循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法
【专利摘要】本发明公开了一种循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其包括如下步骤：(1)煤泥筛分；(2)粗煤泥接卸；(3)粗煤泥晾晒干燥；(4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统；(5)输煤系统输煤；(6)循环流化床锅炉给煤；(7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧。本发明的优点在于，通过实施低床压运行优化后，锅炉效率达到了91.9％，比设计值提高了1.9个百分点，回料器振动问题得以有效控制，减轻了锅炉受热面磨损；通过实施低氧量燃烧优化，每年可节约成本为480万元，年可节约标煤约5120吨，从燃烧角度上可抑制一部分氮氧化物产生，可降低SNCR系统尿素使用量。
【专利说明】
循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法
技术领域
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[0001]本发明涉及一种锅炉掺烧煤泥的方法，尤其涉及一种循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法。【背景技术】:
[0002]我国煤炭产量跃居世界首位，煤炭加工的深度和广度都在快速发展，各种煤质复杂多变，尤其是煤泥，煤泥的产量逐年上升，煤泥的综合利用已成为迫切需要解决的问题。 由于煤泥是煤洗选过程中的一种排放物，其中所含的颗粒很细(通常都在〇.5mm以下)，整体性状为高水分(含水量在25 %?40 %之间)、高粘性、高持水性、高灰分，同时，由于煤泥在煤矿洗煤厂是作为废弃物，煤泥中的杂物较多，包含石英砂、重介金属粉末。正因为存在诸多不利条件，煤泥很难实现大规模的工业应用，长期内被电力用户拒之门外，以民用地销为主要出路。随着技术的不断革新改进，国内诸多行业，包括电力行业都在尝试和探索煤泥利用的最大化收益。因此，循环流化床锅炉的配煤掺烧成了设计院和电厂技术攻关的一项重要课题。
[0003]目前，煤泥掺烧有两种典型的工艺，一种是煤泥采用单独管路，直接进循环流化床锅炉的掺烧方法，但是对煤泥的杂质要求很高，对煤泥的含水率控制严格，及输送管道设备的复杂等，造成投资成本巨大，及高额的运行维护成本，尽管掺烧率目前可以达到50%左右，但是其综合的经济效益一般，系统运行稳定性不佳。
[0004]另一种是将煤泥掺入原煤中，按正常的给煤渠道进入循环流化床锅炉，但是这种方案受到粘堵结的困扰，小比例的掺烧就造成严重的落煤不畅，疏通成本高，甚至被迫停机，经济损失严重。同时，掺烧煤泥后，入炉煤粒径分布发生较大变化，相比原煤运行颗粒更为均匀，粗颗粒减少。由于煤泥颗粒细，随着掺烧量增加，炉内的物料循环量也大幅增加，飞灰量增大。锅炉外循环灰量增加，满负荷运行过程炉膛差压可达l.SKPa，在炉膛差压达 1.5KPa时，易发生回料器振动，脉冲返料现象突出；循环流化床锅炉具有在炉内直接喷钙脱硫的优点，但对于日趋严峻的环保排放要求，面对控制烟气二氧化硫排放值在200mg/m3以下的要求，需要锅炉严格控制运行床温，并且处于较高的钙硫比下才能保证参数的基本稳定；由于煤泥中平均入炉水份在17%左右，大比例掺烧煤泥，带来的锅炉烟气量增加，使得锅炉长期处于较大风量运行，循环物料浓度大，烟气流速高，受热面的冲刷磨损严重，锅炉辅机用电量高，导致生产厂用电率居高不下，夏季高负荷过程更为突出的问题是排烟温度高，大风量运行引起的种种问题直接制约着锅炉的长周期安全经济运行。
【发明内容】
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[0005]本发明的目的在于提供一种循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法。
[0006]本发明由如下技术方案实施:循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其包括如下步骤:(1)煤泥筛分；(2)粗煤泥接卸；(3)粗煤泥晾晒干燥；(4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统；(5)输煤系统输煤；(6)循环流化床锅炉给煤；(7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧；其中，
[0007](1)煤泥筛分:洗煤厂内粗煤泥与细煤泥分离运行，所述细煤泥作为煤泥输送系统原料，所述粗煤泥通过煤泥皮带外排;粗、细煤泥因粒径、水分、粘度等性质迥异，混合进入燃料系统掺烧时，极易导致设备堵塞，降低系统出力，影响机组负荷甚至运行的安全性。为此，在洗煤厂出口加装粗、细煤泥分离系统，使粗、细煤泥从源头上分离外排，为提高煤泥掺烧量创造了必要条件。
[0008](2)粗煤泥接卸:通过煤泥皮带外排落地的粗煤泥，经装载机装车拉运至煤场；
[0009](3)粗煤泥晾晒干燥:为了有效降低入炉煤泥的水分，减少煤泥的粘结性，提高掺烧量，拉运至煤场的所述粗煤泥经摊铺晾晒，自然通风，并在堆放的粗煤泥堆上开沟、倒作业面、翻晒，每天更换装运粗煤泥工作面，尽可能多的降低煤泥水分，提高干燥率，将所述粗煤泥水分下降至12?18%;
[0010](4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统:湿度为12?18%的所述粗煤泥装车拉运至地煤斗，过筛后的所述粗煤泥送入输煤系统；
[0011](5)输煤系统输煤:通过煤泥输送系统将所述粗煤泥输送至混合带式输送机后与原煤混合形成混合煤，或者与原煤和矸石混合形成混合煤，其中，所述粗煤泥占所述混合煤的重量百分比为50%?70%，所述混合煤依次经粗碎系统、粗碎布料输送系统、细碎系统和细碎布料输送系统筛分和破碎，形成粒径小于1〇_，湿度小于16%的燃煤，所述燃煤经储煤输送系统，输送至原煤仓；
[0012](6)循环流化床锅炉给煤:所述原煤仓下部连接的给煤机按指令称重，通过落煤管、播煤粉口向循环流化床锅炉供所述燃煤燃烧；
[0013](7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧:将风煤比控制在4.6?8.0，将循环流化床锅炉床温控制在835?940 °C，床压控制在5?6Kpa;循环流化床锅炉外的湿法脱硫系统投运，循环流化床锅炉内的喷1丐脱硫系统停运，控制烟气氧量为3.5%-2%。
[0014]所述输煤系统包括所述煤泥输送系统、原煤输送系统、两台混合带式输送机、所述粗碎系统、煤泥辅助输送系统、所述粗碎布料输送系统、所述细碎系统、所述细碎布料输送系统、所述储煤输送系统、复合除尘装置;所述煤泥输送系统的煤泥卸料三通溜管的两个卸料端分别置于两台所述混合带式输送机上方;所述原煤输送系统的原煤卸料三通溜管的两个卸料端分别置于两台所述混合带式输送机上方;两台所述混合带式输送机的卸料端分别对应置于所述粗碎系统的两台粗筛机进料口上方;所述粗碎系统的两根粗碎落煤管的出料口分别对应置于所述粗碎布料输送系统的两台粗碎卸料带式输送机上方;所述粗碎系统的两根粗筛落煤管的出料口分别对应置于两台所述粗碎卸料带式输送机上方;所述粗碎布料输送系统的两台粗碎带式输送机的卸料端分别置于所述细碎系统的两台除杂筛进料口上方;所述煤泥辅助输送系统的煤泥辅助卸料三通溜管的两个卸料口分别置于两台所述粗碎带式输送机上方;所述细碎系统的两根细碎落煤管的出料口分别对应置于所述细碎布料输送系统的两台细碎卸料带式输送机上方;所述细碎系统的两根细筛落煤管的出料口分别对应置于两台所述细碎卸料带式输送机上方;所述细碎布料输送系统的细碎卸料三通溜管的两个卸料端分别置于所述储煤系统的两台储煤带式输送机上方;在所述细碎卸料三通溜管的两个卸料端与所述储煤带式输送机之间设有所述复合除尘装置。
[0015]所述煤泥输送系统包括两套煤泥输送设备，每套煤泥输送设备包括一个地煤斗、一台振动给煤机、一台煤泥带式输送机、一个所述煤泥卸料三通溜管;所述地煤斗的出料口置于所述振动给煤机的上方;所述振动给煤机置于煤泥带式输送机的上方;所述煤泥带式输送机的卸料端与所述煤泥卸料三通溜管的进料端相连。
[0016]所述原煤输送系统包括两套原煤输送设备;每套所述原煤输送设备包括一台原煤带式输送机、一个螺旋物料分离器;一个所述原煤卸料三通溜管和一条杂物输送带;所述原煤带式输送机的卸料端置于所述螺旋物料分离器的进料口内；所述杂物输送带的上料端置于所述螺旋物料分离器的杂物出口内；所述螺旋物料分离器的出料口与所述原煤卸料三通溜管的进料端相连。
[0017]所述螺旋物料分离器包括机壳和分离电机，在所述机壳外设有所述分离电机，在所述机壳内水平设有转轴，所述分离电机与所述转轴传动连接;在所述机壳内的所述转轴上均匀平行排列设有若干块齿板;在所述机壳相对的侧壁上分别设有与所述齿板端面相对的所述进料口和杂物出口；所述机壳的下部设有所述出料口；在所述机壳内的所述齿板下方与所述杂物输送带上方设有篦子;在所述机壳内的所述转轴两端分别设有圆形端板，所述圆形端板置于所述齿板与所述机壳之间;所述原煤带式输送机的顶端置于两块所述圆形端板之间。在转轴的两端设置端板，原煤只落于端板之间的齿板上，解决了现有物料分离机工作时，大块煤、矸石等易卡于齿板与箱体之间的问题。
[0018]所述粗碎系统包括两套粗碎设备，每套所述粗碎设备包括粗筛机、粗碎机和所述粗碎落煤管;所述粗筛机的筛上物出料口与所述粗碎机的进料口通过管道相连，在所述粗碎机的出料口上设有所述粗碎落煤管，在所述粗筛机的筛下物出料口上设有所述粗筛落煤管。
[0019]所述粗碎布料输送系统包括两台平行设置所述粗碎卸料带式输送机;两台平行设置所述粗碎带式输送机;所述粗碎卸料带式输送机与所述粗碎带式输送机垂直设置;在两台所述粗碎卸料带式输送机上方均上下活动设有粗料分布犁煤器;在每个所述粗料分布犁煤器下方的粗碎卸料带式输送机下方设有粗碎分布落煤管，两根所述粗碎分布落煤管的出料口置于一台所述粗碎带式输送机上方，另一台所述粗碎带式输送机置于两台所述粗碎卸料带式输送机的尾部下方。从而实现两台粗碎卸料带式输送机与两台粗碎带式输送机交叉互通，大大丰富了输煤系统运行方式，提高了输煤系统的安全、可靠性。
[0020]所述煤泥辅助输送系统包括振动给煤机、煤泥辅助带式输送机、所述煤泥辅助卸料三通溜管，所述振动给煤机的出料口置于所述煤泥辅助带式输送机上方，所述煤泥辅助卸料三通溜管的进料口置于所述煤泥辅助带式输送机的卸料端下方。[0021 ]所述细碎系统包括两套细碎设备，每套所述细碎设备包括除杂筛、电动三通、细筛机、细碎机、旁路管;所述除杂筛的筛下物出料口与所述电动三通的进料口连通;所述电动三通的一个出料口与所述细筛机的进料口通过管道连接;所述细筛机的筛上物出料口与所述细碎机的进料口通过管道连接，在所述细碎机的出料口设有所述细碎落煤管;在所述细筛机的筛下物出料口上设有所述细筛落煤管;所述电动三通的另一个出料口与所述细筛落煤管通过所述旁路管连通。通过安装细筛机、细碎机旁路落煤管，可以使煤泥不经筛分、破碎直接进入原煤仓，原煤在另一路运送通道筛分破碎后与煤泥混合。不仅降低了细筛机、细碎机的堵煤频次，而且使输煤系统的运行方式更具灵活性、安全性及可靠性。
[0022]所述细碎布料输送系统包括两台平行设置所述细碎卸料带式输送机;两台平行设置所述细碎带式输送机;所述细碎卸料带式输送机与所述细碎带式输送机垂直设置;在两台所述细碎卸料带式输送机上方均上下活动设有细料分布犁煤器;在每个所述细料分布犁煤器下方的细碎卸料带式输送机下方设有细碎分布落煤管，两根所述细碎分布落煤管的出料口置于一台所述细碎带式输送机上方，另一台所述细碎带式输送机置于两台所述细碎卸料带式输送机的尾部下方，在每台所述细碎带式输送机的卸料端下方设有所述细碎卸料三通溜管。从而实现两台细碎卸料带式输送机与两台细碎带式输送机交叉互通，大大丰富了输煤系统运行方式，提高了输煤系统的安全、可靠性。
[0023]所述储煤系统包括两台平行设置的所述储煤带式输送机和一个以上的储煤仓，所述储煤仓置于所述储煤带式输送机下方，在所述储煤仓进料口上方的所述储煤带式输送机上方均上下活动设有防溢煤犁煤器，所述防溢煤犁煤器包括犁煤器主体和主犁，在所述主犁两侧的主犁面中部分别竖直设有一个副犁，每个所述副犁的副犁面和与其对应的所述主犁面的夹角a为120°_150°。用以分散一部分煤流，使落入料斗的煤流在皮带机轴向相对均匀，从而达到减少堵煤溢煤的次数，提高上煤效率。
[0024]所述复合除尘装置包括罩设在储煤带式输送机顶部的导料槽，在所述细碎卸料三通溜管与所述导料槽中部设有回流管，所述细碎卸料三通溜管的卸料端置于所述导料槽内，在所述导料槽内部均匀的设有挡尘帘，在所述导料槽末端顶部设有布袋除尘器，所述布袋除尘器的吸风口与所述导料槽出料端内部连通，在所述布袋除尘器的吸风口与所述导料槽的前端内部之间设有吸风管，在所述导料槽末端内部设有风速仪的探头，所述风速仪的输出端与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述布袋除尘器的风机变频器连接;在所述导料槽的末端内部和所述储煤带式输送机两侧均设有喷头，所述储煤带式输送机两侧的所述喷头朝向所述储煤带式输送机的工作面及非工作面;所述喷头均通过水管与水源连接，在所述水管上设有喷淋电磁阀。
[0025]本发明的优点:(1)在洗煤厂出口加装粗、细煤泥分离系统，使粗、细煤泥从源头上分离外排，为提高煤泥掺烧量创造了必要条件。(2)通过实施低床压运行优化，调节排渣系统排除一定量床存物料，将运行床压由7KPa降低至5KPa左右，维持较低床层压力稳定经济运行。随着床压的降低，炉内循环物料量减少，循环灰带走热量的能力下降，床温升高，飞灰及底渣含碳量降低，锅炉效率提高;在保持稳定的煤泥掺配量的同时，维持较为均匀的入炉煤颗粒度可有效降低一次风率，从而在保证床料的良好流化前提下，大大降低一次风量，满负荷工况下炉膛差压可有效控制在1.3KPa以内，回料器振动问题得以有效控制;延长了燃烧时间，减轻了锅炉受热面磨损，提高了锅炉效率，锅炉效率达到了91.9%，比设计值提高了 1.9个百分点。(3)通过实施低氧量燃烧优化，可控制炉膛烟气流速在要求范围内，可有效减缓炉膛水冷壁及分离器靶区受热面的冲刷磨损，对实现锅炉的长周期安全稳定运行具有重要意义;炉侧风机耗电率较优化前平均下降〇.5 %左右，按全年发电量32亿KWh计，每年可节约成本为480万元;满负荷工况锅炉排烟温度由168°C下降至152°C，月平均排烟温度较同期下降10°C左右，对应煤耗降低约1.6g/kwh，按全年发电量32亿KWh计，年可节约标煤约 5120吨；在吹灰方式上同比减少了省煤器区域的清灰频次，有效减缓了受热面因吹灰频繁导致的磨损减薄，巩固了省煤器区域受热面的安全;实施低氧量运行后，从燃烧角度上可抑制一部分氮氧化物产生，可降低SNCR系统尿素使用量。(4)本发明中复合除尘装置能够根据导料槽内的气体流速调节布袋除尘器的风机转速，将含尘气流全部吸入过滤，防止粉尘溢出，改善劳动作业环境，避免环境污染，杜绝煤粉的浪费，降低生产成本。(5)储煤带式输送机上方均上下活动设有防溢煤犁煤器，用以分散一部分煤流，使落入料斗的煤流在皮带机轴向相对均匀，从而达到减少堵煤溢煤的次数，提高上煤效率。(6)粗碎布料输送系统和细碎布料输送系统均采用带式输送机垂直设置结构，大大丰富了输煤系统运行方式，提高了输煤系统的安全、可靠性。(7)细碎系统中，通过安装细筛机、细碎机旁路落煤管，使煤泥不经筛分、破碎直接进入原煤仓，原煤在另一路运送通道筛分破碎后与煤泥混合。不仅降低了细筛机、细碎机的堵煤频次，而且使输煤系统的运行方式更具灵活性、安全性及可靠性。【附图说明】:
[0026]图1为本发明的整体连接示意图。
[0027]图2为地煤斗、煤泥带式输送机及振动给煤机的安装示意图。
[0028]图3为螺旋物料分离器的整体示意图。[0〇29]图4为图3的A-A剖面不意图。
[0030]图5为螺旋物料分离器的使用示意图。[〇〇31]图6为粗碎系统的整体示意图。[〇〇32]图7为图6的侧视图。
[0033]图8为粗碎布料输送系统的示意图。[〇〇34]图9为图8的B向侧视图。[〇〇35]图10为细碎系统的整体示意图。[〇〇36]图11为图10的侧视图。[〇〇37]图12为细碎布料输送系统的示意图。[〇〇38]图13为图12的C向侧视图。[〇〇39]图14为防溢煤犁煤器的主视图。
[0040]图15为图14的俯视图。[0041 ]图16为复合除尘装置的整体示意图。[〇〇42]煤泥输送系统1、地煤斗101、煤泥带式输送机102、煤泥卸料三通溜管103、振动给煤机104、原煤输送系统2、原煤带式输送机201、螺旋物料分离器202;原煤卸料三通溜管 203、杂物输送带204、机壳205、分离电机206、转轴207、齿板208、进料口 209、杂物出口 210、 出料口 211、篦子212、圆形端板213、混合带式输送机3、粗碎系统4、粗筛机401、粗碎机402、 粗碎落煤管403、粗筛落煤管404、粗碎布料输送系统5、粗碎卸料带式输送机501、粗碎带式输送机502、粗料分布犁煤器503、粗碎分布落煤管504、煤泥辅助输送系统6、振动给煤机 601、煤泥辅助带式输送机602、煤泥辅助卸料三通溜管603、细碎系统7、除杂筛701、电动三通702、细筛机703、细碎机704、旁路管705、细碎落煤管706、细筛落煤管707、细碎布料输送系统8、细碎卸料带式输送机801、细碎带式输送机802、细料分布犁煤器803、细碎分布落煤管804、细碎卸料三通溜管805、储煤输送系统9、储煤带式输送机901、储煤仓902、防溢煤犁煤器903、犁煤器主体904、主犁905、副犁906、复合除尘装置10、导料槽1001、回流管1002、挡尘帘1003、布袋除尘器1004、吸风管1005、风速仪1006、控制器1007、风机变频器1008、喷头 1009〇【具体实施方式】:
[0043]实施例1:循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其包括如下步骤:(1)煤泥筛分；(2)粗煤泥接卸；(3)粗煤泥晾晒干燥；(4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统；(5)输煤系统输煤;(6)循环流化床锅炉给煤;(7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧;其中，
[0044](I)煤泥筛分:洗煤厂内粗煤泥与细煤泥分离运行，细煤泥作为煤泥输送系统原料，粗煤泥通过煤泥皮带外排;粗、细煤泥因粒径、水分、粘度等性质迥异，混合进入燃料系统掺烧时，极易导致设备堵塞，降低系统出力，影响机组负荷甚至运行的安全性。为此，在洗煤厂出口加装粗、细煤泥分离系统，使粗、细煤泥从源头上分离外排，为提高煤泥掺烧量创造了必要条件。
[0045](2)粗煤泥接卸:通过煤泥皮带外排落地的粗煤泥，经装载机装车拉运至煤场；
[0046](3)粗煤泥晾晒干燥:为了有效降低入炉煤泥的水分，减少煤泥的粘结性，提高掺烧量，拉运至煤场的粗煤泥经摊铺晾晒，自然通风，并在堆放的粗煤泥堆上开沟、倒作业面、翻晒，每天更换装运粗煤泥工作面，尽可能多的降低煤泥水分，提高干燥率，将粗煤泥水分下降至12?18% ；
[0047](4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统:湿度为12?18 %的粗煤泥装车拉运至地煤斗，过筛后的粗煤泥送入输煤系统；
[0048](5)输煤系统输煤:通过煤泥输送系统将粗煤泥输送至混合带式输送机3后与原煤混合形成混合煤，或者与原煤和矸石混合形成混合煤，其中，粗煤泥占混合煤的重量百分比为50%?70% (优选为60%)，混合煤依次经粗碎系统4、粗碎布料输送系统5、细碎系统7和细碎布料输送系统8筛分和破碎，形成粒径小于1mm，湿度小于16 %的燃煤，燃煤经储煤输送系统9，输送至原煤仓；
[0049](6)循环流化床锅炉给煤:原煤仓下部连接的给煤机按指令称重，通过落煤管、播煤粉口向循环流化床锅炉供燃煤燃烧；
[0050](7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧:将风煤比控制在4.6?8.0，将循环流化床锅炉床温控制在835?940 °C，床压控制在5?6Kpa;循环流化床锅炉外的湿法脱硫系统投运，循环流化床锅炉内的喷1丐脱硫系统停运，控制烟气氧量为3.5%-2%。
[0051]如图1所示，输煤系统包括煤泥输送系统1、原煤输送系统2、两台混合带式输送机
3、粗碎系统4、粗碎布料输送系统5、煤泥辅助输送系统6、细碎系统7、细碎布料输送系统8、储煤输送系统9。
[0052 ]其中，煤泥输送系统I包括两个地煤斗11、两台煤泥带式输送机1 2、两个煤泥卸料三通溜管103、两台振动给煤机104;两个地煤斗101分别置于两台平行设置的煤泥带式输送机1 2上方，如图2所示，地煤斗1I下方设有振动给煤机104，地煤斗1I的出料口与振动给煤机104的进料口密封连通;振动给煤机104的出料口置于煤泥带式输送机102的上方，每台煤泥带式输送机102的卸料端与一个煤泥卸料三通溜管103的进料端相连。
[0053]原煤输送系统2包括两套原煤输送设备;每套原煤输送设备包括一台原煤带式输送机201、一个螺旋物料分离器202、一个原煤卸料三通溜管203和一条杂物输送带204;如图3至图5所不，螺旋物料分离器202包括机壳205和分离电机206，在机壳205外设有分离电机206，在机壳205内水平设有转轴207，分离电机206与转轴207传动连接;在机壳205内的转轴207上均匀平行排列设有若干块齿板208;在机壳205相对的侧壁上分别设有与齿板208端面相对的进料口 209和杂物出口 210;机壳205的下部设有出料口 211;在机壳205内的齿板208下方与杂物输送带204上方设有篦子212;在机壳205内的转轴207两端分别设有圆形端板213，圆形端板213置于齿板208与机壳205之间；原煤带式输送机201的顶端置于两块圆形端板213之间。
[0054]原煤带式输送机201的卸料端置于螺旋物料分离器的进料口209内；杂物输送带204的上料端置于螺旋物料分离器的杂物出口 210内；螺旋物料分离器的出料口 211与原煤卸料三通溜管203的进料端相连。
[0055]如图6和图7所示，粗碎系统4包括两套粗碎设备，每套粗碎设备包括粗筛机401、粗碎机402、粗碎落煤管403和粗筛落煤管404;粗筛机401的筛上物出料口与粗碎机402的进料口通过管道相连，在粗碎机402的出料口上设有粗碎落煤管403，在粗筛机401的筛下物出料口上设有粗筛落煤管404。
[0056]如图8和图9所示，粗碎布料输送系统5包括两台平行设置粗碎卸料带式输送机501;两台平行设置粗碎带式输送机502;粗碎卸料带式输送机501与粗碎带式输送机502垂直设置;粗碎卸料带式输送机501置于粗碎带式输送机502上方;在两台粗碎卸料带式输送机501上方均上下活动设有粗料分布犁煤器503;在每个粗料分布犁煤器503下方的粗碎卸料带式输送机501下方设有粗碎分布落煤管504，两根粗碎分布落煤管504的出料口置于一台粗碎带式输送机502上方，另一台粗碎带式输送机502置于两台粗碎卸料带式输送机501的尾部下方。
[0057]如图10和图11所示，煤泥辅助输送系统6包括振动给煤机601、煤泥辅助带式输送机602、煤泥辅助卸料三通溜管603，振动给煤机601的出料口置于煤泥辅助带式输送机602上方，煤泥辅助卸料三通溜管603的进料口置于煤泥辅助带式输送机602的卸料端下方;细碎系统7包括两套细碎设备，每套所述细碎设备包括除杂筛701、电动三通702、细筛机703、细碎机704、旁路管705;除杂筛701的筛下物出料口与电动三通702的进料口连通;电动三通702的一个出料口与细筛机703的进料口通过管道连接;细筛机703的筛上物出料口与细碎机704的进料口通过管道连接，在细碎机704的出料口设有细碎落煤管706;在细筛机703的筛下物出料口上设有细筛落煤管707;电动三通702的另一个出料口与细筛落煤管707通过旁路管705连通。
[0058]如图12和图13所示，细碎布料输送系统8包括两台平行设置细碎卸料带式输送机801;两台平行设置细碎带式输送机802;细碎卸料带式输送机801与细碎带式输送机802垂直设置;细碎卸料带式输送机801置于细碎带式输送机802上方;在两台细碎卸料带式输送机801上方均上下活动设有细料分布犁煤器803;在每个细料分布犁煤器803下方的细碎卸料带式输送机801下方设有细碎分布落煤管804，两根细碎分布落煤管804的出料口置于一台细碎带式输送机802上方，另一台细碎带式输送机802置于两台细碎卸料带式输送机801的尾部下方，在每台细碎带式输送机802的卸料端下方设有细碎卸料三通溜管805。
[0059]储煤系统9包括两台平行设置的储煤带式输送机901和三个储煤仓902，储煤仓902置于储煤带式输送机901下方，在储煤仓902进料口上方的储煤带式输送机901上方均上下活动设有防溢煤犁煤器903，如图14和图15所示，防溢煤犁煤器903包括犁煤器主体904和主犁905，在主犁905两侧的主犁面907中部分别竖直设有一个副犁906，每个副犁906的副犁面908和与其对应的主犁面的夹角α为120°-150°。
[0060]煤泥输送系统I的煤泥卸料三通溜管103的两个卸料端分别置于两台混合带式输送机3上方；原煤输送系统2的原煤卸料三通溜管203的两个卸料端分别置于两台混合带式输送机3上方;两台混合带式输送机3的卸料端分别对应置于粗碎系统4的两台粗筛机401进料口上方;粗碎系统4的两根粗碎落煤管403的出料口分别对应置于粗碎布料输送系统5的两台粗碎卸料带式输送机501上方;粗碎系统5的两根粗筛落煤管404的出料口分别对应置于两台粗碎卸料带式输送机501上方;粗碎布料输送系统5的两台粗碎带式输送机502的卸料端分别置于细碎系统7的两台除杂筛701进料口上方;煤泥辅助输送系统6的煤泥辅助卸料三通溜管603的两个卸料口分别置于两台粗碎带式输送机502上方;细碎系统7的两根细碎落煤管706的出料口分别对应置于细碎布料输送系统8的两台细碎卸料带式输送机801上方;细碎系统7的两根细筛落煤管707的出料口分别对应置于两台细碎卸料带式输送机801上方;细碎布料输送系统8的细碎卸料三通溜管805的两个卸料端分别置于储煤系统9的两台储煤带式输送机901上方;在细碎卸料三通溜管805的卸料端与储煤带式输送机901之间设有复合除尘装置10。
[0061]如图16所示，复合除尘装置10包括罩设在储煤带式输送机901顶部的导料槽1001，在细碎卸料三通溜管805与导料槽1001中部设有回流管1002，细碎卸料三通溜管805的卸料端置于导料槽1001内，在导料槽1001内部均匀的设有挡尘帘1003，导料槽1001使粉尘能量逐级递减，一部分煤粉在挡尘帘1003的阻挡作用下落到下层皮带上；导料槽1001可防止煤粉由上层皮带下落到下层皮带的过程中煤粉飞扬;煤粉由细碎卸料三通溜管805向下落下的过程中会产生向下的诱导风，在细碎卸料三通溜管805内产生负压，而在回流管1002内产生向上的气流，因此煤粉会在细碎卸料三通溜管805和回流管1002内产生循环气流，直至气流中的煤粉在重力的作用下落到下层皮带上，实现自降式除尘;在导料槽1001末端顶部设有布袋除尘器1004，布袋除尘器1004的吸风口与导料槽末端内部连通，在布袋除尘器1004的吸风口与导料槽1001的前端内部之间设有吸风管1005，吸风管1005—端与导料槽1001的进料端内部连通，吸风管1005的另一端与布袋除尘器1004的吸风口连通;通过布袋除尘器1004使导料槽1001进料端和出料端同时吸尘，分散导料槽1001前端吸力，有效维持诱导风回流循环的平衡，降低诱导风风量及携尘量，防止粉尘外溢;在导料槽1001末端内部设有风速仪1006的探头，风速仪1006的输出端与控制器1007的输入端连接，控制器1007的输出端与布袋除尘器1004的风机变频器1008连接，控制器1007为单片机;在导料槽1001末端安装风速仪1006，能够根据导料槽1001内的气体流速调节布袋除尘器1004的风速，将含尘气流全部吸入过滤，防止粉尘溢出，改善劳动作业环境，避免环境污染，杜绝煤粉的浪费，降低生产成本;为了避免少量煤粉随着回程皮带溢出，在导料槽1001的末端内部和储煤带式输送机901两侧均设有喷头1009，储煤带式输送机901两侧的喷头1009朝向储煤带式输送机901的工作面;喷头1009均通过水管与水源连接，在水管上设有喷淋电磁阀。通过向皮带的非工作面喷水，使储煤带式输送机901具有一定湿度，防止回程皮带上的粉尘散溢，进一步避免环境污染。
[0062]同时在煤泥卸料三通溜管103与混合带式输送机3之间、原煤卸料三通溜管203与混合带式输送机3之间、粗碎卸料带式输送机501与粗碎带式输送机502之间、煤泥辅助卸料三通溜管603与粗碎带式输送机502之间、细碎卸料带式输送机801与细碎带式输送机802之间也可以安装复合除尘装置1，进一步避免环境污染。
[0063]实施例2:采用本发明实施例1方法在试验期间，未发生一起冷渣器堵渣事件，锅炉排渣情况良好，灰渣含碳量在试验前后保持基本稳定并略有下降;锅炉物料循环正常，带负荷响应能力不变，各项参数指标正常。
[0064]—、通过实施低床压运行优化，调节排渣系统排除一定量床存物料，将运行床压由7KPa降低至5KPa左右，维持较低床层压力稳定经济运行。随着床压的降低，炉内循环物料量减少，循环灰带走热量的能力下降，床温升高，飞灰及底渣含碳量降低，锅炉效率提高;在保持稳定的煤泥掺配量的同时，维持较为均匀的入炉煤颗粒度可有效降低一次风率，从而在保证床料的良好流化前提下，大大降低一次风量，满负荷工况下炉膛差压可有效控制在
1.3KPa以内，回料器振动问题得以有效控制；延长了燃烧时间，减轻了锅炉受热面磨损，提高了锅炉效率，锅炉效率达到了 91.9%,比设计值提高了 1.9个百分点。
[0065]二、锅炉厂规定负荷在150MW-300MW对应烟气氧量为6%-3.5%，本发明实施低氧量燃烧优化，负荷在150MW-200MW时控制烟气氧量为3.5%-2%，负荷大于200MW时控制烟气氧量为2%。下面通过风量、风机电耗、排烟温度、床温等变化情况作相应总结。
[0066]1、锅炉风量变化情况
[0067]通过实施低氧量燃烧优化，其中，一次流化风主要控制物料良好流化及合适床温，其风量变化幅度较小，满负荷工况下风量由326km3/h减小至307km3/h，减小幅度近20km3/h;降风量主要调控对象为二次风，机组负荷在200MW以上时，二次风量减少在100km3/h左右。依据锅炉相关数据计算可知，降低100km3/h送风量可降低炉膛烟气流速为0.4m/s，可降低分离器入口区域烟气流速为2m/s，由相关经验公式可知磨损量为颗粒流速的三次方关系，采用低氧量燃烧优化运行，可控制炉膛烟气流速在要求范围内，可有效减缓炉膛水冷壁及分离器靶区受热面的冲刷磨损，对实现锅炉的长周期安全稳定运行具有重要意义。
[0068]2、锅炉辅机电流变化情况
[0069]实施低氧量运行，送、引风系统阻力下降，特别是引风机、二次风机在高负荷工况下电流下降明显。炉侧风机耗电率较优化前平均下降0.5%左右，按全年发电量32亿KWh计，每年可节约成本为480万元。
[0070]3、排烟温度变化情况
[0071]进行低氧量优化运行后，在夏季高负荷工况下的锅炉排烟温度得到了有效控制。满负荷工况锅炉排烟温度由168°C下降至152°C，月平均排烟温度较同期下降10°C左右，对应煤耗降低约1.6g/kwh，按全年发电量32亿KWh计，年可节约标煤约5120吨。在吹灰方式上同比减少了省煤器区域的清灰频次，有效减缓了受热面因吹灰频繁导致的磨损减薄，巩固了省煤器区域受热面的安全。
[0072]4、锅炉灰渣含碳量变化情况
[0073]低氧量运行后，锅炉床温升高，同时受烟气流速减小，燃料在炉内的停炉时间相对延长，从总体看，锅炉灰渣含碳量在调整后略有减小。另外，实施低氧量运行后，从燃烧角度上可抑制一部分氮氧化物产生，可降低SNCR系统尿素使用量。
【主权项】
1.循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，其包括如下步骤:(1)煤泥筛 分；(2)粗煤泥接卸；(3)粗煤泥晾晒干燥；(4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统；(5)输煤 系统输煤;(6)循环流化床锅炉给煤;(7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧;其中，(1)煤泥筛分:洗煤厂内粗煤泥与细煤泥分离运行，所述细煤泥作为煤泥输送系统原 料，所述粗煤泥通过煤泥皮带外排；(2)粗煤泥接卸:通过煤泥皮带外排落地的粗煤泥，经装载机装车拉运至煤场；(3)粗煤泥晾晒干燥:拉运至煤场的所述粗煤泥经摊铺晾晒，自然通风，并在堆放的粗 煤泥堆上开沟、倒作业面、翻晒，每天更换装运粗煤泥工作面，将所述粗煤泥水分下降至12 ?18% ;(4)湿度合格的粗煤泥运送至输煤系统:湿度为12?18%的所述粗煤泥装车拉运至地 煤斗，过筛后的所述粗煤泥送入输煤系统；(5)输煤系统输煤:通过煤泥输送系统将所述粗煤泥输送至混合带式输送机后与原煤 混合形成混合煤，或者与原煤和矸石混合形成混合煤，其中，所述粗煤泥占所述混合煤的重 量百分比为50%?70%，所述混合煤依次经粗碎系统、粗碎布料输送系统、细碎系统和细碎 布料输送系统筛分和破碎，形成粒径小于1〇_，湿度小于16%的燃煤，所述燃煤经储煤输送 系统，输送至原煤仓；(6)循环流化床锅炉给煤:所述原煤仓下部连接的给煤机按指令称重，通过落煤管、播 煤粉口向循环流化床锅炉供所述燃煤燃烧；(7)燃煤在循环流化床锅炉内燃烧:将风煤比控制在4.6?8.0，将循环流化床锅炉床温 控制在835?940°C，床压控制在5?6Kpa;循环流化床锅炉外的湿法脱硫系统投运，循环流 化床锅炉内的喷钙脱硫系统停运，控制烟气氧量为3.5%-2%。2.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述输 煤系统包括所述煤泥输送系统、原煤输送系统、两台混合带式输送机、所述粗碎系统、煤泥 辅助输送系统、所述粗碎布料输送系统、所述细碎系统、所述细碎布料输送系统、所述储煤 输送系统、复合除尘装置;所述煤泥输送系统的煤泥卸料三通溜管的两个卸料端分别置于 两台所述混合带式输送机上方;所述原煤输送系统的原煤卸料三通溜管的两个卸料端分别 置于两台所述混合带式输送机上方;两台所述混合带式输送机的卸料端分别对应置于所述 粗碎系统的两台粗筛机进料口上方;所述粗碎系统的两根粗碎落煤管的出料口分别对应置 于所述粗碎布料输送系统的两台粗碎卸料带式输送机上方;所述粗碎系统的两根粗筛落煤 管的出料口分别对应置于两台所述粗碎卸料带式输送机上方;所述粗碎布料输送系统的两 台粗碎带式输送机的卸料端分别置于所述细碎系统的两台除杂筛进料口上方;所述煤泥辅 助输送系统的煤泥辅助卸料三通溜管的两个卸料口分别置于两台所述粗碎带式输送机上 方;所述细碎系统的两根细碎落煤管的出料口分别对应置于所述细碎布料输送系统的两台 细碎卸料带式输送机上方;所述细碎系统的两根细筛落煤管的出料口分别对应置于两台所 述细碎卸料带式输送机上方;所述细碎布料输送系统的细碎卸料三通溜管的两个卸料端分 别置于所述储煤系统的两台储煤带式输送机上方;在所述细碎卸料三通溜管的两个卸料端 与所述储煤带式输送机之间设有所述复合除尘装置。3.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述煤 泥输送系统包括两套煤泥输送设备，每套煤泥输送设备包括一个地煤斗、一台振动给煤机、一台煤泥带式输送机、一个所述煤泥卸料三通溜管;所述地煤斗下方设有所述振动给煤机， 所述地煤斗的出料口与所述振动给煤机的进料口密封连通;所述振动给煤机的出料口置于 所述煤泥带式输送机的上方;所述煤泥带式输送机的卸料端与所述煤泥卸料三通溜管的进 料端相连。4.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述原 煤输送系统包括两套原煤输送设备;每套所述原煤输送设备包括一台原煤带式输送机、一 个螺旋物料分离器;一个所述原煤卸料三通溜管和一条杂物输送带;所述原煤带式输送机 的卸料端置于所述螺旋物料分离器的进料口内；所述杂物输送带的上料端置于所述螺旋物 料分离器的杂物出口内；所述螺旋物料分离器的出料口与所述原煤卸料三通溜管的进料端 相连。5.根据权利要求4所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述螺 旋物料分离器包括机壳和分离电机，在所述机壳外设有所述分离电机，在所述机壳内水平 设有转轴，所述分离电机与所述转轴传动连接;在所述机壳内的所述转轴上均匀平行排列 设有若干块齿板;在所述机壳相对的侧壁上分别设有与所述齿板端面相对的所述进料口和 杂物出口；所述机壳的下部设有所述出料口；在所述机壳内的所述齿板下方与所述杂物输 送带上方设有篦子;在所述机壳内的所述转轴两端分别设有圆形端板，所述圆形端板置于 所述齿板与所述机壳之间;所述原煤带式输送机的顶端置于两块所述圆形端板之间。6.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述粗 碎系统包括两套粗碎设备，每套所述粗碎设备包括粗筛机、粗碎机和所述粗碎落煤管;所述 粗筛机的筛上物出料口与所述粗碎机的进料口通过管道相连，在所述粗碎机的出料口上设 有所述粗碎落煤管，在所述粗筛机的筛下物出料口上设有所述粗筛落煤管。7.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述粗 碎布料输送系统包括两台平行设置所述粗碎卸料带式输送机;两台平行设置所述粗碎带式 输送机;所述粗碎卸料带式输送机与所述粗碎带式输送机垂直设置;在两台所述粗碎卸料 带式输送机上方均上下活动设有粗料分布犁煤器;在每个所述粗料分布犁煤器下方的粗碎 卸料带式输送机下方设有粗碎分布落煤管，两根所述粗碎分布落煤管的出料口置于一台所 述粗碎带式输送机上方，另一台所述粗碎带式输送机置于两台所述粗碎卸料带式输送机的 尾部下方。8.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述煤 泥辅助输送系统包括振动给煤机、煤泥辅助带式输送机、所述煤泥辅助卸料三通溜管，所述 振动给煤机的出料口置于所述煤泥辅助带式输送机上方，所述煤泥辅助卸料三通溜管的进 料口置于所述煤泥辅助带式输送机的卸料端下方。9.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述细 碎系统包括两套细碎设备，每套所述细碎设备包括除杂筛、电动三通、细筛机、细碎机、旁路 管;所述除杂筛的筛下物出料口与所述电动三通的进料口连通;所述电动三通的一个出料 口与所述细筛机的进料口通过管道连接;所述细筛机的筛上物出料口与所述细碎机的进料 口通过管道连接，在所述细碎机的出料口设有所述细碎落煤管;在所述细筛机的筛下物出 料口上设有所述细筛落煤管;所述电动三通的另一个出料口与所述细筛落煤管通过所述旁 路管连通。10.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述 细碎布料输送系统包括两台平行设置所述细碎卸料带式输送机;两台平行设置所述细碎带 式输送机;所述细碎卸料带式输送机与所述细碎带式输送机垂直设置;在两台所述细碎卸 料带式输送机上方均上下活动设有细料分布犁煤器;在每个所述细料分布犁煤器下方的细 碎卸料带式输送机下方设有细碎分布落煤管，两根所述细碎分布落煤管的出料口置于一台 所述细碎带式输送机上方，另一台所述细碎带式输送机置于两台所述细碎卸料带式输送机 的尾部下方，在每台所述细碎带式输送机的卸料端下方设有所述细碎卸料三通溜管。11.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述 储煤系统包括两台平行设置的所述储煤带式输送机和一个以上的储煤仓，所述储煤仓置于 所述储煤带式输送机下方，在所述储煤仓进料口上方的所述储煤带式输送机上方均上下活 动设有防溢煤犁煤器，所述防溢煤犁煤器包括犁煤器主体和主犁，在所述主犁两侧的主犁 面中部分别竖直设有一个副犁，每个所述副犁的副犁面和与其对应的所述主犁面的夹角a 为120°-150°。12.根据权利要求2所述的循环流化床锅炉大比例掺烧煤泥的方法，其特征在于，所述 复合除尘装置包括罩设在储煤带式输送机顶部的导料槽，在所述细碎卸料三通溜管与所述 导料槽中部设有回流管，所述细碎卸料三通溜管的卸料端置于所述导料槽内，在所述导料 槽内部均匀的设有挡尘帘，在所述导料槽末端顶部设有布袋除尘器，所述布袋除尘器的吸 风口与所述导料槽出料端内部连通，在所述布袋除尘器的吸风口与所述导料槽的前端内部 之间设有吸风管，在所述导料槽末端内部设有风速仪的探头，所述风速仪的输出端与控制 器的输入端连接，所述控制器的输出端与所述布袋除尘器的风机变频器连接;在所述导料 槽的末端内部和所述储煤带式输送机两侧均设有喷头，所述储煤带式输送机两侧的所述喷 头朝向所述储煤带式输送机的工作面及非工作面;所述喷头均通过水管与水源连接，在所 述水管上设有喷淋电磁阀。
【文档编号】F23K3/00GK105953257SQ201610318025
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月12日
【发明人】李跃, 曾宪江, 练纯青, 郭俊, 马俊杰
【申请人】内蒙古京泰发电有限责任公司