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一种低热值矸石的燃烧方法

阅读:545发布:2020-05-08

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1.一种低热值矸石的燃烧方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
步骤2、按照重量份数分别称量二化锰8~13份、氧化3~5份、硝酸10~15份、脂肪醇聚氧乙烯醚18~23份、活性炭50~60份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉燃料,待用;
步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
2.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
3.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小30~200目,所述的精煤矸石的粒度不小于
160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为
4PGC0806。
4.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤2中所述的助燃剂的成分为二氧化锰10份、氧化铁4份、硝酸钾12份、脂肪醇聚氧乙烯醚20份、活性炭55份。
5.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为1cm~5mm。
6.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠3~5份、酸钠15~40份、腐殖酸钠10~20份、氯化钠10~25份、腐殖酸胺10~20份、乙酸铵5~15份。
7.根据权利要求6所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠4份、碳酸钠30份、腐殖酸钠15份、氯化钠15份、腐殖酸胺15份、乙酸铵10份。
8.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为100~200:30~50:3~10:1~5,混合均匀后,陈化24~48h后,得到燃煤锅炉的燃料。
9.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为150:40:7:2,混合均匀后,陈化30h后,得到燃煤锅炉的燃料。
10.根据权利要求1所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,其特征在于:步骤4中的机械进煤装置的输煤量为100~120t/h,送风所用引风机功率为200~300KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40~50wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%,第一次送风后15~30min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30~40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%,第二次送风后15~20min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30~35wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%。

说明书全文

一种低热值矸石的燃烧方法

技术领域

[0001] 本发明属于煤炭的燃烧方法;具体涉及一种低热值煤矸石的燃烧方法。

背景技术

[0002] 煤炭开采和分选加工过程中会产生大量煤矸石和煤泥,目前煤矸石和煤泥分别约占我国工业固体废料的20%和17%。煤矸石和煤泥的大量堆存会对人类和环境产生严重危害,因此煤矸石和煤泥的资源化利用尤为重要。目前燃烧发电是煤矸石、煤泥利用的最主要途径,煤矸石和煤泥燃烧发电过程中热值较低,并且会产生SO2、NOx及重金属等,对环境造成严重污染并导致灰霾的产生,目前还没有煤矸石的有效燃烧方法。

发明内容

[0003] 本发明目的是提供一种能够提高煤矸石的燃烧效率、降低污染气体排放的一种低热值煤矸石的燃烧方法。
[0004] 本发明通过以下技术方案实现:
[0005] 一种低热值煤矸石的燃烧方法,包括如下步骤:
[0006] 步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
[0007] 步骤2、按照重量份数分别称量二化锰8~13份、氧化3~5份、硝酸10~15份、脂肪醇聚氧乙烯醚18~23份、活性炭50~60份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
[0008] 步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉燃料,待用;
[0009] 步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
[0010] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
[0011] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小30~200目,所述的精煤矸石的粒度不小于160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为4PGC0806。
[0012] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤2中所述的助燃剂的成分为二氧化锰10份、氧化铁4份、硝酸钾12份、脂肪醇聚氧乙烯醚20份、活性炭55份。
[0013] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为1cm~5mm。
[0014] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠3~5份、酸钠15~40份、腐殖酸钠10~20份、氯化钠10~25份、腐殖酸胺10~20份、乙酸铵5~15份。
[0015] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠4份、碳酸钠30份、腐殖酸钠15份、氯化钠15份、腐殖酸胺15份、乙酸铵10份。
[0016] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为100~200:30~50:3~10:1~5,混合均匀后,陈化24~48h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0017] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为150:40:7:2,混合均匀后,陈化30h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0018] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中的机械进煤装置的输煤量为100~120t/h,送风所用引风机功率为200~300KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40~50wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%,第一次送风后15~30min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30~40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%,第二次送风后15~20min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30~35wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%。
[0019] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤2助燃剂中含有二氧化锰8~13份、氧化铁3~5份、硝酸钾10~15份、脂肪醇聚氧乙烯醚18~23份、活性炭50~60份,脂肪醇聚氧乙烯醚的添加使得二氧化锰、活性炭的助燃效果更佳充分,能够优化低热值煤矸石燃烧条件,使低热值煤矸石在炉膛内完全充分燃烧,从而减少了低热值煤矸石机械不完全燃烧和化学不完全燃烧机率,大大提高了低热值煤矸石的有效利用率与锅炉热效率,添加助燃剂前后,能够使得低热值煤矸石的热效率提高10~20%。
[0020] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中将生物质、助燃剂、固硫剂混合于精煤矸石中,陈化能够使生物质、助燃剂、固硫剂更加均匀的渗透进精煤矸石中,使得混合更加均匀,通过固硫剂的添加,能够降低低热值煤矸石中有害气体的释放,能够降低炉膛中的二氧化硫、氮氧化物等气体的浓度,燃烧普通的煤矸石时,炉膛内的二氧化硫气体的浓度为30000mg/kg以上,氮氧化物气体的浓度为6000mg/kg以上,本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法的燃烧过程,炉膛内的二氧化硫气体的浓度能够降低到7000mg/kg以下,氮氧化物气体的浓度能够降低到2000mg/kg以下。
[0021] 本发明所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中通过3次强制送风,促进所述的一种低热值煤矸石的充分燃烧,在炉膛容积不变的前提下,送风压能够完全消除炉内的漏风,并且增加着火与燃烧的稳定性,通过提高氧气和二氧化碳的浓度,减少了烟气中二氧化碳的解离率,降低一氧化碳含量,降低化学不完全燃烧损失,有利于提高燃烧的燃尽度,满足火力发电燃料热值要求,最终能够使得低热值煤矸石的热效率提高30~50%。

具体实施方式

[0022] 具体实施方式一:
[0023] 一种低热值煤矸石的燃烧方法,包括如下步骤:
[0024] 步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
[0025] 步骤2、按照重量份数分别称量二氧化锰8份、氧化铁3份、硝酸钾10份、脂肪醇聚氧乙烯醚18份、活性炭50份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
[0026] 步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉的燃料,待用;
[0027] 步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送风,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
[0028] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
[0029] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小30目,所述的精煤矸石的粒度不小于160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为4PGC0806。
[0030] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为1cm。
[0031] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠3份、碳酸钠15份、腐殖酸钠10份、氯化钠10份、腐殖酸胺10份、乙酸铵5份。
[0032] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为100:30:3:1,混合均匀后,陈化24h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0033] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中的机械进煤装置的输煤量为100t/h,送风所用引风机功率为200KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96wt%,第一次送风后15min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96wt%,第二次送风后15min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为30wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为96~98wt%。
[0034] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,脂肪醇聚氧乙烯醚的添加使得二氧化锰、活性炭的助燃效果更佳充分,能够优化低热值煤矸石燃烧条件,使低热值煤矸石在炉膛内完全充分燃烧,从而减少了低热值煤矸石机械不完全燃烧和化学不完全燃烧机率,大大提高了低热值煤矸石的有效利用率与锅炉热效率,添加助燃剂前后,能够使得低热值煤矸石的热效率提高10%。
[0035] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中将生物质、助燃剂、固硫剂混合于精煤矸石中,陈化能够使生物质、助燃剂、固硫剂更加均匀的渗透进精煤矸石中,使得混合更加均匀,通过固硫剂的添加,能够降低低热值煤矸石中有害气体的释放,能够降低炉膛中的二氧化硫、氮氧化物等气体的浓度,燃烧普通的煤矸石时,炉膛内的二氧化硫气体的浓度为31498mg/kg,氮氧化物气体的浓度为6018mg/kg,所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法的燃烧过程,炉膛内的二氧化硫气体的浓度能够降低到6988mg/kg,氮氧化物气体的浓度能够降低到1897mg/kg。
[0036] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中通过3次强制送风,促进所述的一种低热值煤矸石的充分燃烧,在炉膛容积不变的前提下,送风压力能够完全消除炉内的漏风,并且增加着火与燃烧的稳定性,通过提高氧气和二氧化碳的浓度,减少了烟气中二氧化碳的解离率,降低一氧化碳含量,降低化学不完全燃烧损失,有利于提高燃烧的燃尽度,满足火力发电燃料热值要求,最终能够使得低热值煤矸石的热效率提高30%。
[0037] 具体实施方式二:
[0038] 一种低热值煤矸石的燃烧方法,包括如下步骤:
[0039] 步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
[0040] 步骤2、按照重量份数分别称量二氧化锰13份、氧化铁5份、硝酸钾15份、脂肪醇聚氧乙烯醚23份、活性炭60份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
[0041] 步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉的燃料,待用;
[0042] 步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送风,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
[0043] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
[0044] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小200目,所述的精煤矸石的粒度不小于160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为4PGC0806。
[0045] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为5mm。
[0046] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠5份、碳酸钠40份、腐殖酸钠20份、氯化钠25份、腐殖酸胺20份、乙酸铵15份。
[0047] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为200:50:10:5,混合均匀后,陈化48h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0048] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中的机械进煤装置的输煤量为120t/h,送风所用引风机功率为300KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为50wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第一次送风后20min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第二次送风后20min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为35wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%。
[0049] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,脂肪醇聚氧乙烯醚的添加使得二氧化锰、活性炭的助燃效果更佳充分,能够优化低热值煤矸石燃烧条件,使低热值煤矸石在炉膛内完全充分燃烧,从而减少了低热值煤矸石机械不完全燃烧和化学不完全燃烧机率,大大提高了低热值煤矸石的有效利用率与锅炉热效率,添加助燃剂前后,能够使得低热值煤矸石的热效率提高20%。
[0050] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中将生物质、助燃剂、固硫剂混合于精煤矸石中,陈化能够使生物质、助燃剂、固硫剂更加均匀的渗透进精煤矸石中,使得混合更加均匀,通过固硫剂的添加,能够降低低热值煤矸石中有害气体的释放,能够降低炉膛中的二氧化硫、氮氧化物等气体的浓度,燃烧普通的煤矸石时,炉膛内的二氧化硫气体的浓度为31498mg/kg,氮氧化物气体的浓度为6018mg/kg,所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法的燃烧过程,炉膛内的二氧化硫气体的浓度能够降低到6500mg/kg,氮氧化物气体的浓度能够降低到1806mg/kg。
[0051] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中通过3次强制送风,促进所述的一种低热值煤矸石的充分燃烧,在炉膛容积不变的前提下,送风压力能够完全消除炉内的漏风,并且增加着火与燃烧的稳定性,通过提高氧气和二氧化碳的浓度,减少了烟气中二氧化碳的解离率,降低一氧化碳含量,降低化学不完全燃烧损失,有利于提高燃烧的燃尽度,满足火力发电燃料热值要求,最终能够使得低热值煤矸石的热效率提高50%。
[0052] 具体实施方式三:
[0053] 一种低热值煤矸石的燃烧方法,包括如下步骤:
[0054] 步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
[0055] 步骤2、按照重量份数分别称量二氧化锰10份、氧化铁4份、硝酸钾12份、脂肪醇聚氧乙烯醚20份、活性炭55份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
[0056] 步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉的燃料,待用;
[0057] 步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送风,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
[0058] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
[0059] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小100目,所述的精煤矸石的粒度不小于160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为4PGC0806。
[0060] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为2mm。
[0061] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠4份、碳酸钠30份、腐殖酸钠15份、氯化钠15份、腐殖酸胺15份、乙酸铵10份。
[0062] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为150:40:7:2,混合均匀后,陈化30h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0063] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中的机械进煤装置的输煤量为120t/h,送风所用引风机功率为300KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为50wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第一次送风后30min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第二次送风后20min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为35wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%。
[0064] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,脂肪醇聚氧乙烯醚的添加使得二氧化锰、活性炭的助燃效果更佳充分,能够优化低热值煤矸石燃烧条件,使低热值煤矸石在炉膛内完全充分燃烧,从而减少了低热值煤矸石机械不完全燃烧和化学不完全燃烧机率,大大提高了低热值煤矸石的有效利用率与锅炉热效率,添加助燃剂前后,能够使得低热值煤矸石的热效率提高16%。
[0065] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中将生物质、助燃剂、固硫剂混合于精煤矸石中,陈化能够使生物质、助燃剂、固硫剂更加均匀的渗透进精煤矸石中,使得混合更加均匀,通过固硫剂的添加,能够降低低热值煤矸石中有害气体的释放,能够降低炉膛中的二氧化硫、氮氧化物等气体的浓度,燃烧普通的煤矸石时,炉膛内的二氧化硫气体的浓度为31498mg/kg,氮氧化物气体的浓度为6018mg/kg,所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法的燃烧过程,炉膛内的二氧化硫气体的浓度能够降低到6700mg/kg,氮氧化物气体的浓度能够降低到1850mg/kg。
[0066] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中通过3次强制送风,促进所述的一种低热值煤矸石的充分燃烧,在炉膛容积不变的前提下,送风压力能够完全消除炉内的漏风,并且增加着火与燃烧的稳定性,通过提高氧气和二氧化碳的浓度,减少了烟气中二氧化碳的解离率,降低一氧化碳含量,降低化学不完全燃烧损失,有利于提高燃烧的燃尽度,满足火力发电燃料热值要求,最终能够使得低热值煤矸石的热效率提高45%。
[0067] 具体实施方式四:
[0068] 一种低热值煤矸石的燃烧方法,包括如下步骤:
[0069] 步骤1、对煤矸石进行第一次破碎,得到第一破碎煤矸石;对所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物;对所述的筛上物进行第一次分选得到第一精煤矸石、中煤矸石和第一尾煤矸石;将所述的中煤矸石进行第二次破碎,得到第二破碎煤矸石;将所述的第二破碎煤矸石与所述的筛下物混合后进行第二次分选,得到第二精煤矸石和第二尾煤矸石;合并第一精煤矸石和第二精煤矸石,得到精煤矸石待用,将第一尾煤矸石和第二尾煤矸石返回至第一次破碎步骤;
[0070] 步骤2、按照重量份数分别称量二氧化锰11份、氧化铁5份、硝酸钾15份、脂肪醇聚氧乙烯醚22份、活性炭50份,混合均匀后得到助燃剂,待用;
[0071] 步骤3、将步骤1得到的精煤矸石,按照一定质量比加入生物质、助燃剂、固硫剂,然后混合均匀后,陈化一定时间后,得到燃煤锅炉的燃料,待用;
[0072] 步骤4、将步骤3制得的燃煤锅炉的燃料,通过机械进煤装置,按锅炉燃烧所需燃煤量匀速送入时候,在燃煤锅炉的炉排底下强制进行第一次送风,第一次送风后一定时间,在炉排底下强制第二次送风,第二次送风后一定时间,从烟气和炉膛出火口处强制第三次送风,保证燃煤锅炉的燃料的充分燃烧。
[0073] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分,得到筛上物和筛下物,筛下物的粒度小于1cm,筛上物的粒度大于1cm,所述的第一破碎煤矸石进行过筛筛分所用ZSG重型电机振动筛,所述的ZSG重型电机振动筛的型号为ZSGB-1020。
[0074] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤1中所述的中煤矸石进行第二次破碎,破碎后的粒度大小30~200目,所述的精煤矸石的粒度不小于160目,煤矸石破碎设备为4PGC四齿辊破碎机,所述的4PGC四齿辊破碎机的型号为4PGC0806。
[0075] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中生物质为农作物废弃物、木材废弃物、动物粪便中的一种或几种的混合物,所述的生物质的粒径大小为1cm~5mm。
[0076] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的固硫剂的成分为乙酸钠5份、碳酸钠25份、腐殖酸钠14份、氯化钠18份、腐殖酸胺14份、乙酸铵12份。
[0077] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中的精煤矸石和生物质、助燃剂、固硫剂的质量比为120:40:7:3,混合均匀后,陈化30h后,得到燃煤锅炉的燃料。
[0078] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中的机械进煤装置的输煤量为120t/h,送风所用引风机功率为300KW,第一次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为50wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第一次送风后30min进行第二次送风,第二次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为40wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%,第二次送风后20min进行第三次送风,第三次送风时用氧气和再循环烟气的混合物,其中氧气的质量分数为35wt%,再循环烟气中二氧化碳的含量为98wt%。
[0079] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,脂肪醇聚氧乙烯醚的添加使得二氧化锰、活性炭的助燃效果更佳充分,能够优化低热值煤矸石燃烧条件,使低热值煤矸石在炉膛内完全充分燃烧,从而减少了低热值煤矸石机械不完全燃烧和化学不完全燃烧机率,大大提高了低热值煤矸石的有效利用率与锅炉热效率,添加助燃剂前后,能够使得低热值煤矸石的热效率提高14%。
[0080] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤3中将生物质、助燃剂、固硫剂混合于精煤矸石中,陈化能够使生物质、助燃剂、固硫剂更加均匀的渗透进精煤矸石中,使得混合更加均匀,通过固硫剂的添加,能够降低低热值煤矸石中有害气体的释放,能够降低炉膛中的二氧化硫、氮氧化物等气体的浓度,燃烧普通的煤矸石时,炉膛内的二氧化硫气体的浓度为31498mg/kg,氮氧化物气体的浓度为6018mg/kg,所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法的燃烧过程,炉膛内的二氧化硫气体的浓度能够降低到6800mg/kg,氮氧化物气体的浓度能够降低到1880mg/kg。
[0081] 本实施方式所述的一种低热值煤矸石的燃烧方法,步骤4中通过3次强制送风,促进所述的一种低热值煤矸石的充分燃烧,在炉膛容积不变的前提下,送风压力能够完全消除炉内的漏风,并且增加着火与燃烧的稳定性,通过提高氧气和二氧化碳的浓度,减少了烟气中二氧化碳的解离率,降低一氧化碳含量,降低化学不完全燃烧损失,有利于提高燃烧的燃尽度,满足火力发电燃料热值要求,最终能够使得低热值煤矸石的热效率提高40%。
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