一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统

技术领域

本发明涉及锅炉系统技术领域，具体涉及一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统。

背景技术

原煤具有水分高、粒径粗、热值低等特点。原煤提质主要应用于电力、冶金、煤化工等领域，具有广阔的应用市场。在原煤提质过程中，会产生大量的提质煤粉，分离下来的提质煤粉具有水分低(M＜5％)、粒径细(煤粉细度R90＜30％)、热值高(Q

由于提质煤粉的来源受前端提质工艺的影响，因此其来源稳定性受到限制，将其作为锅炉燃料时，为提高锅炉系统的运行稳定性，一般采用提质煤粉纯烧或提质煤粉与原煤混烧这两种燃烧方式，但是现有的锅炉系统无法同时将任意比的原煤和提质煤粉作为燃料充分燃烧，因此运行稳定性较差。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统，能够同时将任意比的原煤和提质煤粉作为燃料充分燃烧。

为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现：一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统，包括：

煤粉锅炉，所述煤粉锅炉的炉膛上安装有燃烧器；

原煤输送机构，所述原煤输送机构包括空气预热器、磨煤机和送风机，所述空气预热器的烟气入口与所述煤粉锅炉的出烟口连通，所述空气预热器的烟气出口与外界连通，所述空气预热器的空气入口与所述送风机的出风口连通，所述空气预热器的空气出口与所述磨煤机的进风口连通，所述磨煤机用于磨碎原煤；

提质煤粉输送机构，所述提质煤粉输送机构包括提质煤粉仓和给料机，所述给料机的进料口与所述提质煤粉仓的出料口和所述送风机的出风口均连通；以及

三通，所述三通的第一接口与所述磨煤机的出料口之间通过原煤送粉管连通，所述原煤送粉管上安装有控制阀，所述三通的第二接口与所述给料机的出料口连通，所述三通的第三接口与所述煤粉锅炉的炉膛连通。

进一步地，还包括热一次风机，所述热一次风机的进风口与所述空气预热器的空气出口和所述送风机的出风口均连通，所述热一次风机的出风口与所述磨煤机的进风口连通。

进一步地，还包括循环风机，所述循环风机的进风口与所述气预热器的烟气出口连通，所述循环风机的出风口与所述给料机的进料口连通。

进一步地，所述空气预热器的空气出口还与所述煤粉锅炉的炉膛连通。

进一步地，还包括过热器和省煤器，所述过热器的烟气入口与所述煤粉锅炉的出烟口连通，所述过热器的烟气出口与所述省煤器的烟气入口连通，所述省煤器的烟气出口与所述空气预热器的烟气入口和所述空气预热器的烟气出口均连通。

进一步地，还包括SCR脱硝装置，所述SCR脱硝装置的入口与所述省煤器的烟气出口连通，所述SCR脱硝装置的出口与所述空气预热器的烟气入口连通。

本发明的有益效果：本发明提供的一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统，一方面，送风机吹出的风进入空气预热器后成为热风，热风将磨煤机排出的原煤煤粉干燥后送入到三通，干燥过程降低了原煤的粒径和水分；另一方面，送风机吹出的风将给料机排出的提质煤粉送入到三通。最后三通内的提质煤粉和干燥后的原煤煤粉混合后进入到煤粉锅炉的炉膛内，在燃烧器的作用下，本系统就能够同时将任意比的原煤和提质煤粉作为燃料充分燃烧。

附图说明

图1为本发明的流程结构示意图。

附图标记：10-煤粉锅炉、11-燃烧器、12-过热器、13-省煤器、20-原煤输送机构、21-空气预热器、22-磨煤机、23-送风机、30-提质煤粉输送机构、31-提质煤粉仓、32-给料机、40-三通、41-原煤送粉管、42-控制阀、50-热一次风机、60-循环风机、70-SCR脱硝装置。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵”、“横”、“水平”、“顶”、“底”、“上”、“下”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

如图1所示，本发明提供一种原煤和提质煤粉任意比混烧的交叉式煤粉锅炉系统，包括煤粉锅炉10、原煤输送机构20、提质煤粉输送机构30和三通40。

煤粉锅炉10的炉膛上安装有燃烧器11，燃烧器11用于让原煤煤粉和提质煤粉在煤粉锅炉10的炉膛内短时间充分燃烧。

原煤输送机构20包括空气预热器21、磨煤机22和送风机23。空气预热器21的烟气入口与煤粉锅炉10的出烟口连通，空气预热器21的烟气出口与外界连通，空气预热器21的空气入口与送风机23的出风口连通，空气预热器21的空气出口与磨煤机22的出料口连通。磨煤机22内装有原煤，磨煤机22用于将原煤磨碎成原煤煤粉。

提质煤粉输送机构30包括提质煤粉仓31和给料机32。给料机32的进料口与提质煤粉仓31的出料口和送风机23的出风口均连通。

三通40的第一接口与磨煤机22的出料口之间通过原煤送粉管41连通，原煤送粉管41上安装有控制阀42。三通40的第二接口与给料机32的出料口连通，三通40的第三接口与煤粉锅炉10的炉膛连通。当关闭控制阀42时，原煤输送机构20便会停止工作。

上述内容中说到的连通均是通过管道连通。

本系统的原煤输送机构20和提质煤粉输送机构30通过三通40交叉布置。在运行时，一方面，送风机23吹出的风进入空气预热器21后成为热风，热风将磨煤机22的原煤煤粉干燥后送入到三通40，这个干燥过程降低了原煤的粒径和水分，提高了其热值。另一方面，送风机23吹出的风将给料机32排出的提质煤粉送入到三通40。最后三通40内的提质煤粉和干燥后的原煤煤粉混合后进入到煤粉锅炉10的炉膛内，在燃烧器11的作用下，本系统就能够同时将任意比的原煤和提质煤粉作为燃料充分燃烧。

本系统的原煤煤粉采用热风输送，提质煤粉采用冷空气输送，能够同时将任意比的原煤和提质煤粉作为燃料在锅炉10内充分燃烧用于火力发电，燃烧产生的烟气进入到空气预热器21，从而将送风机23吹出的风加热成热风，热风再进入磨煤机22的出料口对磨煤机22的原煤煤粉进行干燥，实现热量的循环利用，换热后的烟气最终从空气预热器21的烟气出口。

提质煤粉的温度约为200℃，与送风机23吹出的冷空气混合后风温约为120℃，满足送粉温度要求，提质煤粉不通过磨煤机22，可节约磨煤机22及送风机23的电耗。

原煤煤粉和提质煤粉通过三通40后进入煤粉锅炉10的炉膛，采用公用管道可减少使用到的管道数量，简化系统及降低成本。

在一个实施例中，还包括热一次风机50，热一次风机50的进风口与空气预热器21的空气出口和送风机23的出风口均连通，热一次风机50的出风口与磨煤机22的进风口连通。

送风机23吹出的风经空气预热器21加热后，一部分热风与冷风混合至合适风温，经热一次风机50增压后，再进入磨煤机22的出料口内。这种设计使得工作人员能够控制进入磨煤机22的出料口的风温，从而控制原煤煤粉的干燥程度。

在一个实施例中，还包括循环风机60，循环风机60的进风口与气预热器的烟气出口连通，循环风机60的出风口与给料机32的进料口连通。

循环风机60的设计能够使得送风机吹出的部分冷风与烟气混合后再进入到给料机32内，从而降低提质煤粉运送过程中的含氧量，防止提质煤粉在管道内运送时发生爆炸。

在一个实施例中，空气预热器21的空气出口还与煤粉锅炉10的炉膛连通。

送风机23吹出的风经空气预热器21加热后，一部分热风再进入到煤粉锅炉10内，既能够进一步干燥原煤煤粉和提质煤粉，又能够扰动原煤煤粉和提质煤粉使两者充分混合，提高燃烧效率。

在一个实施例中，还包括过热器12和省煤器13，过热器12的烟气入口与煤粉锅炉10的出烟口连通，过热器12的烟气出口与省煤器13的烟气入口连通。省煤器13的烟气出口与空气预热器21的烟气入口和空气预热器21的烟气出口均连通。

过热器12和省煤器13的设计能够进一步吸收烟气中的热量，实现热量的进一步回收利用。

在一个实施例中，还包括SCR脱硝装置70，SCR脱硝装置70的入口与省煤器13的烟气出口连通，SCR脱硝装置70的出口与空气预热器21的烟气入口连通。SCR脱硝装置70用于对烟气进行脱硝处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。