一种节能减排技术领域的洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺及系统，以双螺旋给料器及双缸洗煤泥柱塞泵作为洗煤泥连续稳定供料源进行燃烧，并将燃烧后被热烟气带出的媒体物料和洗煤泥颗粒团分离捕捉并通过回输通道返回燃烧室作为循环燃料进行二次燃烧。本发明专利技术采用复合循环流化床燃烧技术对煤炭洗选过程中产生的废弃物洗煤泥进行资源化洁净利用，减少环境污染及能量损失，有效解决洗煤泥的回收利用问题，开拓能高效益、大批量处理洗煤泥的新途径。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种节能减排
的方法及装置，具体是一种洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺及系统。
技术介绍
洗煤泥是煤炭洗选过程的废弃物，是煤炭洗选工业的副产品，其数量占洗选煤炭总量的5% 8%。洗煤泥的特点是:1)含水量高。一般为30%，即使经过加压过滤，含水量也在20%左右；2)含灰量大。收到基灰分一般为20% 30%干基灰分30% 70%) ；3)热值较低。收到基低位发热量一般为14653.8kJ/kg 16726.4kJ/kg ；4)挥发分较低，通常为25%左右；5)粒度很细。最大粒径一般不超过0.5_。由于洗煤泥颗粒细小、水分含量高、粘性大、不易运输，在堆积状态下，形态极不稳定，遇水即流失，风干即飞扬，造成的危 害比同是洗选废弃物的煤研石要大的多，目前尚无批量处理的有效途径。长期以来由于缺乏有效的技术，煤泥大多作为废弃物，造成极大的环境污染及能量损失。为解决洗煤泥的回收利用问题，一些单位曾采取过措施，效果均不理想，有的是一次投资太大，一般的企业承担不起，再就是节能不节钱不受用户欢迎。从而造成了洗煤车间外排煤泥既需要征地堆放，又需花运输费用，并且还污染环境等问题。要从根本上解决洗煤泥的出路问题，必须开拓能高效益、大批量处理洗煤泥的新途径。将洗煤泥通过管道输送系统运到工业锅炉或电厂锅炉，作为锅炉燃料用于供热和发电无疑是最具吸引力的途径之一。经过对现有技术的检索发现，陈荣根、王玉强在《循环流化床锅炉洗煤泥输送系统概述》(锅炉技术，第3卷第16期20年105月)中公开了一种300MW循环流化床锅炉洗煤泥输送系统，但技术公开的洗煤泥输送系统中没有洗煤泥混合设备，缺失振筛及搅拌过程，导致洗煤泥中可能存在的石块等杂质无法有效去除，影响后期洗煤泥的燃烧利用。此外，该技术核心描述了洗煤泥输送系统，采用的是常规循环流化床锅炉。常规循环流化床锅炉采用外循环回料方式，工艺复杂，操作困难，占用空间大，成本增高。其次，常规循环流化床锅炉无增强内循环构件，无法增加燃料的燃烧效率。第三，常规循环流化床锅炉无法满足低热值、高水分燃料洗煤泥的燃烧需求，可能造成燃烧效率低，锅炉负荷无法满足等问题。中国专利文献号CN1563793，公开日2005-01-12，公开了一种以水煤浆为燃料的循环流化床油田注汽锅炉，该技术用螺杆泵以0.2 0.4MPa压力从锅炉上部高位供燃料；采用单汽包，自然循环方式的热工设计获得17.5 21MPa高压蒸汽；用石英砂和石灰石粉粒为流化介质，以6 8低倍率循环；配入相应量石灰石和控制在850° 950°C下洁净燃烧；本专利技术锅炉采用了水冷炉壁，在不同区位上实施敷耐高温、耐磨蚀的耐火浇注料和在管壁上喷涂镍铬耐高温、耐磨合金；采用由锅炉前墙水冷壁向后弯曲制成管式锅炉顶，螺旋助片管结构省煤器，以及敷设了耐磨材料的旋风分离器；在水冷壁中使用了内螺纹管，在高温高压区段选用耐高温合金钢材料；以焊接框架结构组成了支撑构架；在重要的接合部位安装软性三向膨胀节；并在炉膛出口处和点火燃烧风箱设置防爆装置。首先，该技术是针对优质燃料水煤浆的燃烧技术，燃料适应性差，无法满足低热值、高水分及高灰分燃料洗煤泥的燃烧需求。其次，采用外循环回料方式，工艺复杂，操作困难，占用空间大，成本增高。第三，该技术炉内结构简单，无增强内循环构件，无法增加燃料的燃烧效率。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺及系统，采用复合循环流化床燃烧技术对煤炭洗选过程中产生的废弃物洗煤泥进行资源化洁净利用，减少环境污染及能量损失，有效解决洗煤泥的回收利用问题，开拓能高效益、大批量处理洗煤泥的新途径。本专利技术是通过以下技术方案实现的:本专利技术涉及一种洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺，以双螺旋给料器及双缸洗煤泥柱塞泵作为洗煤泥连续稳定供料源进行燃烧，并将燃烧后被热烟气带出的媒体物料和洗煤泥颗粒团分离捕捉并通过回输通道返回燃烧室作为循环燃料进行二次燃烧。所述的洗煤泥连续稳定供料源是指:通过抓铲挖土机将膏状煤泥从煤泥储存池送入煤泥给料仓中，煤泥经初步搅拌后通过双螺旋给料器给入刮板输送机，经输送机提升后落入混料器中，煤泥在混料器中经过振筛及搅拌，混合均匀后送入双缸煤泥柱塞泵。所述的燃烧是指:首先将石英砂与石灰石作为媒体物料添加入循环流化床内，静止料层的厚度为250mm 500mm，用外热源将混合物料加热；然后调节送风量使媒体物料处于流化状态，将洗煤泥从燃烧室顶部或侧墙给入，进行流化燃烧，流化床运行温度为850 1050 O。所述的媒体物料由石灰石与石英砂混合构成，其中钙硫的摩尔比为I 4 ;石灰石在高温下煅烧生成CaO，CaO 与SO2反应进一步生成CaSO4,抑制了 SO2的排放，而燃烧装置的运行温度是CaO脱硫的最佳运行温度，可有效减少SO2的排放。所述的媒体物料的颗粒粒度与级配为:0.71mm Imm的质量份额为5% 10%,Imm 2mm的质量份额为10% 20%, 2mm 3mm的质量份额为50% 60%, 3mm 4mm的质量份额为10% 20%，4mm 5mm的质量份额为5% 10%。采用上述配比的媒体物料可以显著减少污染物排放。所述的燃烧释放的热量以水作为工质，将水加热成过热蒸汽作为外供热源送入汽轮机作功发电。所述的二次燃烧得到的底灰和飞灰含碳量小于2%，直接收集并制成建材原料。 技术效果与现有技术相比，本专利技术优点体现在:I)实现了洗煤泥的低温燃烧，解决了洗煤泥燃烧带来的易于结焦、运行不稳定、安全性差的问题，同时抑制了热力型NOx的生成与排放；2)采用梯台型结构配以不均等配风技术，实现了着火燃烧后的洗煤泥颗粒团的循环燃烧，具有高的燃烧效率；3)利用石灰石与石英砂构成的媒体物料，辅之于低温燃烧技术实现了洗煤泥燃烧过程中直接脱硫、脱硫系统简单、成本低；4)采用分离燃尽回输装置提高了石灰石的利用率，减少了媒体物料的补充量，提高了燃烧效率；5)采用以双螺旋给料器及双缸洗煤泥柱塞泵为核心的洗煤泥输送系统，可保证根据锅炉运行要求进行连续稳定地给料，系统安全简便、成本低、可靠性高、维修方便；6)负荷调节特性好，可在100% 40%额定负荷范围内稳定运行，洗煤泥品质适应性好；7)不需要对洗煤泥进行前期处理，运行成本低；8)实现了煤炭洗选工业的废弃物洗煤泥的资源化高效洁净利用。本专利技术实现了高效、清洁、合理地利用煤炭洗选工业的废弃物洗煤泥资源，有效解决洗煤泥的回收利用问题。附图说明图1洗煤泥复合循环流化床高效洁净燃烧系统；图中:1煤泥储存池、2抓铲挖土机、3煤泥给料仓、4双螺旋给料器、5刮板输送机、6混料器、7双缸煤泥柱塞泵、8复合循环流化床、9床料给料器、10鼓风机、11惯性分离器、12除尘器、13引风机、14烟 、15灰渣仓、16建材厂、17梯台型结构、18分离燃尽回输装置。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。 实施例1如图1所示，本实施例燃烧系统包括:复合循环流化床8、由煤泥储存池1、煤泥给料仓3、双螺旋给料器4、刮板输送机5、混料器6和双缸煤泥柱塞泵7组成的洗煤泥供本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺，其特征在于，以双螺旋给料器及双缸洗煤泥柱塞泵作为洗煤泥连续稳定供料源进行燃烧，并将燃烧后被热烟气带出的媒体物料和洗煤泥颗粒团分离捕捉并通过回输通道返回燃烧室作为循环燃料进行二次燃烧。
【技术特征摘要】
1.一种洗煤泥复合循环流化床优化洁净燃烧工艺，其特征在于，以双螺旋给料器及双缸洗煤泥柱塞泵作为洗煤泥连续稳定供料源进行燃烧，并将燃烧后被热烟气带出的媒体物料和洗煤泥颗粒团分离捕捉并通过回输通道返回燃烧室作为循环燃料进行二次燃烧。2.根据权利要求1所述的工艺，其特征是，所述的洗煤泥连续稳定供料源是指:通过抓铲挖土机将膏状煤泥从煤泥储存池送入煤泥给料仓中，煤泥经初步搅拌后通过双螺旋给料器给入刮板输送机，经输送机提升后落入混料器中，煤泥在混料器中经过振筛及搅拌，混合均匀后送入双缸煤泥柱塞泵。3.根据权利要求1所述的工艺，其特征是，所述的燃烧是指:首先将石英砂与石灰石作为媒体物料添加入循环流化床内，静止料层的厚度为250mm 500mm,用外热源将混合物料加热；然后调节送风量使媒体物料处于流化状态，将洗煤泥从燃烧室顶部或侧墙给入，进行流化燃烧，流化床运行温度为850 1050°C。4.根据权利要求1或3所述的工艺，其特征是，所述的媒体物料由石灰石与石英砂混合构成，其中I丐硫的摩尔比为I 4 ;石灰石在高温下煅烧生成CaO, CaO与SO2反应进一步生成CaSO4，抑制了 SO2的排放。5.根据权利要求4所述的工艺，其特征是，所述的媒体物料的颗粒粒度与级配为:0.71mm Imm的质量份额为5% ...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜秀民，刘建国，刘加勋，韩向新，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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