[发明专利]一种用于石煤提硒的循环流化床锅炉系统

说明书

技术领域

本发明涉及热力设备和冶金技术领域，具体涉及一种用于石煤提硒的循环流化床锅炉系统。

背景技术

石煤是一种多金属共生页岩矿，在我国分布较广。石煤既可以作为劣质燃料，也可以从中提起多种稀有金属。根据各地石煤中各种金属含量不同，可提取钒、硒等元素。我国湖北恩施石煤主要伴生矿产为硒，其含量为0.0275%，达到了伴生矿产资源综合利用品位要求，资源开采利用价值极大。

如果直接从燃煤烟气及飞灰提取硒，由于石煤热值低，灰分高，燃烧产生的烟气量大，燃烧产生的灰量大，使得硒在烟气及灰分中的含量较低，使得后续提硒系统的需要投资巨大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于石煤提硒的循环流化床锅炉系统，大幅提高进入提硒系统的飞灰中硒含量，减少进入提硒系统的飞灰量，减少提硒系统的投资和提硒成本。

为了达到上述目的，本发明通过如下技术方案实现：

一种用于石煤提硒的循环流化床锅炉系统，包括循环流化床锅炉1，循环流化床锅炉1的输入和给煤的管道连接，循环流化床锅炉1的渣输出和除渣系统6连接，循环流化床锅炉1的烟气输出和高温除尘设备2的输入连接，高温除尘设备2的烟气输出和空气预热器3的输入连接，高温除尘设备2的出灰口和除灰系统7连接，空气预热器3的空气进口和冷空气连接，空气预热器3的热空气出口和循环流化床锅炉1的进气口连接，空气预热器3的烟气输出通过低温除尘设备4和烟气后续处理设备5连接，低温除尘设备4的出灰口和提硒系统8连接；

在高温除尘设备2和空气预热器3之间的烟气管路上，或在循环流化床锅炉1和高温除尘设备2之间的烟气管路上至少一处设有省煤器9，省煤器9水入口和锅炉给水连接，省煤器9水出口和循环流化床锅炉1的水入口连接。

所述的高温除尘设备2采用高温电除尘器10和高温旋风除尘器11，布置于烟气温度高于315℃的高温区域，从而使得高温为除尘器分离下的飞灰不含有二氧化硒。

所述的低温除尘设备4采用电除尘器12、布袋除尘器13或电袋除尘器14，二氧化硒凝华在低温除尘设备4中分离下的飞灰中。

本发明主要利用了二氧化硒在315℃升华的原理，来提高进入提硒系统的飞灰中硒含量。具体过程如下，含硒石煤燃烧后产生了大量烟气，硒被氧化成二氧化硒。当烟气温度高于315℃时，烟气中的二氧化硒呈气态特点，在此状态下对烟气进行高温除尘，高温除尘设备除下来的飞灰不含有二氧化硒。再在下游烟道中布置受热面对烟气进行冷却。当烟气降温低于315℃后，二氧化硒在低温飞灰上凝华。再采用低温除尘设备对烟气中的飞灰进行分离，分离出的含硒量较高的低温飞灰进入提硒系统提硒。

低温飞灰中含硒浓度与高温除尘设备的效率有关。高温除尘设备效率越高，除尘后烟气中飞灰量越少。而高温状态下烟气中二氧化硒含量不变，这些二氧化硒在低温状态下凝华在少量的飞灰中，这样就提高了进入提硒系统的飞灰含硒量。

本发明还将循环流化床锅炉能够燃用低热值石煤的特点与石煤提硒系统结合起来。既能够利用石煤的热量，又可对石煤中硒进行高效提取，高温除尘下的灰渣还可以用于建材，实现石煤资源的综合利用。

本发明还可根据石煤的热值高低情况，确定具体进入锅炉燃料煤质。对于热值过低的石煤可采用掺烧发热量较高的燃料，对于热值较高的石煤可单独给入进入锅炉。

本发明利用了高温烟气中二氧化硒呈气态的特点，在高温状态下对烟气进行预除尘，这样高温状态去除的灰中不含有硒元素，二氧化硒凝华并富集在高温除尘器下游的低温除尘器分离下来的飞灰中，大幅度提高二氧化硒在飞灰中的富集浓度，显著降低提硒成本。低温除尘器分离下来的飞灰含硒浓度与高温除尘设备除尘效率有关。若高温除尘器的除尘器效率达到90%，则低温除尘器中分离出来的飞灰含硒量提高10倍，提硒系统的造价降低50%以上。当高温除尘器效率达到99.9%时，则低温除尘器中分离出来的飞灰含硒浓度提高100倍，提硒系统的造价降低90%以上。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图。

图2为实施例2的结构示意图。

图3为实施例3的结构示意图。

图4为实施例4的结构示意图。

图5为实施例5的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做详细描述，以下实施例用于说明本发明，但本领域技术人员理解，所有实施例都不得作为对本发明的限制。任何在本发明的范围内做出的改进或变化都在本发明的保护范围之内。

实施例1