[发明专利]高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统及其方法

权利要求书

1.高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，包括蒸汽间接换热干燥机（1）、吸收塔（3）、闪蒸塔（5）、真空泵/文丘里喷射泵（13）和原煤仓（17），其特征在于：所述蒸汽间接换热干燥机（1）的输入端与所述原煤仓（17）相接，其另一端上部连有布袋除尘器Ⅰ（2），其另一端下部设有缓冲仓（11）；所述缓冲仓（11）通过输送管道Ⅰ连有磨煤机（12）；所述磨煤机（12）的一侧连有热风炉（9），其顶部分别设有布袋除尘器Ⅱ（10）、输送管道Ⅱ，该输送管道Ⅱ与所述布袋除尘器Ⅰ（2）相连；所述布袋除尘器Ⅱ（10）通过引风机（8）与所述热风炉（9）相连；所述布袋除尘器Ⅰ（2）分别与所述吸收塔（3）、所述缓冲仓（11）相连；所述吸收塔（3）的顶部通过循环风机（14）连有载气初热器（4），其底部设有循环泵（15），其侧部与所述闪蒸塔（5）相连；所述循环泵（15）连有暖风器（7），并与所述载气初热器（4）相连；所述暖风器（7）分别与所述闪蒸塔（5）、所述热风炉（9）相连；所述闪蒸塔（5）通过输送管道Ⅲ连有凝汽器（6），该凝汽器（6）与所述真空泵/文丘里喷射泵（13）相连；所述闪蒸塔（5）通过输送管道Ⅳ与所述载气初热器（4）相连，该载气初热器（4）通过输送管道Ⅴ与所述蒸汽间接换热干燥机（1）的输入端相连。

2.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述输送管道Ⅰ、所述输送管道Ⅱ及所述布袋除尘器Ⅱ（10）的排放管上均设有旋转计量阀（16）。

3.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述磨煤机（12）、所述引风机（8）、所述真空泵/文丘里喷射泵（13）、所述循环风机（14）、所述循环泵（15）上均设有流量计。

4.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述凝汽器（6）的中部设有冷却水进水口，其上部和底部分别设有冷却水回水口。

5.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述蒸汽间接换热干燥机（1）是指蒸汽管回转干燥机、管式干燥机、环管式回转干燥机、间接换热干燥机中的任意一种。

6.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述蒸汽间接换热干燥机（1）与所述磨煤机（12）采用一一对应方式布置。

7.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述载气初热器（4）为热水加热的液-气型翅片管加热器或列管换热器。

8.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述吸收塔（3）为填料塔、板式塔或喷淋塔中的任意一种。

9.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统，其特征在于：所述暖风器（7）为热水加热的翅片式暖风器。

10.如权利要求1所述的高水分煤种的粉煤煤气化制粉与水回收集成系统的应用方法，包括以下步骤：

⑴将水分大于15%的原煤破碎至≤20mm后，送入原煤仓（17），并通过蒸汽间接换热干燥机（1）的输入端送入在蒸汽间接换热干燥机（1）中进行预干燥，在加热蒸汽的压力为0.3~2.0MPa、温度为120~360℃的条件下干燥30~50min后，分别得到干燥后的原煤和温度为90~120℃的干燥尾气A；所述干燥后的原煤送入缓冲仓（11）；所述干燥尾气A送入布袋除尘器Ⅰ（2）在压力-200~500Pa、温度90~120℃的条件下进行除尘，得到含有水蒸气的干燥尾气B和煤粉A，该煤粉A进入所述缓冲仓（11）；

⑵所述缓冲仓（11）内所述干燥后的原煤和所述煤粉A一起通过输送管道Ⅰ经旋转计量阀（16）计量后送入磨煤机（12）进行制粉，在热风压力为2000~6000Pa、温度为200~350℃的条件下制粉6~25S后，得到符合国标的煤粉B；所述煤粉B由来自热风炉（9）的温度为200~350℃的热风吹出，并送入布袋除尘器Ⅱ（10）；所述布袋除尘器Ⅱ（10）在压力为-200~500Pa、温度为90~120℃的条件下除尘后，得到符合国标的气化用煤粉和干燥尾气C；所述符合国标的气化用煤粉通过所述布袋除尘器Ⅱ（10）上的排放管排出；所述干燥尾气C通过引风机（8）引入所述热风炉（9），作为混和热风使用；

⑶所述干燥尾气B送入吸收塔（3），并与从塔顶喷淋的30~60℃的循环冷却水直接换热传质，使所述干燥尾气B中的水蒸气冷却为冷凝水，冷凝水和所述吸收塔（3）内循环冷却水混合后到达所述吸收塔（3）底部成为温度为80~90℃的塔底液；所述塔底液通过循环泵（15）分别送入载气初热器（4）和暖风器（7）；

而除尘去湿的尾气通过循环风机（14）输送至所述载气初热器（4）中进行干燥，得到载气，该载气通过输送管道Ⅴ送入所述蒸汽间接换热干燥机（1）的输入端进行循环使用；

⑷送入所述暖风器（7）的塔底液将进入所述暖风器（7）的空气的温度由常温加热至40~60℃，然后送入所述热风炉（9）中，并与进入所述热风炉（9）的燃气进行燃烧，得到200~350℃的热风，该热风送入所述磨煤机（12）中使用；

⑸在所述暖风器（7）中换热后温度为60~80℃的塔底液与在所述载气初热器（4）中换热后的温度为60~80℃的塔底液一起送入闪蒸塔（5）中，在4.2~31.2KPa的压力下按常规方法进行负压闪蒸降温，使经过两路换热后的塔底液温度调节至30~60℃后返回所述吸收塔（3）顶部，作为所述吸收塔（3）冷却液循环使用；同时，负压闪蒸排出的水蒸汽通过输送管道Ⅲ送入凝汽器（6）中，并与通过冷却水进水口送入至所述凝汽器（6）的冷却水作用，凝结为蒸馏水，成为水质良好的干燥尾气回收水，该干燥尾气回收水通过冷却水回水口排出；所述凝汽器（6）中的不凝气通过真空泵/文丘里喷射泵（13）排出。