СИСТЕМА СУШКИ УГЛЯ, ИСПОЛЬЗУЮЩАЯ ВТОРИЧНО ПЕРЕГРЕТЫЙ ПАР Российский патент 2017 года по МПК C10L9/08 C10B57/10 F26B19/00 F26B21/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к системе для сушки угля, использующей вторично перегретый пар, и в частности, к системе для сушки угля, которая удаляет влагу, содержащуюся в угле, используемом в качестве топлива для тепловых электростанций, с помощью вторично перегретого пара.

Уровень техники

Обычно на тепловой электростанции, которая вырабатывает электроэнергию с использованием угля в качестве топлива, сжигается примерно 180 т/ч угля на 500 МВт, и до примерно 37 т угольного эквивалента топлива на измельчитель подается в паровой котел. На тепловой электростанции мощностью 500 МВт, использующей уголь, имеется около шести угольных складов вместимостью приблизительно 500 т, при этом плановая подача угля осуществляется на пяти из них, а оставшийся склад используется в качестве угольного склада, на котором заблаговременно хранится уголь, который может быть использован в определенный период времени.

Кроме того, на тепловой электростанции, которая вырабатывает электроэнергию с использованием угля в качестве топлива, критерий проектирования стандартной тепловой электростанции рассчитан на использование битуминозного угля низкой влажности (10% или менее) с теплотворной способностью 6080 ккал/кг. На некоторых тепловых электростанциях используется импортный уголь и среднее влагосодержание некоторых таких полубитуминозных углей может составлять не менее 17%, что понижает эффективность сгорания топлива парового котла. Если стандартный предел теплоты сгорания составляет 5400 ккал/кг и теплотворная способность используемого угля низка, ожидается уменьшение количества вырабатываемой электроэнергии и увеличение потребления топлива из-за снижения эффективности сгорания топлива. Кроме того, если используется полубитуминозный уголь с высокой влажностью и низкой калорийностью, поскольку содержание воды превышает критерии проектирования, система транспортировки для доставки угля не является равномерной, и если осуществляется измельчение угля с помощью измельчителя, также возникают снижение эффективности, снижение эффективности сгорания вследствие неполного сгорания и отклонение от нормы распределения тепла, образованного в паровом котле, и не соответствующее норме функционирование парового котла. Однако для понижения стоимости топлива на тепловой электростанции доля использования полубитуминозного угля постепенно возросла до примерно 41-60%.

Кроме того, с учетом проблем безопасности, из-за ожиданий восстановления мировой экономики и из-за разрушения атомной электростанции, вызванного сильным землетрясением в Японии, увеличивается предпочтение, отдаваемое использованию тепловых электростанций и, по всей видимости, спрос и цены на уголь будут неуклонно расти. Поскольку мировой рынок угля сменил ориентацию с потребителя на поставщика, стабильные снабжение углем и его потребление осложняются; при этом ожидается, что объем производства высококалорийного угля будет сохраняться на нынешнем уровне, и поэтому будет наблюдаться дисбаланс спроса и предложения угля.

Несмотря на то, что доля низкокалорийного угля составляет примерно 47% от общих запасов угля в мире и его месторождения многочисленны, поскольку существуют проблемы низкой теплотворной способности, высокого влагосодержания и плохого сгорания, при этом полное сгорание низкокалорийного угля с высокой влажностью затруднено, такой уголь игнорируют на рынке. К настоящему времени во всем мире, несмотря на то, что существует тенденция полагаться на стабильные цены на нефть и низкую стоимость производства электроэнергии на атомных электростанциях, запланировано строительство большого количества тепловых электростанций, работающих на угле, в связи с резким повышением цены на нефть и небезопасностью атомной энергетики.

В качестве традиционных способов высушивания угля (термосушки) главным образом использовались способ сушки во вращающемся барабане, заключающийся в высушивании частиц угля при одновременном вращении цилиндрического корпуса, в который загружен уголь; способ пневмосушки в потоке высокотемпературного сухого газа, поднимающегося снизу вверх, при одновременной подаче угля сверху вниз; и способ сушки в псевдоожиженном слое, при подъеме высокотемпературного сухого газа вверх вместе с мелкими частицами угля.

Влага в угле разделяется на поверхностную влагу, удерживаемую в промежутках между частицами угля, и связанную влагу, удерживаемую во внутренних порах угля. В качестве поверхностной влаги преобладает влага, распыляемая в процессе очистки в производственной зоне и во время транспортировки и хранения, и ее количество определяется в зависимости от площади поверхности и впитывающей способности. Поскольку частицы являются мелкими, площадь поверхности увеличивается, между частицами образуются капилляры, которые содержат влагу, и водосодержание возрастает. Связанная влага формируется в период образования угля и ее количество уменьшается в ряду бурый уголь - битуминозный уголь (битуминозный уголь и полубитуминозный уголь) - антрацит. Если уголь содержит много влаги, теплотворная способность угля снижается, при этом транспортные расходы увеличиваются. Таким образом, необходимо регулировать влажность в процессе смешивания, измельчения и разделения угля.

В дополнение к этому, в качестве соответствующего известного уровня техники описан способ переработки низкосортного угля в высокосортный в корейской зарегистрированной патентной публикации №10-0960793 (опубликованной 3 июня 2010 года), а также установка для сушки угля и система переработки угля в высокосортный уголь в корейской патентной публикации №10-2011-0098445 (опубликованной 1 сентября 2011 года).

Техническая проблема

Задачей настоящего изобретения является разделение угля, подаваемого с угольного склада, на топливо для образования вторично перегретого пара и топливо для работы генератора на тепловой электростанции, для сушки подаваемого на тепловую электростанцию угля с использованием вторично перегретого пара, вырабатываемого генератором вторично перегретого пара, для поддержания соответствующей влажности угля и, тем самым, увеличения теплотворной способности угля с повышением эффективности сгорания топлива в топке парового котла тепловой электростанций и сокращением расхода топлива.

Кроме того, другой задачей настоящего изобретения является способ сушки, способный предотвращать возникновение экологических проблем, связанных с неполным сгоранием угля, за счет регулирования содержания влаги в угле, а также способ, который может применяться на тепловой электростанции.

Осуществление изобретения

В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предлагаются системы сушки угля с использованием вторично перегретого пара, которые включают в себя: устройство сортировки угля, которое сортирует уголь, поданный с помощью транспортировочного конвейера угля с угольного склада, на угольное топливо и высушиваемый уголь и выгружает уголь на транспортировочный конвейер угольного топлива и транспортировочный конвейер высушиваемого угля; вторичный перегреватель с кипящим слоем, служащий для хранения угля, отсортированного и транспортированного в качестве топлива в накопительный бак угольного топлива, и для нагревания угольного топлива, хранящегося в накопительном баке угля, в кипящем слое с образованием вторично перегретого пара при постоянной температуре; устройство для сушки угля, высушивающее уголь с помощью распыления вторично перегретого пара, образованного вторичным перегревателем с кипящим слоем, на уголь, причем уголь, поступающий с помощью распределительного конвейера угля для распределения, транспортируется транспортировочным конвейером высушиваемого угля через несколько ступеней; и вторичный перегреватель газообразных продуктов сгорания, который образует вторично перегретый пар постоянной температуры с использованием отработавшего газа, образующегося после высушивания угля в устройстве для сушки угля, с помощью газообразных продуктов сгорания, образованных во вторичном перегревателе с кипящим слоем.

Кроме того, в настоящем изобретении устройство сортировки угля может включать в себя магнитный сепаратор, который отделяет металлический материал от угля перед загрузкой в устройство просеивания угля с помощью магнитного поля на транспортировочном конвейере угля; устройство просеивания угля, которое предварительно отделяет уголь с диметром частиц не более определенного от угля, поданного с угольного склада на транспортировочный конвейер угля; угледробилку, которая производит размол угольных частиц с диаметром не менее определенного, отделенных устройством просеивания угля; двухпроходный разделитель, который разделяет уголь, размолотый угледробилкой, на угольное топливо и высушиваемый уголь; бак для подачи угля, служащий для временного хранения угля, отделенного в качестве угольного топлива двухпроходным разделителем, и для дальнейшей подачи угля; и пылеугольную мельницу, из которой уголь выгружается на транспортировочный конвейер угольного топлива после тонкого измельчения угля, поданного из бака для подачи угля, с получением частиц с диаметром не более определенного.

Кроме того, в настоящем изобретении уголь, разделенный с помощью устройства просеивания угля или отделенный в качестве высушиваемого угля с помощью двухпроходного разделителя, может объединяться для выгрузки в транспортировочный конвейер высушиваемого угля.

Кроме того, предложенная в настоящем изобретении система может включать в себя распределительный конвейер угля, который распределяет высушиваемый уголь, подаваемый с помощью транспортировочного конвейера высушиваемого угля, в несколько сушилок угля; распределительный бак угля, который служит для временного хранения угля, транспортированного распределительным конвейером угля, и далее распределяет уголь; и устройство дозированной подачи угля, которое подает уголь, распределенный из распределительного бака угля, в устройство для сушки угля в определенном количестве.

Кроме того, предложенная в настоящем изобретении система может также включать в себя выводной конвейер сухого угля, на котором уголь, высушенный в устройстве для сушки угля, охлаждается естественным образом при комнатной температуре; транспортировочный конвейер сухого угля, который транспортирует уголь, выгруженный из выводного конвейера сухого угля, в накопительный бак сухого угля, и пылесборник на выходе, который собирает пыль, образованную при транспортировке угля на транспортировочном конвейере сухого угля.

Кроме того, предложенная в настоящем изобретении система может также включать в себя несколько нагнетателей циркулирующего отработавшего газа, которые всасывают и выдувают отработавший газ, образованный после сушки угля в устройстве для сушки угля, и пылесборник для циркулирующего отработавшего газа, который собирает пыль из отработавшего газа, выдуваемого нагнетателем циркулирующего отработавшего газа.

Кроме того, предложенная в настоящем изобретении система может также включать в себя пылесборник на входе, который собирает пыль, образующуюся при транспортировке угля на транспортировочном конвейере угля, в устройстве сортировки угля, в транспортировочном конвейере угольного топлива, транспортировочном конвейере высушиваемого угля и распределительном конвейере угля.

Кроме того, в настоящем изобретении система может быть выполнена с возможностью подачи вторично перегретого пара, образованного во вторичном перегревателе с кипящим слоем и вторичном перегревателе газообразных продуктов сгорания, к каждому из множества устройств для сушки угля.

Следует понимать, что различные варианты осуществления изобретения, включая варианты осуществления, описанные в различных аспектах изобретения, рассматриваются как применимые в целом ко всем аспектам изобретения. Любой вариант осуществления может быть объединен с любым другим вариантом осуществления, кроме случаев, когда это недопустимо. Все примеры служат для иллюстрации и не являются ограничивающими.

Полезные эффекты

В соответствии с настоящим изобретением, после сортировки угля на уголь, используемый на тепловой электростанции, и угольное топливо для сушки угля с помощью образования вторично перегретого пара при использовании угольного топлива для удаления влаги, остающейся внутри и на поверхности угля, используемого в качестве топлива тепловой электростанции, и для предотвращения неполного сгорания угля, теплотворная способность угля улучшается, выброс загрязняющих веществ сводится к минимуму, коррозия системы предотвращается, ее срок службы увеличивается, снижается самовозгорание при снижении влажности, эффективность размола в измельчителе угля и распределение теплоты в энергетическом котле при сжигании угля повышаются, становится возможно устранить явление забивания путей транспортировки во время транспортировки угля и улучшить стабильность поступления угля за счет увеличения степени использования низкосортного угля, не пользующегося спросом. К тому же, можно использовать низкокалорийный уголь, более дешевый чем высококалорийный уголь, для снижения затрат на топливо и первоначальных расходов за счет снижения объема импорта угля, а также относительно снизить потребление угля, благодаря чему можно добиться эффекта снижения выбросов отходов и загрязняющих веществ, образующихся из газообразных продуктов сгорания, и снизить количество углекислого газа, и можно ожидать эффекта замещения импортных технологий и такого эффекта, как экспорт оборудования за рубеж.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлена функциональная схема системы сушки угля с использованием вторично перегретого пара в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 2 представлена схема, иллюстрирующая систему сушки угля с использованием вторично перегретого пара настоящего изобретения.

Вариант осуществления изобретения

Иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Настоящее изобретение, однако, может быть воплощено в различных формах и не должно быть истолковано как ограниченное изложенными здесь вариантами осуществления. Скорее, эти варианты осуществления представлены для того, чтобы раскрытие было исчерпывающим и полным и полностью передавало объем настоящего изобретения специалистам. Во всем описании одинаковые номера позиций относятся к одинаковым частям на разных фигурах и в разных вариантах осуществления настоящего изобретения.

Вариант осуществления, относящийся к системе сушки угля с использованием вторично перегретого пара по настоящему изобретению, будет описан более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи.

На фиг. 1 угольный склад 10 является местом для хранения и резервирования угля для использования в качестве топлива паровых котлов тепловых электростанций. Уголь содержит поверхностную влагу и внутреннюю влагу. Кроме того, на уголь, хранящийся на угольном складе 10, периодически разбрызгивают воду для предотвращения рассеивания угольной пыли. Уголь, хранящийся на угольном складе 10, транспортируется к системе сушки угля с помощью транспортировочного средства, такого как конвейерная система. Кроме того, на угольном складе 10 некоторое количество угля, транспортируемого к системе сушки угля, отсортировывают и используют как топливо для образования вторично перегретого пара для сушки угольного топлива топливной электростанции. Таким образом, уголь с угольного склада 10 транспортируется к устройству 100 сортировки угля с помощью транспортировочного конвейера CV1 угля.

Устройство 100 сортировки угля, которое сортирует уголь, поданный с помощью транспортировочного конвейера CV1 угля с угольного склада, на угольное топливо и высушиваемый уголь, выгружает уголь на транспортировочный конвейер CV2 угольного топлива и транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля соответственно.

Магнитный сепаратор 110 устройства 100 сортировки угля отделяет металлическое вещество от угля перед его загрузкой в устройство 120 просеивания угля на транспортировочном конвейере CV1 угля с помощью магнитного поля. Магнитная сепарация с использованием магнитного сепаратора 110 приводит к отделению от угля, транспортируемого на транспортировочном конвейере CV1 угля, частиц железа с магнитными свойствами. Устройство 120 просеивания угля служит для первичного отделения угля с размером частиц не более определенного из угля, поданного транспортировочным конвейером CV1 угля, с угольного склада 10. Частицы угля размером не более примерно 20 мм отделяются из устройства 120 просеивания угля и поступают на транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля, при этом оставшиеся частицы угля более крупного размера проходят дальше. На этом этапе устройство 120 просеивания угля оснащено шнековым конвейером или аналогичным оборудованием.

Угледробилка 130 измельчает уголь с диаметром частиц не менее определенного, отделенный в устройстве 120 просеивания угля, и передает дальше. Угледробилка 130 тонко измельчает уголь зубчатыми валками.

Двухпроходный разделитель 140 предназначен для разделения угля, измельченного в угледробилке 130, на высушиваемый уголь и угольное топливо. Некоторое количество угля из двухпроходного разделителя 140 отделяется в бак 150 подачи угольного топлива, а остальной уголь отделяется и выгружается на транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля.

Бак 150 подачи угольного топлива служит для временного хранения угля, отделенного на топливо из двухпроходного разделителя 140, и для его последующей подачи. Пылеугольная мельница 160 тонко измельчает уголь, подаваемый из бака 150 подачи угольного топлива, для получения частиц с диаметром не более определенного и после этого выгружает уголь на транспортировочный конвейер CV2 угольного топлива.

Накопительный бак 210 угольного топлива служит для хранения угля, отсортированного и транспортированного в качестве топлива транспортировочным конвейером CV2 угольного топлива. Накопительный бак 210 угольного топлива подает некоторое количество угольного топлива во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем посредством шнекового конвейера, расположенного в нижней части.

Вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем принимает запасы угольного топлива, хранящиеся в накопительном баке 210 угольного топлива, для нагревания угля в кипящем слое при подаче воздуха и образует вторично перегретый пар с температурой, не меньшей постоянного значения. Во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем вводится пламя и горючие газы горелки для предварительного нагрева перед воспламенением при подаче угольного топлива. Зола, образовавшаяся во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем, отводится наружу с помощью выводного конвейера. Вторично перегретый пар, образованный во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем, подается к одному или большему числу устройств 300 для сушки угля.

В свою очередь, уголь проходит через распределительный конвейер CV4 угля, который распределяет высушиваемый уголь из транспортировочного конвейера CV3 высушиваемого угля в одно или более устройство 300 для сушки угля. Кроме того, уголь, поданный распределительным конвейером CV4 угля, временно хранится в распределительном баке 310 угля и далее распределяется в устройство 320 дозированной подачи угля. Устройство 320 дозированной подачи угля подает некоторое количество угля, поступившее из распределительного бака 310 угля, в устройство 300 для сушки угля.

Устройство 300 для сушки угля проводит сушку угля посредством распыления вторично перегретого пара, образованного во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем, на уголь, транспортируемый с постоянной скоростью, при этом уголь транспортируется на нескольких ступенях. Установлены два устройства 300 для сушки угля, верхнее и нижнее, выполненные с возможностью сушки угля распылением вторично перегретого пара на уголь, при транспортировке угля с использованием сушилок, установленных в двух верхних и нижних ступенях каждого устройства.

Кроме того, в устройстве 300 для сушки угля 300 отходящее тепло после высушивания угля с помощью вторично перегретого пара, подаваемого из вторичного перегревателя 200 с кипящим слоем, т.е. отработавший газ, циркулирует во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем и вторичный перегреватель 400 газообразных продуктов сгорания через пылесборник 330 циркулирующего отработавшего газа с помощью работы множества нагнетателей циркулирующего отработавшего газа. Пылесборник 330 циркулирующего отработавшего газа собирает циркулирующий материал, содержащийся в отработавшем газе, поступающем с помощью множества нагнетателей циркулирующего отработавшего газа, и отводит его наружу.

Вторичный перегреватель 400 газообразных продуктов сгорания нагревает отработавший газ, образованный после высушивания угля в устройстве 300 для сушки угля, с образованием вторично перегретого пара постоянной температуры, при использовании поступающих газообразных продуктов сгорания, образованных во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем. Таким образом, вторичный перегреватель 400 газообразных продуктов сгорания способствует теплообмену газообразных продуктов сгорания, образованных во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем, с отработавшим газом, подаваемым в систему 300 сушки угля еще раз в виде вторично перегретого пара. Газообразные продукты сгорания, подвергаемые теплообмену во вторичном перегревателе 400 газообразных продуктов сгорания, подаются на тепловую электростанцию с помощью индукционного нагнетателя газообразных продуктов сгорания, и зола после сгорания, отделенная от газообразных продуктов сгорания, отводится наружу с помощью выводного конвейера.

Таким образом, система выполнена так, что вторично перегретый пар, образованный во вторичном перегревателе 200 с кипящим слоем и вторичном перегревателе 400 газообразных продуктов сгорания, подается в каждое из нескольких устройств 300 для сушки угля, и отработавший газ, отведенный из устройств 300 для сушки угля, поступает во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем и циркулирует в качестве вторично перегретого пара.

Далее, уголь, высушенный с помощью вторично перегретого пара в устройстве 300 для сушки угля, выгружается на выводной конвейер CV5 сухого угля. При транспортировке высушенного угля на выводном конвейере CV5 сухого угля происходит естественное охлаждение угля при комнатной температуре. Далее, уголь, подвергнутый естественному охлаждению на выводном конвейере CV5 сухого угля, транспортируется в накопительный бак 600 сухого угля с помощью транспортировочного конвейера CV6 сухого угля. На данном этапе пылесборник 510 собирает пыль, образованную при транспортировке угля на транспортировочном конвейере CV6 сухого угля, и отводит пыль наружу.

Кроме того, система сушки угля оснащена пылесборником 500 на входе, который собирает пыль, образующуюся при транспортировке угля в транспортировочном конвейере CV1 угля, устройстве 100 сортировки угля, транспортировочном конвейере CV2 угольного топлива, транспортировочном конвейере CV3 высушиваемого угля и распределительном конвейере CV4 угля.

На фиг. 2 система для сушки угля с использованием вторично перегретого пара обеспечивает транспортировку угля, хранящегося на угольном складе 10, и сортировку угля на угольное топливо и высушиваемый уголь. Когда уголь с угольного склада 10 транспортируется через транспортировочный конвейер CV1 угля, металлическое железо, содержащееся в угле, отделяется с помощью магнитного поля магнитного сепаратора 110. Уголь, прошедший через магнитный сепаратор 110, загружается в устройство 120 просеивания угля, и устройство 120 просеивания угля отделяет и отводит уголь с размером частиц не более определенного, т.е. примерно 20 мм или менее, на транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля, и отводит уголь с диаметром частиц не менее определенного в угледробилку 130.

Угледробилка 130 направляет уголь к двухпроходному разделителю 140 после измельчения угля до частиц с диаметром не более определенного. Двухпроходный разделитель 140 дополнительно разделяет измельченный уголь на угольное топливо и высушиваемый уголь. Двухпроходный разделитель 140 отводит высушиваемый уголь на транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля и отводит угольное топливо в бак 150 для подачи угля для топлива. Пылеугольная мельница 160 отводит угольное топливо на транспортировочный конвейер CV2 угольного топлива после тонкого измельчения угольного топлива, загруженного из бака 150 подачи угольного топлива, до диаметра частиц, не превышающего определенный, т.е. примерно 5 мм или менее.

Высушиваемый уголь, отделенный и отведенный из устройства 120 просеивания угля и двухпроходного разделителя 140, загружается в распределительный конвейер CV4 угля через транспортировочный конвейер CV3 высушиваемого угля. Распределительный конвейер CV4 угля распределяет и транспортирует высушиваемый уголь во множество устройств 300 для сушки угля.

Высушиваемый уголь, распределенный и транспортированный в распределительном конвейере CV4 угля, загружается в распределительный бак 310 угля, и распределительный бак 310 угля позволяет загружать некоторое количество высушиваемого угля в устройство 300 для сушки угля через устройство 320 дозированной подачи угля.

В то же время, угольное топливо, транспортированное через транспортировочный конвейер CV2 угольного топлива, загружается в накопительный бак 210 угольного топлива. Угольное топливо из накопительного бака 210 угольного топлива загружается во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем. Вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем образует высокотемпературный вторично перегретый пар за счет наличия кипящего слоя при подаче потока воздуха после воспламенения загруженного угольного топлива. Вторично перегретый пар является высокотемпературным перегретым паром.

Соответственно, устройство 300 для сушки угля высушивает высушиваемый уголь путем инжектирования высокотемпературного вторично перегретого пара, поступающего из вторичного перегревателя 200 с кипящим слоем и вводимого в нижнюю часть конвейера, осуществляющего многоступенчатую подачу высушиваемого угля, загруженного из устройства 320 дозированной подачи угля. Устройство 300 для сушки угля образовано установкой двух верхних и нижних конвейеров, каждый из которых высушивает уголь инжектированием в него вторично перегретого пара, что приводит к изменению угля при использовании сушилок, установленных в двух верхних и нижних ступенях.

Сухой уголь, высушенный с помощью вторично перегретого пара в устройстве 300 для сушки угля, охлаждается естественным образом при комнатной температуре при отведении с помощью выводного конвейера CV5 сухого угля. Сухой уголь, охлажденный естественным образом в выводном конвейере CV5 сухого угля, поступает для хранения в накопительный бак 600 сухого угля с помощью транспортировочного конвейера CV6 сухого угля. Сухой уголь, хранящийся в накопительном баке 600 сухого угля, транспортируется и используется в качестве топлива для паровых котлов тепловых электростанций.

Кроме того, отработавший газ, соответствующий отходящему теплу после инжектирования в высушиваемый уголь в устройстве 300 для сушки угля, циркулирует и поступает во вторичный перегреватель 200 с кипящим слоем или вторичный перегреватель 400 газообразных продуктов сгорания, после того как циркулирующий материал собирается в пылесборнике 330 циркулирующего отработавшего газа с помощью нагнетателя циркулирующего отработавшего газа. Вторичный перегреватель 400 газообразных продуктов сгорания повторно нагревает отработавший газ, используя газообразные продукты сгорания, отведенные из вторичного перегревателя 200 с кипящим слоем, образуя при этом вторично перегретый пар, который подается в устройство 300 для сушки угля и может высушивать уголь.

Кроме того, в системе сушки угля пылесборник 500 на входе собирает угольную пыль, образующуюся при сепарации и транспортировке угля в транспортировочном конвейере CV1 угля, устройстве 120 просеивания угля в составе устройства 100 сортировки угля и баке 150 подачи угольного топлива, в транспортировочном конвейере CV2 угольного топлива, транспортировочном конвейере CV3 высушиваемого угля и распределительном конвейере CV4 угля. Кроме того, пылесборник 510 на выходе собирает пыль, образующуюся при транспортировке угля в транспортировочном конвейере CV6 сухого угля.

Таким образом, в системе для сушки угля с использованием вторично перегретого пара в соответствии с настоящим изобретением после разделения угля, подаваемого с угольного склада, на высушиваемое угольное топливо, используемое на тепловой электростанции, и высушиваемый уголь для генератора вторично перегретого пара, высушиваемый уголь может быть высушен с помощью вторично перегретого пара, при этом система повышает теплоэффективность использования угля.

Хотя выше в описании были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, специалистам будет ясно, что могут быть сделаны различные изменения и модификации без отклонения от сущности и объема изобретения, определенного в прилагаемой формуле изобретения.

Промышленная применимость

Система для сушки угля с использованием вторично перегретого пара в соответствии с настоящим изобретением разделяет уголь, подаваемый с угольного склада, на топливо для образования вторично перегретого пара и топливо для работы генератора на тепловой электростанции, высушивает подаваемый на тепловую электростанцию уголь с помощью вторично перегретого пара, образованного генератором вторично перегретого пара, поддерживает соответствующую влажность угля с повышением теплотворной способности угля, тем самым позволяя улучшить эффективность сгорания топлива в топке парового котла тепловой электростанций и сократить расход топлива, что определяет промышленную применимость.

Изобретение относится к системе для сушки угля, которая удаляет влагу, содержащуюся в угле, используемом в качестве топлива для тепловых электростанций, устройство для сушки угля, высушивающее уголь с помощью распыления перегретого пара из перегревателя с кипящим слоем и вторично перегретого пара, образованного во вторичном перегревателе. Система сушки угля, в частности, система сушки угля с использованием вторично перегретого пара, содержащая: угольный склад, устройство сортировки угля, транспортировочный конвейер угля с угольного склада, транспортировочный конвейер угольного топлива и транспортировочный конвейер высушиваемого угля, накопительный бак угольного топлива, перегреватель с кипящим слоем для сжигания угольного топлива, хранящегося в накопительном баке угля, в кипящем слое с образованием перегретого пара при определенной температуре, устройство для сушки угля, высушивающее уголь с помощью распыления перегретого пара, образованного в перегревателе с кипящим слоем, и вторично перегретого пара во вторичном перегревателе газообразных продуктов сгорания, который образует вторично перегретый пар с помощью газообразных продуктов сгорания, образованных в перегревателе с кипящим слоем, и с использованием отработавшего газа, образованного после высушивания угля в устройстве для сушки угля. Изобретение должно увеличить теплотворную способность угля с повышением эффективности сгорания топлива в топке парового котла тепловой электростанций и сократить расход топлива. 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система для сушки угля с использованием вторично перегретого пара, включающая в себя:

устройство сортировки угля, которое сортирует уголь, поданный с помощью транспортировочного конвейера угля с угольного склада, на угольное топливо и высушиваемый уголь и выгружает уголь на транспортировочный конвейер угольного топлива и транспортировочный конвейер высушиваемого угля соответственно;

вторичный перегреватель с кипящим слоем, служащий для хранения угля, отсортированного и транспортированного в качестве топлива в накопительный бак угольного топлива, и для нагревания угольного топлива, хранящегося в накопительном баке угля, в кипящем слое с образованием вторично перегретого пара при постоянной температуре;

устройство для сушки угля, высушивающее уголь с помощью распыления вторично перегретого пара, образованного вторичным перегревателем с кипящим слоем, на уголь, причем уголь, поступающий с помощью распределительного конвейера угля для распределения, транспортируется транспортировочным конвейером высушиваемого угля через несколько ступеней; и

вторичный перегреватель газообразных продуктов сгорания, который образует вторично перегретый пар постоянной температуры с использованием отработавшего газа, образованного после высушивания угля в устройстве для сушки угля, с помощью газообразных продуктов сгорания, образованных во вторичном перегревателе с кипящим слоем.

2. Система по п. 1, в которой устройство сортировки угля содержит магнитный сепаратор, который отделяет металлическое вещество от угольного материала с помощью магнитного поля, перед загрузкой в устройство просеивания угля на транспортировочном конвейере угля; устройство просеивания угля, которое предварительно отделяет уголь с диметром частиц не более определенного значения из угля, поданного с угольного склада на транспортировочный конвейер угля; угледробилку, которая производит размол угольных частиц с диаметром не менее определенного, отделенных устройством просеивания угля; двухпроходный разделитель, который разделяет уголь, размолотый угледробилкой, на угольное топливо и высушиваемый уголь; бак для подачи угля для топлива, служащий для временного хранения угля, отделенного в качестве угольного топлива двухпроходным разделителем, и для дальнейшей подачи угля; и пылеугольную мельницу, из которой уголь выгружается на транспортировочный конвейер угольного топлива после тонкого измельчения угля, поданного из бака для подачи угля, с получением частиц с диаметром не более определенного.

3. Система по п. 2, в которой уголь, разделенный с помощью устройства просеивания угля или отделенный в качестве высушиваемого угля с помощью двухпроходного разделителя, может объединяться для выгрузки в транспортировочный конвейер высушиваемого угля.

4. Система по п. 1, содержащая:

распределительный конвейер угля, который распределяет высушиваемый уголь, подаваемый с помощью транспортировочного конвейера высушиваемого угля, в несколько сушилок угля; распределительный бак угля, который служит для временного хранения угля, транспортированного распределительным конвейером угля, и далее распределяет уголь; и устройство дозированной подачи угля, которое подает уголь, распределенный из распределительного бака угля, в устройство для сушки угля в определенном количестве.

5. Система по п. 1, содержащая:

выводной конвейер сухого угля, на котором уголь, высушенный в устройстве для сушки угля, охлаждается естественным образом при комнатной температуре; транспортировочный конвейер сухого угля, который транспортирует уголь, выгруженный из выводного конвейера сухого угля, в накопительный бак сухого угля, и пылесборник на выходе, который собирает пыль, образованную при транспортировке угля на транспортировочном конвейере сухого угля.

6. Система по п. 1, содержащая:

несколько нагнетателей циркулирующего отработавшего газа, которые всасывают и выдувают отработавший газ, образованный после сушки угля в устройстве для сушки угля, и пылесборник для циркулирующего отработавшего газа, который собирает циркулирующий материал, содержащийся в отработавшем газе, выдуваемом нагнетателем циркулирующего отработавшего газа.

7. Система по п. 1, содержащая:

пылесборник на входе, который собирает пыль при транспортировке угля на транспортировочном конвейере угля, в устройстве сортировки угля, в транспортировочном конвейере угольного топлива, транспортировочном конвейере высушиваемого угля и распределительном конвейере угля.

8. Система по п. 1, выполненная с возможностью подачи вторично перегретого пара, образованного во вторичном перегревателе с кипящим слоем и вторичном перегревателе газообразных продуктов сгорания, к каждому из множества устройств для сушки угля.