[发明专利]洗煤泥和煤矸石的流化床混烧技术

说明书

本发明涉及煤的流化床燃烧技术，尤其涉及洗煤泥和煤矸石的流化床混烧技术。

在我国，随着煤炭工业的发展，原煤入洗率将进一步提高，因此如何有效地处理和利用洗煤泥已成为一个亟待解决的大问题，在相当多的矿区，由于洗煤泥的有效处理问题没有得到很好的解决，造成了严重的环境污染和能源浪费，为了寻找一条符合我国国情的有效利用洗煤泥的途径，浙江大学于1981年首先提出了“高比重料层无溢流运行的洗煤泥流化床燃烧技术”，并于1985年4月10日申请了专利（专利号85100557，发明名称为：一种沸腾炉燃烧新工艺）。专利中指出对现成的煤水混合物不进行预先干燥或仅进行初步脱水;或用干煤加15%以上的水或干煤中的细颗粒分选出来加15%以上的水制成的煤水混合物，通过给料装置送入床内。它是将煤水混合物以塑性挤压或喷射或撒播的方式进行的，塑性挤压或喷射或撒播时，煤水混合物以粒度大于1mm的聚集状态进入床内，在沸腾床内的煤水混合物干燥后形成具有一定强度和耐磨性的凝聚团。煤水混合物在一个由堆积密度高于燃料密度的惰性床料组成的沸腾床中进行燃烧。在四川永荣矿务局电厂10吨/时沸腾炉上成功地实现了洗煤泥流化床燃烧的工业性试验，以石英砂为床料，采用无溢流运行方式，燃烧效率高达95%以上，且运行稳定，操作灵活，为我国有效处理和利用洗煤泥资源，开拓了一条可行的技术途径。

但是单纯以洗煤泥为燃料的锅炉由于其容量受到当地洗煤泥产量的限制，因此在实用中会面临一些具体困难，以目前矿区6000Kw发电机为主力配备的35T/H锅炉为例，如单纯烧洗煤泥，每年需消耗7万余吨洗煤泥，而目前大量中小型洗煤厂的煤泥产量远不能满足35T/H锅炉的需要，另一方面，作为洗煤厂的另一废弃物，煤矸石的产量则较大，煤矸石其发热量低、灰份高，目前普遍采用流化床燃烧来处理矿区堆积的煤矸石。

本发明的目的是提供一种洗煤泥和煤矸石的流化床混烧技术。

为了达到上述目的，本发明采取的技术措施是：水份为28～40%洗煤泥和粒度为6～12mm以下的煤矸石分别同时输送给料进入炉内。洗煤泥输入量占总燃料给入量的50%以下。洗煤泥的给煤方式是：通过水份调节、筛选，搅拌成固体物含量为60～72%，粘度为50～10000泊的高浓度高粘度洗煤泥，用泵和管道输送，经给料器直接给入炉内。煤矸石采用皮带输送负压给煤，或绞笼微正压给煤。

洗煤泥给入高温料层，很快形成具有一定强度的凝聚团，凝聚团的尺寸要比原煤泥粒度大得多，它实际上是流化床内组织正常燃烧的基础。由于煤矸石燃烬后将形成粒度较大的不易磨损的灰渣粒子，而煤泥凝聚团燃烬后的灰层较疏松易被床料所磨损。利用煤矸石的比重超过煤泥凝聚团的特点，采用煤矸石兼作床料，用放底渣、溢流方式控制床层高度实现结团燃烧。

实验室试验台架混烧结果显示，洗煤泥和煤矸石能实现稳定地混烧而且可以达到92～94%的燃烧效率。混烧洗煤泥和煤矸石流化床燃烧技术对于现有量大面广的煤矸石流化床锅炉进行洗煤泥和煤矸石混烧工程改造具有重要的经济和社会效益。混烧洗煤泥和煤矸石不仅适用于鼓泡流化床燃烧，也同样适用于循环流化床燃烧。