一种能源综合利用系统及方法 |
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| 申请号 | CN201610237242.1 | 申请日 | 2016-04-15 | 公开(公告)号 | CN107300326A | 公开(公告)日 | 2017-10-27 |
| 申请人 | 北京英斯派克科技有限公司; | 发明人 | 陈洪; 李龙; 曹功武; 刘春辉; 于明超; 刘桂来; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 能源 综合利用系统及方法，所述系统包括输送装置、细微粉尘存储装置、 焙烧 装置、回 风 除尘器 、静电除尘装置、 脱硫 装置、高附加值产品生产装置、 天然气 存储室；所述输送装置、细微粉尘存储装置按顺序依次相连；所述细微粉尘存储装置和天然气存储室均与焙烧装置相连，分别用于将细微粉尘和天然气输送到焙烧装置；焙烧装置中溢出的细微粉尘经回风除尘器返回到细微粉尘存储装置中；焙烧装置产生的尾气进入静电除尘装置除尘后进入脱硫装置脱硫处理，脱硫所得副产品进入高附加值产品生产装置用于生产商品化产品。本发明简单实用，控制过程灵敏。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种能源综合利用系统，其特征在于，所述系统包括输送装置(1)、细微粉尘存储装置(2)、焙烧装置(3)、回风除尘器(4)、天然气存储室(5)、静电除尘装置(6)、脱硫装置(7)、高附加值产品生产装置(8)； |
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| 说明书全文 | 一种能源综合利用系统及方法技术领域[0001] 本发明属于工业废物的综合利用及环保处理技术领域，具体地，本发明涉及一种能源综合利用系统及方法。 背景技术[0002] 工业生产中会产生很多工业废料，比如在碳电极产品生产过程中，碳电极产品生产过程同时会产生大量的无法用于生产的细微粉尘，约占总产量3％左右，各种废料根据其产生过程不同而组分不同。灰分超过0.5％的废料，若返回系统重新当做原料使用必然对新产品品质影响较大。目前，这些大量的废料都是简单收集后丢弃，处理成本高，既污染环境又浪费，且其热值并不固定，现有技术中对此也并无有效的解决办法。 发明内容[0003] 本发明目的在于，提供一种能源综合利用系统，该系统将细微粉尘经收集、处理、运输、综合利用和尾气环保处理并回收成为高附加值的商品化产品。 [0004] 为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案： [0006] 所述输送装置1、细微粉尘存储装置2按顺序依次相连； [0007] 所述细微粉尘存储装置2和天然气存储室5均与焙烧装置3相连，分别用于将细微粉尘和天然气输送到焙烧装置3；焙烧装置3中溢出的细微粉尘经回风除尘器4返回到细微粉尘存储装置2中；焙烧装置3产生的尾气进入静电除尘装置6除尘后进入脱硫装置7脱硫处理，脱硫所得副产品进入高附加值产品生产装置8用于生产商品化产品，比如生产氮肥等。 [0008] 优选地，所述输送装置1采用管道输送或罐车输送或编织袋输送的方式。本领域技术人员根据需要，还可以选择其他方式进行输送。 [0009] 优选地，所述细微粉尘存储装置2通过正压或负压将细微粉尘输送到焙烧装置3。本领域技术人员可以根据需要，选择本领域内正压或负压输送时所采用的具体装置以及该装置所具备的具体结构。比如，正压输送时，可以采用压缩空气调节站、旁通管、配风阀等结构。细微粉尘存储装置可采用一用一备方式或多用多备方式。 [0010] 进一步地，所述焙烧装置3包括控制总站、细微粉尘调节站、不少于一个的细微粉尘仓和焙烧炉；细微粉尘仓用于接收细微粉尘存储装置2输送的细微粉尘，细微粉尘调节站将细微粉尘仓中的细微粉尘输送到焙烧炉； [0012] 更进一步地，所述控制总站包括温度采集模块、精确控制给料模块和控制切换模块，所述温度采集模块用于采集焙烧炉的燃烧温度信号；所述精确控制给料模块用于根据温度采集模块采集得到的温度信号调节进入焙烧炉的细微粉尘或天然气的流量；所述控制切换模块用于进入焙烧炉中细微粉尘和天然气的控制切换，当进入焙烧炉中的细微粉尘不足时，切换为天然气进入焙烧炉，当进入焙烧炉中的细微粉尘充足时，关闭天然气进入焙烧炉。 [0013] 在本发明中，所述细微粉尘仓内设有下限位物料传感器和上限位物料传感器。当下限位物料传感器触发时(仓内燃料不足)，控制总站关闭细微粉尘仓进入焙烧炉的开关，同时打开天然气存储室继续为焙烧炉补充燃料，同时还打开细微粉尘存储装置将细微粉尘输送到细微粉尘仓中，在输送时，细微粉尘仓中溢出的细微粉尘经回风除尘器返回到细微粉尘存储装置。当上限位物料传感器触发时(仓内燃料补充达到上限要求)，控制总站打开细微粉尘仓进入焙烧炉的开关，同时关闭天然气存储室，同时细微粉尘存储装置停止将细微粉尘输送到细微粉尘仓中。当细微粉尘储仓故障时，控制总站关闭细微粉尘仓，开启天然气存储室5继续为焙烧炉补充燃料。当细微粉尘仓故障解除时，控制总站关闭天然气存储室5，开启细微粉尘仓。 [0014] 在本发明中，天然气系统和细微粉尘系统形成互锁，即同一时间只允许其中一套系统运行，系统间的相互切换通过预编的自动控制系统干预才能安全的进行切换，切换时间短暂，实现无缝切换，不影响生产。 [0015] 在本发明中，所述控制总站可采用PLC或DCS控制系统。 [0016] 本发明还提供了一种用于碳电极生产的能源综合利用方法，所述方法包括以下步骤： [0017] 1)细微粉尘存储装置2将细微粉尘输送到焙烧装置3，焙烧装置3中溢出的细微粉尘经回风除尘器4返回到细微粉尘存储装置2中；天然气存储室5将天然气输送到焙烧装置3； [0018] 2)焙烧装置3根据需要将细微粉尘或天然气进行燃烧，燃烧产生的尾气进入静电除尘装置6除尘后进入脱硫装置7脱硫处理，脱硫所得副产品进入高附加值产品生产装置8用于生产商品化产品，比如用于生产氮肥等。 [0019] 在本发明中，所述步骤4)中，焙烧装置3根据需要将细微粉尘或天然气进行燃烧具体为： [0020] 所述焙烧装置3包括控制总站、细微粉尘调节站、不少于一个的细微粉尘仓和焙烧炉；细微粉尘仓接收细微粉尘存储装置2输送的细微粉尘，并通过细微粉尘调节站将细微粉尘仓中的细微粉尘输送到焙烧炉进行燃烧； [0021] 所述控制总站包括温度采集模块、精确控制给料模块和控制切换模块，温度采集模块采集焙烧炉的燃烧温度信号；控制总站根据温度采集模块采集到的温度信号通过精确控制给料模块调节进入焙烧炉的细微粉尘或天然气的流量；当进入焙烧炉中的细微粉尘不足时，控制切换模块切换为天然气进入焙烧炉，当进入焙烧炉中的细微粉尘充足时，控制切换模块关闭天然气进入焙烧炉。 [0022] 当焙烧炉中采用细微粉尘燃烧时，所述控制总站通过温度采集模块采集焙烧炉实际生产温度信号，并根据采集得到的温度信号调节进入焙烧炉的细微粉尘和空气的比例混合物。即所述精确控制给料模块能根据温度对比结果，自动调节压缩空气或细微粉尘的供应量，以此实现对焙烧炉温度的可控。 [0024] 所述回风除尘器用于收集细微粉尘仓的溢出量。 [0025] 所述天然气存储室用于给焙烧装置提供恒压天然气。 [0026] 所述静电除尘装置和脱硫装置用于环保。静电除尘装置用于消除大量的细微粉尘。 [0027] 本发明中的脱硫装置当采用氨法脱硫时，其所产生的副产品硫铵是一种性能优良的氮肥。 [0028] 本发明简单实用，控制过程灵敏，解决细微粉尘生产带来的相关问题，解决单纯使用天然气带来的高成本，同时生产出高附加值的产品，为企业采用细微粉尘提供了保障，间接减少企业排放和提高了资源利用率，充分实现节能减排，降低企业生产成本。 [0030] 图1为本发明能源综合利用系统的结构示意图； [0031] 附图标记：1.输送装置；2.细微粉尘存储装置；3.焙烧装置；4.回风除尘器；5.天然气存储室；6.静电除尘装置；7.脱硫装置；8.高附加值产品生产装置。 具体实施方式[0033] 实施例1 [0034] 如图1所示，一种能源综合利用系统，所述系统包括输送装置1、细微粉尘存储装置2、焙烧装置3、回风除尘器4、天然气存储室5、静电除尘装置6、脱硫装置7、高附加值产品生产装置8； [0035] 所述输送装置1、细微粉尘存储装置2按顺序依次相连； [0036] 所述细微粉尘存储装置2和天然气存储室5均与焙烧装置3相连，分别用于将细微粉尘和天然气输送到焙烧装置3；焙烧装置3中溢出的细微粉尘经回风除尘器4返回到细微粉尘存储装置2中；焙烧装置3产生的尾气进入静电除尘装置6除尘后进入脱硫装置7脱硫处理，脱硫所得副产品二氧化硫进入高附加值产品生产装置8用于生产硫铵。 [0037] 所述输送装置1采用管道输送或罐车输送或编织袋输送的方式。 [0038] 所述细微粉尘存储装置2通过正压或负压将细微粉尘输送到焙烧装置3。细微粉尘存储装置可采用一用一备方式或多用多备方式。 [0039] 所述焙烧装置3包括控制总站、细微粉尘调节站、不少于一个的细微粉尘仓和焙烧炉；细微粉尘仓用于接收细微粉尘存储装置2输送的细微粉尘，细微粉尘调节站将细微粉尘仓中的细微粉尘输送到焙烧炉； [0040] 所述控制总站用于采集焙烧炉的燃烧温度，并根据采集的温度信号调节进入焙烧炉的细微粉尘和天然气的流量。 [0041] 所述控制总站包括温度采集模块、精确控制给料模块和控制切换模块，所述温度采集模块用于采集焙烧炉的燃烧温度信号；所述精确控制给料模块用于根据温度采集模块采集得到的温度信号调节进入焙烧炉的细微粉尘或天然气的流量；所述控制切换模块用于进入焙烧炉中细微粉尘和天然气的控制切换，当进入焙烧炉中的细微粉尘不足时，切换为天然气进入焙烧炉，当进入焙烧炉中的细微粉尘充足时，关闭天然气进入焙烧炉。 [0042] 在本发明中，所述细微粉尘仓内设有下限位物料传感器和上限位物料传感器。当下限位物料传感器触发时(仓内燃料不足)，控制总站关闭细微粉尘仓进入焙烧炉的开关，同时打开天然气存储室继续为焙烧炉补充燃料，同时还打开细微粉尘存储装置将细微粉尘输送到细微粉尘仓中，在输送时，细微粉尘仓中溢出的细微粉尘经回风除尘器返回到细微粉尘存储装置。当上限位物料传感器触发时(仓内燃料补充达到上限要求)，控制总站打开细微粉尘仓进入焙烧炉的开关，同时关闭天然气存储室，同时细微粉尘存储装置停止将细微粉尘输送到细微粉尘仓中。当细微粉尘储仓故障时，控制总站关闭细微粉尘仓，开启天然气存储室5继续为焙烧炉补充燃料。当细微粉尘仓故障解除时，控制总站关闭天然气存储室5，开启细微粉尘仓。 [0043] 在本发明中，天然气系统和细微粉尘系统形成互锁，即同一时间只允许其中一套系统运行，系统间的相互切换通过预编的自动控制系统干预才能安全的进行切换，切换时间短暂，实现无缝切换，不影响生产。 [0044] 在本发明中，所述控制总站可采用PLC或DCS控制系统。 [0045] 本发明还提供了一种用于碳电极生产的能源综合利用方法，所述方法包括以下步骤： [0046] 1)细微粉尘存储装置2将细微粉尘输送到焙烧装置3，焙烧装置3中溢出的细微粉尘经回风除尘器4返回到细微粉尘存储装置2中；天然气存储室5将天然气输送到焙烧装置3； [0047] 2)焙烧装置3根据需要将细微粉尘或天然气进行燃烧，燃烧产生的尾气进入静电除尘装置6除尘后进入脱硫装置7脱硫处理，脱硫所得副产品二氧化硫进入高附加值产品生产装置8用于生产氮肥。 [0048] 在本发明中，所述步骤4)中，焙烧装置3根据需要将细微粉尘或天然气进行燃烧具体为： [0049] 所述焙烧装置3包括控制总站、细微粉尘调节站、不少于一个的细微粉尘仓和焙烧炉；细微粉尘仓接收细微粉尘存储装置2输送的细微粉尘，并通过细微粉尘调节站将细微粉尘仓中的细微粉尘输送到焙烧炉进行燃烧； [0050] 所述控制总站包括温度采集模块、精确控制给料模块和控制切换模块，温度采集模块采集焙烧炉的燃烧温度信号；控制总站根据温度采集模块采集到的温度信号通过精确控制给料模块调节进入焙烧炉的细微粉尘和天然气的流量；当进入焙烧炉中的细微粉尘不足时，控制切换模块切换为天然气进入焙烧炉，当进入焙烧炉中的细微粉尘充足时，控制切换模块关闭天然气进入焙烧炉。 [0051] 当焙烧炉中采用细微粉尘燃烧时，所述控制总站通过温度采集模块采集焙烧炉实际生产温度信号，并根据采集得到的温度信号调节进入焙烧炉的细微粉尘和空气的比例混合物。即所述精确控制给料模块能根据温度对比结果，自动调节压缩空气或细微粉尘的供应量，以此实现对焙烧炉温度的可控。 [0052] 所述细微粉尘调节站与细微粉尘仓通过粉料连接管连接，所述细微粉尘调节站上设置的喷嘴将燃料喷入焙烧炉燃烧。 [0053] 所述回风除尘器用于收集细微粉尘仓的溢出量。 [0054] 所述天然气存储室用于给焙烧装置提供恒压天然气。 [0055] 所述静电除尘装置和脱硫装置用于环保。静电除尘装置用于消除大量的细微粉尘。 [0056] 所述高附加值产品生产装置是将燃烧产生的污染物SO2回收成为硫铵，是一种性能优良的氮肥。 |
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