[发明专利]一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NOx混燃的系统及方法

权利要求书

1.一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NO_x混燃的系统，其特征在于，包括炼焦炉(1)，静电除尘器(2)，吸附装置(3)，脱硫装置(4)，换热器(5)，焦炉煤气预热器(6)，干馏炉(7)，旋风分离器(8)，磨煤机(9)，第一管式预热器(10)，第一储煤仓(11)，第一风粉混合器(12)，炉排(14)，一次风风仓(15)，前拱(16)，后拱(17)，二次风喷口(18)，第一风力抛煤机(19)，再燃气喷口(20)，燃尽风喷口(21)，空气预热器(22)，稳压风仓(26)，膜式空分机(27)，风机(28)，SCR装置(29)，第二管式预热器(31)，第二储煤仓(32)，第二风粉混合器(33)，第二风力抛煤机(34)，锅炉本体(30)，以及自下而上布置在锅炉本体(30)内的主燃区、还原区、再燃区和燃尽区；其中，

炉排(14)和一次风风仓(15)设置在锅炉本体(30)的炉膛入口处，SCR装置(29)和空气预热器(22)设置在锅炉本体(30)的尾气烟道内；二次风喷口(18)设置在锅炉本体(30)靠近还原区的前拱(16)处，第一风力抛煤机(19)和第二风力抛煤机(34)均设置在锅炉本体(30)靠近还原区的后拱(17)处，再燃气喷口(20)设置在锅炉本体(30)的再燃区处，燃尽风喷口(21)设置在锅炉本体(30)的燃尽区处；

空气依次经过稳压风仓(26)、膜式空分机(27)和风机(28)产生富氧一次风、贫氧二次风和纯氧燃尽风，富氧一次风和贫氧二次风经换热器(5)加热分别送入一次风风仓(15)和二次风喷口(18)，纯氧燃尽风经空气预热器(22)加热后送入燃尽风喷口(21)；

炼焦炉(1)生产焦炭过程中的干熄焦余热进行热量梯级利用，其氮气出口携带热量的氮气进入干馏炉(7)的氮气入口进行煤的中低温干馏，经过干馏炉(7)的氮气出口后，通过换热器(5)的氮气入口对富氧一次风、贫氧二次风进行预热，经过换热器(5)的氮气出口后，通过焦炉煤气预热器(6)的氮气入口对焦炉煤气进行预热，并最终通过焦炉煤气预热器(6)的氮气出口回到炼焦炉(1)的氮气入口；

炼焦炉(1)生产的焦炉煤气依次经过静电除尘器(2)、吸附装置(3)和脱硫装置(4)后分为再燃气和焦炉煤气，再燃气送入再燃气喷口(20)，焦炉煤气分为两路，一部分作为化工产品被收集，另一部分经过焦炉煤气预热器(6)后再分为两路，分别经过第一风粉混合器(12)和第二风粉混合器(33)送入第一风力抛煤机(19)和第二风力抛煤机(34)；

气化飞灰依次经过第一管式预热器(10)、第一储煤仓(11)、第一风粉混合器(12)后送入第一风力抛煤机(19)；

干馏炉(7)生产的半焦经过旋风分离器(8)后分为块状半焦和粉状半焦，块状半焦作为化工产品回收，粉状半焦依次经过磨煤机(9)、第二管式预热器(31)、第二储煤仓(32)和第二风粉混合器(33)后送入第二风力抛煤机(34)；

干馏炉(7)产生的半焦干熄焦余热经氮气携带分别经过第一管式预热器(10)和第二管式预热器(31)后回到干馏炉(7)。

2.根据权利要求1所述的一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NO_x混燃的系统，其特征在于，还包括除尘器(23)，引风机(24)，以及烟囱(25)，锅炉本体(30)产生的烟气依次经过除尘器(23)和引风机(24)后通过烟囱(25)排放。

3.根据权利要求1所述的一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NO_x混燃的系统，其特征在于，该锅炉本体(30)采用第一风力抛煤机(19)和第二风力抛煤机(34)以风力抛煤的方式使得半焦、气化飞灰与烟煤在炉膛内混燃。

4.根据权利要求1所述的一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NO_x混燃的系统，其特征在于，炼焦炉(1)生产的焦炉煤气经过静电除尘器(2)、吸附装置(3)和脱硫装置(4)一部分用于炉内再燃形成还原性气氛，一部分助燃半焦和气化飞灰，剩下的焦炉煤气作为化工产品被收集。

5.根据权利要求1所述的一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NO_x混燃的系统，其特征在于，干馏炉(7)生产的块状半焦用于化工生产，粉状半焦用于燃烧，焦油作为一种化工产品进行收集。