[发明专利]便于将燃料加入加压容器中的方法及装置无效
申请号: | 93118637.4 | 申请日: | 1993-10-08 |
公开(公告)号: | CN1075183C | 公开(公告)日: | 2001-11-21 |
发明(设计)人: | S·哈尔康伦;M·艾亚拉 | 申请(专利权)人: | 伊马特兰福伊马股份公司 |
主分类号: | F23K1/04 | 分类号: | F23K1/04 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 | 代理人: | 谭明胜,齐曾度 |
地址: | 芬兰赫*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 便于 燃料 加入 加压 容器 中的 方法 装置 | ||
本发明涉及一种便于把诸如泥煤和褐煤等含水燃料混合物加入到一个加压容器中的方法。
本发明还涉及一种用于实现改善把含水燃料混合物加入到加压容器中的进料方法的装置。
要把固体物料加入到一个加压的干燥器、高压气化器或任何其他类似的加压容器中的进料技术是复杂的。燃料进料时所遇到的最大困难是要使该物料克服一个压差而输送到一个更高压力的容器中。最容易的方法是通过泵压法来加入燃料,这样只需借助于一台相当简单的泵就可以将压力升高并把燃料混合物输送到一个较高压力的容器中而不需依靠昂贵的专门设备。然而,在这种情况下,需要泵送的混合物必须具有足够高的水分含量,以便能用泵或压力加料器来输送。如果该混合物的水分含量低于该物料可泵送的特定极限值,那么就必须采用昂贵的专门的方法来加入该燃料。而当把水分含量提高到可泵送的极限值时,又必须提高输入到所用的干燥装置中的能量,这将导致降低该过程的产能效率并引起对该系统的无效益的操作。因此,通过以便利的方式用泵压法来将含水的燃料投料并同时维持该系统有利的及基本的性能将能够获得经济上的效益。
根据泥煤的生产、输送以及上面所讨论的工艺,泥煤的最佳水分含量估计为60-70%。然而,泥煤可泵送的最低极限略高于此数值,其最低极限至少为75%,而在本领域的文献中记载的用于泵送的泥煤水分的数值达到90%甚至更高。在申请人所完成的试验中,可泵送的的水分极限值通常在72-73%的范围,而用于加料的泥煤只要水分含量达到约65%即可成功地加料。这些数字表明,根据工艺过程和燃料生产的因素,可泵送的水分极限值接近于燃料水分含量范围的上限值。因此,在将燃料加入加压容器之前,最好对其进行加湿处理,以便更容易进行加料。
芬兰专利申请894,588公开了一种通过泵压来将一种高水分含量的浆液状燃料送入高压容器中的方法。在该容器中,所说浆液接着被通过机械的方法除去足量的水以进行脱水,直至该燃料能直接加入锅炉中,或者在通过一个干燥器后能直接加入高压气化器为止。燃料的干燥也可通过例如过滤的方法来进行,在此情况下可使燃料中的水通过一种透水的器壁从高压容器进入常压区域而被除去。经过用这种方法脱水的燃料可以在流化床锅炉中燃烧而不需任何附加的干燥步骤。如果该燃料是气化的,就必须采用借助于蒸气干燥器的附加干燥步骤。
上述的方法需要复杂的设备结构。处于加压容器中的设备在结构上有特殊的要求,而且要通过压差来除去滤液而不产生压力的损失是困难的。该方法在燃料的气化方面没有提供实质性的好处,因为该燃料在任何情况下都必须在一个加压干燥器中经受进一步的干燥,而在提高压力下的机械式干燥只会使设备复杂化。只有当所用燃料的水分含量高到不能在加压干燥器中进行经济的干燥时,与气化步骤相连接的在提高压力下的机械式干燥才被认为是合理的。
另外,芬兰专利86,219公开了一种利用锅炉灰的废热所产生的热水或蒸汽来加湿燃料煤的方法。在提高了燃料的水分含量以后,该燃料就可以通过泵压法来加料。附加水的使用仅仅通过在同时提高燃料温度的情况下才是可行的,因而避免在燃烧步骤之前使输入干燥步骤中的能量有过大的增加。该方法只适合于那种能以相当干燥的形式来泵送的煤燃烧的情况,在此情况下,附加的水和在燃料中所合的水的总水量维持在相当低的水平。在物料具有高的基本含水量的情况下,再从工艺过程以外补入附加的水是不适当的。与此情况相类似,例如,为了使泥煤达到能够泵送的程度,必须使其具有很高的水分含量。由于这样一种燃料混合物在其燃烧之前的干燥步骤中需要花费大量的能量,这时,尽管由热水或蒸汽将其载带的过剩热量输送给燃料的加热阶段,然而由于附加的水所引起的对干燥工序的能量要求也可能对工艺过程的产能效率产生不利的影响。在上述的方法中,由于对加入到产能过程中的物料数量作了调整,因此工艺参数也必须作相应的调整。这样,该方法的应用除了要求建造新的设备以外,还必须采用能适应特殊方法条件的系统。加入到燃料中的额外水分造成设备体积的增加、效率的损失以及使进入燃气轮机燃烧室的气体的热值降低。
本发明的目的是要提供一种不需从外部往工艺过程中输入水或热量而能对燃料进行加湿和加热而使其成为可泵送状态的方法。
本发明的原理是利用从干燥器排出的蒸汽来加湿和加热有待加入产能过程中的燃料。
更具体地说,本发明的方法的特征在于,至少有一部分从燃料流中分离出的和从加压容器中排出的蒸气流至少被利用来加热有待加入到加压容器中的燃料。
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