一种粉状活性焦、热、电联产的系统及工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108949209A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201810797384.2F22G1/02(2006.01)(22)申请日2018.07.19F23J15/00(2006.01)F24D1/06(2006.01)(71)申请人山东大学地址250061山东省济南市历下区经十路17923号(72)发明人马春元周滨选王涛张振付加鹏张立强赵希强程星星(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人王磊(51)Int.Cl.C10B53/04(2006.01)C10L3/08(2006.01)F23G7/06(2006.01)F23J15/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种粉状活性焦、热、电联产的系统及工艺(57)摘要本发明公开了一种粉状活性焦、热、电联产的系统及工艺，该系统中包括旋风分离器、焚烧炉、汽轮机，焚烧炉立式布置，焚烧炉顶部设有热解气燃烧器；粉焦制备装置由燃烧段和制焦段呈U型构成，燃烧段的进口和出口分别设置在燃烧段的顶部和底部，制焦段的进口和出口分别设置在制焦段的底部和顶部，燃烧段的出口与制焦段的进口连接，燃烧段的进口设有制焦燃烧器，燃烧段进口的下部侧壁开设空气进口，燃烧段出口处的侧壁开设水或水蒸气喷口，制焦段的进口上部侧壁开设粗煤粉进口；制焦段出口连接旋风分离器的进口，旋风分离器的固相出口分离出粉焦，旋风分离器的热解气出口连接热解气燃烧器的热解气进口。本发明在制焦的同时实现热、电联产。CN108949209ACN108949209A权利要求书1/1页1.一种粉状活性焦、热、电联产的系统，其特征是，包括粉焦制备装置、粉焦收集装置和热解气焚烧余热利用装置，所述粉焦收集装置包括旋风分离器，所述热解气焚烧余热利用装置包括焚烧炉、汽轮机，所述焚烧炉立式布置，所述焚烧炉顶部设有热解气燃烧器；所述粉焦制备装置由燃烧段和制焦段呈U型构成，燃烧段的进口和出口分别设置在燃烧段的顶部和底部，制焦段的进口和出口分别设置在制焦段的底部和顶部，燃烧段的出口与制焦段的进口连接，燃烧段的进口设有制焦燃烧器，燃烧段进口的下部侧壁开设空气进口，燃烧段出口处的侧壁开设水和/或水蒸气喷口，制焦段的进口上部侧壁开设粗煤粉进口；制焦段出口连接旋风分离器的进口，旋风分离器的固相出口分离出粉焦，旋风分离器的热解气出口连接热解气燃烧器的热解气进口。2.如权利要求1所述的系统，其特征是，燃烧段和制焦段共用一个灰斗，燃烧段的出口与制焦段的进口通过灰斗连通，灰斗底部设有渣池，渣池内设有捞渣机。3.如权利要求1所述的系统，其特征是，所述焚烧炉底部安装焚烧炉产生烟气的流向依次安装螺旋管式水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器及布袋除尘器。4.如权利要求3所述的系统，其特征是，空气预热器的空气出口连接制焦燃烧器的空气进口和焚烧炉的空气进口。5.如权利要求6所述的系统，其特征是，所述粉焦收集装置包括粉焦冷却器，旋风分离器的固相出口连接粉焦冷却器的粉焦进口。6.如权利要求5所述的系统，其特征是，汽轮机的冷却水出口分别连接粉焦冷却器的冷却水进口和省煤器的冷却水进口，粉焦冷却器的冷却水出口和省煤器的冷却水出口同时连接螺旋管式水冷壁的冷却水进口，螺旋管式水冷壁的冷却水出口连接过热器的冷却水进口，过热器的冷却水出口为汽轮机提供过热蒸汽。7.一种粉状活性焦、热、电联产的工艺，其特征是，提供权利要求1～6任一所述的系统，细煤粉进入制焦燃烧器在燃烧段中进行燃烧，燃烧后的物料在燃烧段的出口处经过水蒸气或水调节温度后在制焦段入口与粗煤粉混合，进入制焦段进行热解反应，制焦段反应后的物料经过旋风分离器分离获得粉状活性焦和温度为850～1050℃的热解气，热解气经热解气燃烧器进入焚烧炉，在焚烧炉内热解气经过空气的氧化放热后使热解气的温度上升至1100℃以上，从而为汽轮机的蒸汽提供热源。8.如权利要求7所述的工艺，其特征是，从燃烧段进入制焦段的烟气中氧气的含量为4～8％。9.如权利要求7所述的工艺，其特征是，从燃烧段进入制焦段的烟气的风速为3～6m/s。10.如权利要求7所述的工艺，其特征是，分离后的粉焦经过冷却水冷却后进行收集，所述冷却水由汽轮机冷凝器提供。2CN108949209A说明书1/5页一种粉状活性焦、热、电联产的系统及工艺技术领域[0001]本发明涉及煤炭高效清洁综合利用技术领域，尤其涉及一种粉状活性焦、热、电联产的系统及工艺。背景技术[0002]煤炭是我国能源消费的主力，煤炭的高效清洁综合利用是目前和未来关注的热点问题。目前，煤炭的综合利用技术多种多样，如煤气化、煤液化、煤干馏等。针对煤炭的高效清洁利用，本申请发明人在申请号为CN20131017