[发明专利]一种发电机组高水分、低热值褐煤干燥和水回收方法及其装置

摘要

本发明涉及一种发电机组高水分、低热值褐煤干燥及水回收方法及其装置，主要由蒸汽管回转干燥机、洗涤冷却塔、磨煤机、袋式除尘器Ⅰ冷凝器、称重缓冲仓、煤粉收集罐等组成。本发明将25%~62%高水分褐煤干燥后，能够达到燃煤电厂的使用要求，而且能够回收高水分褐煤中95%的水分，通过洗涤、闪蒸、除湿、冷凝后变为洁净水，作为电厂补充使用，本发明将干燥系统与制粉系统融合为一体，干燥机和磨煤机一对一配置，通过缓冲仓直接衔接，不但节省了煤粉转运过程中散失的热量，而且省去了传统干燥系统和磨煤系统的中间长距离输送环节，有效避免了输送转运粉尘污染、浪费和自燃现象，同时简化干燥前端备煤系统，降低了生产成本。

主权项

一种发电机组高水分、低热值褐煤干燥和水回收方法，包括以下步骤：⑴将水分25%~62%的湿煤A破碎至≤20mm后，送入湿煤仓（3）通过计量皮带秤（7）和旋转密封阀（8）后，进入蒸汽管回转干燥机（9）内部，在加热蒸汽压力0.3~2.0MPa、温度120~360℃和温度~120℃干燥载气(载气量：15000~35000Nm3/h)，即氮气N的条件下进行干燥30~60min后，分别得到干燥后水分≤15%的煤粒B和温度为90~110℃的干燥尾气F；煤粒B送入缓冲仓（12），干燥尾气F送入第一袋式除尘器（21）内，在压力‑200~500Pa、温度90~110℃的条件下进行除尘，得到含有水蒸气的尾气D和煤粉T，煤粉T直接送入收集罐（27），尾气D含有氮气、水蒸气和少量空气被第一循环风机（20）送入洗涤冷却塔（6）后，完成一级干燥过程； ⑵煤粒B送入缓冲仓（12）后，通过缓冲仓（12）中部设置的称重装置与下部的计量旋转阀（13）计量后送入磨煤机（14），在热风压力为2000~6000Pa、温度为180~200℃的条件下制粉6~25S后，得到干燥后水分≤2~5%的煤粉C；第四循环风机（10）鼓入氮气加热器（11）加热至180~200℃的氮气P，其中90%的热氮气P送入磨煤机（14）对煤粒B进行干燥和制粉，得到煤粉C，10%的热氮气P通过密封风机（15）送入磨煤机（14）密封使用；从磨煤机（14）顶部排出的经过干燥、制粉后降温至90~110℃的尾气G，尾气G中含有大量煤粉C、水蒸汽、氮气，通过第二循环风机（24）送入第二袋式除尘器（23）进行收集，得到煤粉C和除尘后的尾气H，尾气H中含有水蒸汽、氮气；煤粉C直接送入煤粉收集罐（27）；尾气H的15%被第五循环风机（16）直接回送至氮气加热器（11）的入口，与第四循环风机（10）回送的氮气E混合后加热至180~200℃，直接送入磨煤机（14）使用，其中85%的尾气H被第二循环风机（24）送入洗涤冷却塔（6）处理后，完成二级干燥、制粉过程； ⑶含有氮气、水蒸气和少量空气的尾气D和含有水蒸汽、氮气尾气H被送入洗涤冷却塔（6）后，与来自洗涤冷却塔（6）顶部闪蒸段闪蒸降温后的40～60℃冷却水在洗涤冷却塔（6）内汽液逆向接触，进行降温除湿，把尾气D和尾气H中的大量水蒸汽冷凝下来并积存在洗涤冷却塔（6）底部，形成塔底液J，温度为80~90℃；储存在洗涤冷却塔（6）底部的80~90℃塔底液J在第一洗涤循环泵（4）和第二洗涤循环泵（5）的作用下，送入洗涤冷却塔（6）顶部闪蒸段进行真空闪蒸，闪蒸出40～70℃的水蒸汽K经除湿后，在水环真空泵（18）抽吸作用下进入冷却器（17）进行冷凝，成为～40℃的洁净水M，直接送入冷凝水回收罐（19）内储存，不能冷凝的不凝气通过水环真空泵（18）排空；闪蒸降温后40～60℃的塔底液J通过液位控制系统进入洗涤冷却塔（6）的分配器，再次与尾气D和尾气H逆向接触，降温除湿，形成闭路循环系统；冷凝器（17）的冷却介质为循环冷却水；将尾气D和尾气H的中的水蒸汽回收后，剩余的氮气E返回一级和二级干燥循环使用； ⑷从洗涤冷却塔（6）侧部排出的经过除湿、降温后氮气E，温度为45~65℃，其中35%通过第三循环风机（2）加压后氮气N，鼓入载气加热器（1）内，加热至～120℃后，送入蒸汽管回转干燥机（9）的输入端，作为干燥载气使用，65%的氮气E通过第四循环风机（10）加压后氮气P，鼓入氮气加热器（11）内，加热至180~200℃后，送入磨煤机（14）内，作为干燥和制粉的介质使用，形成氮气密闭循环系统，氮气循环~5%的损失可通过系统外进行补充； ⑸从第一袋式除尘器（21）和第二袋式除尘器（23）排入煤粉收集罐（27）的煤粉T和煤粉C混合后，经计量旋转阀（28）排出后进入文丘里引射泵（29），在输送风机（30）加压的作用下，将空气送入文丘里引射泵（29）与煤粉混合后，吹入锅炉（25）燃烧使用； ⑹载气预热器（1）、蒸汽回转干燥机（9）和氮气加热器（11）的加热介质均来自汽轮机抽汽。