[发明专利]用于煤精选的系统和方法

权利要求书

1.一种精选进料的系统，所述系统包括：

进料制备系统，其包括：

流体喷射系统，其配置用于将流体喷射到进料流中以便产生进料流体混合物，其中所述进料流包含第一固体、第二固体和气体；

旋流器，其配置用于将所述进料流体混合物分离成包含所述第一固体和所述气体的第一流以及包含所述第二固体和所述流体的第二流；以及

加热器，其配置用于加热所述进料流混合物以促进所述旋流器中的所述进料流体混合物的分离，其中所述加热器设置于所述流体喷射系统下游和所述旋流器上游，其中所述加热器在所述流体喷射系统将所述流体喷射到所述进料流之后、且在所述进料流混合物进入到所述旋流器之前对所述进料流混合物进行加热。

2.如权利要求1所述的系统，其包括热力发电机。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述第一固体包括煤颗粒，并且所述第二固体包括灰分颗粒。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述流体喷射系统包括喷洒器，所述喷洒器配置用于将所述流体的液滴、所述流体的薄雾或其组合喷洒到所述煤颗粒和所述灰分颗粒上。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述旋流器包括配置用于接收所述进料流体混合物的切向入口喷嘴，其中所述切向入口喷嘴致使所述进料流体混合物在所述旋流器内形成漩涡。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述加热器配置用于将所述第一固体加热到第一温度并将所述第二固体加热到第二温度，其中所述第一温度大于所述第二温度。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述加热器包括微波加热器、红外线加热器、感应加热器、云母热加热器或太阳能加热器中的至少一个或其任意组合。

8.如权利要求1所述的系统，其包括配置用于使所述第一流气化的气化器。

9.如权利要求8所述的系统，其包括具有所述进料制备系统和所述气化器的整体煤气化联合循环(IGCC)发电设备。

10.一种用于精选煤的系统，所述系统包括：

煤精选系统，其包括：

导管，其配置用于输送煤颗粒、灰分颗粒和输送气体；

流体喷洒器，其配置用于将流体喷洒到正在所述导管中输送的所述煤颗粒和所述灰分颗粒上；

旋流器，其配置用于产生包含所述煤颗粒和所述输送气体的煤流以及包含所述灰分颗粒的灰分流；以及

加热器，其配置用于加热所述煤颗粒和所述灰分颗粒以促进所述旋流器中的所述煤流和所述灰分流的分离，其中所述加热器设置于所述流体喷洒器下游和所述旋流器上游，其中所述加热器在所述流体喷洒器将所述流体喷射到所述煤颗粒和所述灰分颗粒之后、且在所述煤流和所述灰分流进入到所述旋流器之前对所述煤颗粒和所述灰分颗粒进行加热。

11.如权利要求10所述的系统，其中所述加热器配置用于将所述煤颗粒加热到第一温度并将所述灰分颗粒加热到第二温度，其中所述第一温度大于所述第二温度。

12.如权利要求10所述的系统，其中所述加热器包括微波加热器、红外线加热器、感应加热器、云母热加热器或太阳能加热器中的至少一个或其任意组合。

13.如权利要求10所述的系统，其包括控制器，所述控制器配置用于基于所接收的来自传感器的信号来调整所述流体喷洒器或所述加热器中的至少一个或其组合的部件，以便实现所述旋流器中的所述煤颗粒和所述灰分颗粒的目标分离。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述传感器包括流体流量传感器、加热器温度传感器、下游气化传感器、煤流组成传感器或灰分流组成传感器中的至少一个或其任意组合。

15.一种用于精选煤的方法，其包括：

在导管中输送煤颗粒、灰分颗粒和输送气体；

使用流体喷洒器将流体喷洒到所述煤颗粒和所述灰分颗粒上；

通过使用加热器对所述煤颗粒和所述灰分颗粒进行加热以促进所述煤颗粒和所述灰分颗粒相互分离；以及

使用旋流器产生包含所述煤颗粒和所述输送气体的煤流以及包含所述灰分颗粒的灰分流；

其中，所述加热器设置于所述流体喷洒器下游和所述旋流器上游，其中所述加热器在所述流体喷洒器将所述流体喷射到所述煤颗粒和所述灰分颗粒之后、且在所述煤颗粒和所述灰分颗粒进入到所述旋流器之前对它们进行加热。