一種煤熱解制氣再燃多聯產方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及燃煤電廠多聯產技術領域,尤其涉及一種煤熱解制氣再燃多聯產方法及系統。
【背景技術】
[0002]作為一次能源,煤的利用方式在我國主要是燃燒,而我國煤炭的特點是高硫、高灰、煤比重大。全國原煤平均灰分含量17.6%左右,平均硫分含量為1.1%,其中13%的原煤含硫量高于2%。我國煤炭入洗率低,約80%原煤用于直接燃燒,燃燒排放出大量的有害氣體和煙塵,使生態環境遭到嚴重破壞。
[0003]提高我國煤炭利用效率、減少煤炭利用帶來的環境污染的根本途徑是研制和推廣應用煤炭優化利用技術,即將目前利用方式下的煤炭這種不潔凈、效率低、使用不方便的能源轉化為潔凈、高效、方便的能源加以利用,這已成為煤炭工業的發展方向。
[0004]再燃技術是燃煤電廠降NOx等有害氣體的有效措施之一,是指:將部分燃料由主燃區上方送入爐膛,利用其攜帶的或者轉化生成的HCN、NH1、CHi等還原性物質將主燃區煤粉燃燒生成的NOx部分還原,再補充適量的空氣使全部燃料燃盡。但由于部分燃料中的還原性物質含量較低,以致再燃降NOx等有害氣體的效果不是很顯著。
[0005]而且,目前燃煤電廠生產的產品比較單一,主要生產蒸汽和發電,同時伴隨飛灰和爐渣的產生。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提出一種煤熱解制氣再燃多聯產方法及系統,其生產的產品多樣化,且能有效減少有害氣體的排放。
[0007]為實現上述目的,本發明提供了一種煤熱解制氣再燃多聯產方法,其包括以下步驟:
[0008]將原煤分為兩部分,一部分送入爐膛進行燃燒,另一部分送入煉焦爐進行熱解;
[0009]煉焦爐熱解產生半焦和焦爐煤氣,其中,
[0010]產生的半焦與原煤混合一起分為兩部分,一部分送入爐膛進行燃燒,另一部分送入煉焦爐進行熱解;
[0011]產生的焦爐煤氣通過焦油捕集裝置回收其中的焦油,回收焦油后的焦爐煤氣通往爐膛進行再燃。
[0012]在一優選或可選實施例中,原煤先經過制粉系統研磨后,再分為兩部分。
[0013]在一優選或可選實施例中,另一部分原煤先經過煤粉分離裝置收集煤粉,并產生乏氣,然后,收集的煤粉通往煉焦爐進行熱解,產生的乏氣作為攜帶氣體,攜帶煉焦爐產生的半焦與原煤混合。
[0014]在一優選或可選實施例中,經過煤粉分離裝置收集的煤粉先送入煤粉倉存儲,后通往煉焦爐進行熱解。
[0015]在一優選或可選實施例中,煉焦爐產生的焦爐煤氣先進入雜質分離裝置,分離出的雜質回到煉焦爐進行二次熱解;除雜質后的焦爐煤氣進入焦油捕集裝置回收其中的焦油。
[0016]為實現上述目的,本發明提供了一種煤熱解制氣再燃多聯產系統,其包括原煤輸送管、煉焦爐和焦油捕集裝置,所述原煤輸送管的輸出端并列連接一次風管和熱解煤粉管,所述一次風管連接爐膛,所述熱解煤粉管連接所述煉焦爐,所述煉焦爐通過半焦輸送管連接所述原煤輸送管,所述煉焦爐還通過第一煤氣管連接所述焦油捕集裝置,所述焦油捕集裝置通過第二煤氣管連接所述爐膛,所述焦油捕集裝置還連接焦油輸出管,用于輸出焦油。
[0017]在一優選或可選實施例中,所述原煤輸送管上設置有用于研磨的制粉系統。
[0018]在一優選或可選實施例中,所述熱解煤粉管上設置有煤粉分離裝置,所述煤粉分離裝置通過煤粉管連接所述煉焦爐,所述煤粉分離裝置還通過乏氣輸送管連接所述半焦輸送管。
[0019]在一優選或可選實施例中,所述煤粉分離裝置與所述煉焦爐之間的所述熱解煤粉管上還設置有用于存儲煤粉的煤粉倉。
[0020]在一優選或可選實施例中,所述第一煤氣管上設置有雜質分離裝置,所述雜質分離裝置通過雜質輸送管連接所述煉焦爐。
[0021]在一優選或可選實施例中,所述原煤輸送管的輸入端連接原煤倉。
[0022]在一優選或可選實施例中,所述焦油捕集裝置為電捕焦油器。
[0023]在一優選或可選實施例中,所述煤粉分離裝置為煤粉分離器。
[0024]在一優選或可選實施例中,所述雜質分離裝置為細粉分離器。
[0025]基于上述技術方案,本發明至少具有以下有益效果:
[0026]本發明通過利用煉焦爐對煤粉進行熱解,通過焦油捕集裝置捕集焦油,能夠產生焦爐煤氣、半焦和焦油等產品,產生的焦爐煤氣用于再燃降NOx,產生的半焦用于燃燒,產生的焦油可以用于化工生產,本發明生產的產品多樣化,且能夠有效減少有害氣體的排放。
【附圖說明】
[0027]此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0028]圖1為本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產系統的流程框圖;
[0029]圖2為本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產系統的一具體實施例的結構框圖;
[0030]附圖中:
[0031]1-煉焦爐;2-半焦輸送管;3_原煤倉;4_制粉系統;5-—次風管;6_熱解煤粉管;7_煤粉分離器;8_煤粉倉;9_乏氣輸送管;10-第一煤氣管;11-細粉分離器;12-雜質輸送管;13_焦油捕集裝置;14_焦油輸出管;15_第二煤氣管;16_爐膛。
【具體實施方式】
[0032]下面將結合本發明實施例中的附圖,對實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0033]如圖1所示,本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法,包括以下步驟:
[0034]將原煤分為兩部分,一部分送入爐膛16進行燃燒,另一部分送入煉焦爐1進行熱解;
[0035]煉焦爐1熱解產生半焦和焦爐煤氣,其中,
[0036]產生的半焦與原煤混合一起分為兩部分,一部分直接送入爐膛16進行燃燒,另一部分送入煉焦爐1進行熱解;
[0037]產生的焦爐煤氣通過焦油捕集裝置13回收其中的焦油,回收焦油后的焦爐煤氣通往爐膛16進行再燃。
[0038]本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法,能夠產生焦爐煤氣、半焦和焦油,生產的產品多樣化,有效克服了燃煤電廠生產產品單一的缺點;而且使火電廠一方面利用煤熱解產生的焦爐煤氣進行再燃,有效降低了鍋爐NOx的排放量,且克服了普通煤氣再燃需要使用煤氣站煤氣的缺點;另一方面使火電廠利用煤熱解產生的半焦和焦油分別進行燃燒和煤化工產業,延長了電廠產業鏈,增加了收益。
[0039]在本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法中,原煤,或者原煤和半焦,可以先經過制粉系統4(如圖2所示)研磨后,再分為兩部分;一部分直接送入爐膛16進行燃燒,另一部分送入煉焦爐1進行熱解。有效克服了煉焦爐1產生的半焦直接進爐膛16燃燒,半焦粒徑不符合要求的缺點。
[0040]在本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法中,另一部分原煤可以先經過煤粉分離裝置(例如:煤粉分離器7)收集煤粉,并產生乏氣,然后,收集的煤粉通往煉焦爐1進行熱解,產生的乏氣作為攜帶氣體,攜帶煉焦爐1產生的半焦與原煤混合,能夠有效克服乏氣排空造成的部分煤粉浪費的缺點。
[0041]在本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法中,經過煤粉分離裝置收集的煤粉可以先送入煤粉倉8存儲,后通往煉焦爐1進行熱解。
[0042]在本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法中,煉焦爐1產生的焦爐煤氣可以先進入雜質分離裝置(例如:細粉分離器11),分離出的雜質回到煉焦爐1進行二次熱解;除雜質后的焦爐煤氣進入焦油捕集裝置13回收其中的焦油,能夠有效克服回收的焦油中雜質含量過高的缺點。
[0043]進一步的,煤粉分離裝置可以為煤粉分離器7 ;雜質分離裝置可以為細粉分離器11 (如圖2所示)。
[0044]下面列舉本發明提供的煤熱解制氣再燃多聯產方法的一具體實施例,其具體可以包括以下步驟。
[0045]如圖2所示,原煤倉3的原煤經制粉系統4研磨后分為兩部分,一部分由一次風管5攜帶直接送入爐膛16進行燃燒,另一部分由熱解煤粉管6送入煤粉分離器7。
[0046]煤粉分離器7將制粉系統4產生的另一部分煤粉收集進入煤粉倉8,進而通往煉焦爐1進行熱解;煤粉分離器7產生的乏氣作為攜帶氣體,將煉焦爐1產生的半焦帶入制粉系統4,重新研磨后進入下一個循環。
[0047]煉焦爐1產生的粗煤氣首先進入細粉分離器11,分離出的雜質回到煉焦爐1進行二次熱解;除雜質的煤氣進入焦油捕集裝置13回收其中的焦油