[发明专利]电厂和清洁煤的联产系统及联产方法

说明书

本发明提供了一种电厂和清洁煤的联产系统及联产方法。该联产方法包括从燃煤电站锅炉或燃油电站锅炉抽取高温烟气，高温烟气直接取自燃煤电站锅炉或燃油电站锅炉的炉膛高温区，高温烟气的温度T₁≥900℃；对高温烟气进行除尘处理，得到高温无尘烟气；以至少部分高温无尘烟气为热解热源对原料煤进行热解，得到热解油气和清洁煤，高温无尘烟气在对原料煤进行热解换热后得到中温无尘烟气，采用中温无尘烟气为至少部分干燥热源对原料煤进行干燥，且在完成加热干燥后中温无尘烟气降温为换热烟气。高温烟气进行除尘处理后作为原料煤热解的热源，实现电厂和清洁煤生产的联产。中温无尘烟气作为干燥热源对原料煤进行加热干燥，从而实现了热量的回收利用。

技术领域

本发明涉及煤化工领域，具体而言，涉及一种电厂和清洁煤的联产系统及联产方法。

背景技术

煤炭散烧是造成大气污染的主要原因之一，与燃煤电厂相比，其消费端煤质较差、污染物控制难度大。而使用煤分级炼制技术，能提取煤中的挥发分作为高附加值产品(焦油和煤气)，同时煤中硫和挥发分被部分去除，得到清洁煤(半焦)。通过上述手段得到的清洁煤(半焦)在燃烧时污染物排放可以显著降低，因此通过有组织向大城市周边供给清洁煤代替原有劣质散烧煤，则是解决我国煤炭散烧污染的一条有效路径。但目前主流的分级炼制技术都需要配置独立的热源和尾气处理装置，投资相对较高。

另一方面，由于近两年来全国电力需求放缓，而火电装机增速过快，造成火电利用小时数快速下降，2015年全国火电平均利用小时数仅为4300小时，火电厂负荷率整体都较低。此外随着新能源装机容量增加，传统作为主力电源供电的火电机组将逐步成为电网的调峰机组，机组利用小时数还将进一步下降，提高火电机组利用率成为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电厂和清洁煤的联产系统及联产方法，以解决现有技术中清洁煤装置投资较高的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种电厂和清洁煤的联产方法，联产方法包括：从燃煤电站锅炉或燃油电站锅炉抽取高温烟气，高温烟气直接取自燃煤电站锅炉或燃油电站锅炉的炉膛高温区，高温烟气的温度T₁≥900℃；对高温烟气进行除尘处理，得到高温无尘烟气；以至少部分高温无尘烟气为热解热源对原料煤进行热解，得到热解油气和清洁煤，高温无尘烟气在对原料煤进行热解换热后得到中温无尘烟气，采用中温无尘烟气为至少部分干燥热源对原料煤进行干燥，且在完成干燥后中温无尘烟气降温为换热烟气。

进一步地，上述高温烟气的温度T₁≥930℃，优选温度T₁≥950℃。

进一步地，上述原料煤的温度为90～150℃，优选为100～140℃，更优选110～130℃。

进一步地，上述联产方法还包括将换热烟气依次输送至燃煤电站锅炉或燃油电站锅炉所在电站的脱硝装置、脱硫装置依次进行脱硝和脱硫处理。

进一步地，上述原料煤的干燥步骤在中温无尘烟气与原料煤非直接接触式换热条件下进行，非直接接触式换热为并流式或逆流式。

进一步地，上述中温无尘烟气的温度T₂在250～350℃之间，优选T₂在280～340℃之间，更优选T₂在290～330℃之间。

进一步地，当上述中温无尘烟气不能满足干燥热源需求时，联产方法还包括将抽取部分高温无尘烟气与中温无尘烟气混合作为干燥热源的过程。

进一步地，上述原料煤为粒度小于等于30mm的煤粉。