，避免了制焦过程中燃烧化石燃料对煤加热，降低活性焦的生产成本。并且，利用光热电站的蒸汽作为制焦炉的活化蒸汽，在保证制焦炉的活化蒸汽的品质和温度的同时，进一步降低活性焦的生产成本，提高系统整体运行的经济性。
[0007]在一些实施例中，所述热媒循环装置包括集热器、梯级换热组件和再热器，所述集热器的热媒出口与所述梯级换热组件的热媒进口和所述再热器的热媒进口连通，所述梯级换热组件的热媒出口和所述再热器的热媒出口分别与所述集热器的热媒进口连通，所述换
热介质进口与所述集热器的热媒进口连通，所述换热介质出口与所述梯级换热组件的热媒进口和/或所述再热器的热媒进口连通。
[0008]在一些实施例中，所述换热介质进口处设有制焦炉进口控制阀，所述换热介质出口处设有制焦炉出口控制阀。
[0009]在一些实施例中，所述梯级换热组件包括过热器、蒸汽发生器和预热器，所述集热器的热媒出口与所述过热器的热媒进口连通，所述过热器的热媒出口与所述蒸汽发生器的热媒进口连通，所述蒸汽发生器的热媒出口与所述预热器的热媒进口连通，所述预热器的热媒出口与所述集热器的热媒进口连通，所述引汽进口和所述引汽出口均设在所述过热器上。
[0010]在一些实施例中，所述热媒循环装置还包括膨胀箱，所述预热器的热媒出口和所述再热器的热媒出口分别与所述膨胀箱的热媒进口连通，所述膨胀箱的热媒出口与所述集热器的热媒进口连通。
[0011]在一些实施例中，所述蒸汽循环装置包括蒸汽发电组件、凝汽器和凝结水泵，所述蒸汽发电组件的蒸汽出口与所述凝汽器的蒸汽进口连通，所述凝汽器的凝结水出口与所述凝结水泵的进口连通，所述凝结水泵的出口与所述预热器的凝结水进口连通，所述预热器的凝结水出口与所述蒸汽发生器的凝结水进口连通，所述蒸汽发生器的蒸汽出口与所述过热器的蒸汽进口连通，所述过热器的蒸汽出口与所述蒸汽发电组件的蒸汽进口连通，所述抽汽口设在所述蒸汽发电组件上。
[0012]在一些实施例中，所述蒸汽发电组件包括依次相连的高压缸、低压缸和发电机，所述过热器的蒸汽出口与所述高压缸的蒸汽进口连通，所述高压缸的蒸汽出口与所述再热器的蒸汽进口连通，所述再热器的蒸汽出口与所述低压缸的蒸汽进口连通，所述低压缸的蒸汽出口与所述凝汽器的蒸汽进口连通，所述抽汽口设在所述高压缸上。
[0013]在一些实施例中，所述抽汽口处设有高压缸排汽控制阀，所述制焦炉的活化蒸汽进口处设有制焦炉进汽减压调节阀。
[0014]本专利技术的实施例还提出一种光电耦合煤基活性焦制备方法。
[0015]本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备方法用于上述任一项实施例中所述的光电耦合煤基活性焦制备系统，所述制备方法包括：
[0016]通过所述热媒循环装置的热媒出口引出热媒并送入所述制焦炉，作为所述制焦炉的热源与所述制焦炉内的煤间接换热；
[0017]换热后的热媒通过所述热媒循环装置的热媒进口送回所述热媒循环装置；
[0018]通过所述蒸汽循环装置的抽汽口引出蒸汽并送入所述热媒循环装置加热；
[0019]加热后的蒸汽通过所述制焦炉的活化蒸汽进口送入所述制焦炉内参与活化反应。
[0020]在一些实施例中，通过所述热媒循环装置加热的蒸汽进行减压后送入所述制焦炉内。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备系统的示意图。
[0022]附图标记：
[0023]集热器11、过热器12、蒸汽发生器13、预热器14、再热器15、膨胀箱16、
[0024]高压缸21、低压缸22、发电机23、凝汽器24、凝结水泵25、高压缸排汽控制阀26、制焦炉31、制焦炉进口控制阀32、制焦炉出口控制阀33、制焦炉进汽减压调节阀34。
具体实施方式
[0025]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0026]下面结合附图描述本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备系统。
[0027]如图1所示，本专利技术实施例的光电耦合煤基活性焦制备系统包括：热媒循环装置、蒸汽循环装置和制焦装置。
[0028]其中，热媒循环装置与蒸汽循环装置均为光热电站的发电设备。热媒循环装置具有循环流动的热媒(水或油等)，热媒循环装置利用热媒对热量收集和转移。蒸汽循环装置具有循环流动的蒸汽或蒸汽凝结后的水，蒸汽循环装置利用蒸汽发电。热媒循环装置与蒸汽循环装置相连，热媒循环装置用于利用热媒对蒸汽循环装置的蒸汽换热。
[0029]制焦装置包括制焦炉31和设在制焦炉31内的换热部件(换热盘管)，换热部件具有换热介质进口和换热介质出口，热媒循环装置设有热媒进口和热媒出口，换热介质进口与热媒出口连通，换热介质出口与热媒进口连通，以使热媒循环装置的热媒依次通过热媒出口和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电耦合煤基活性焦制备系统，其特征在于，包括：热媒循环装置和蒸汽循环装置，所述热媒循环装置与所述蒸汽循环装置相连，所述热媒循环装置用于利用热媒对所述蒸汽循环装置的蒸汽换热；制焦装置，所述制焦装置包括制焦炉和设在所述制焦炉内的换热部件，所述换热部件具有换热介质进口和换热介质出口，所述热媒循环装置设有热媒进口和热媒出口，所述换热介质进口与所述热媒出口连通，所述换热介质出口与所述热媒进口连通，以使所述热媒循环装置的热媒依次通过所述热媒出口和所述换热介质进口进入所述制焦炉内与所述制焦炉内的煤换热，且换热后的热媒依次通过所述换热介质出口和所述热媒进口回到所述热媒循环装置，所述热媒循环装置还设有引汽进口和引汽出口，所述蒸汽循环装置设有抽汽口，所述抽汽口与所述引汽进口连通，所述引汽出口与所述制焦炉的活化蒸汽进口连通，以使所述蒸汽循环装置的蒸汽依次通过所述抽汽口和所述引汽进口进入所述热媒循环装置内加热，加热后的蒸汽依次通过所述引汽出口和所述制焦炉的活化蒸汽进口进入所述制焦炉内参与活化反应。2.根据权利要求1所述的光电耦合煤基活性焦制备系统，其特征在于，所述热媒循环装置包括集热器、梯级换热组件和再热器，所述集热器的热媒出口与所述梯级换热组件的热媒进口和所述再热器的热媒进口连通，所述梯级换热组件的热媒出口和所述再热器的热媒出口分别与所述集热器的热媒进口连通，所述换热介质进口与所述集热器的热媒进口连通，所述换热介质出口与所述梯级换热组件的热媒进口和/或所述再热器的热媒进口连通。3.根据权利要求2所述的光电耦合煤基活性焦制备系统，其特征在于，所述换热介质进口处设有制焦炉进口控制阀，所述换热介质出口处设有制焦炉出口控制阀。4.根据权利要求2所述的光电耦合煤基活性焦制备系统，其特征在于，所述梯级换热组件包括过热器、蒸汽发生器和预热器，所述集热器的热媒出口与所述过热器的热媒进口连通，所述过热器的热媒出口与所述蒸汽发生器的热媒进口连通，所述蒸汽发生器的热媒出口与所述预热器的热媒进口连通，所述预热器的热媒出口与所述集热器的热媒进口连通，所述引汽进口和所述引汽出口均设在所述过热器上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晨光，杨成龙，赵瀚辰，王哲帆，蔡铭，李阳，李勇，白睿博，张宇峰，楚良，张军，朱鹏，周杰，李德军，孙元帅，张洪清，
申请(专利权)人：华能嘉祥发电有限公司扎赉诺尔煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：