专利汇可以提供一种利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统及运行方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了利用低浓度瓦斯实现 煤 矿湿物料烘干的余热综合利用系统及运行方法,其特征在于,它包括:掺混装置、蓄热 氧 化装置、烟囱、 内燃机 组、烟气换热装置、混气装置、余热 锅炉 、蒸 汽轮机 、凝汽器、打散装置、第一输送器、烟气干燥装置和 蒸汽 干燥装置,利用蓄热氧化装置的低温烟气和新鲜空气对低浓度瓦斯进行混合,得到所需的瓦斯混合气,进入蓄热氧化装置进行氧化产生高温烟气,再分别进入混气装置和 余热锅炉 ,得到氧气含量和 温度 都符合需求的混合烟气进入烟气干燥装置对不同湿度的煤矿湿物料进行干燥。本发明实现了低浓度瓦斯氧化后高温烟气的余热综合利用,在对煤矿湿物料进行干燥的同时,还满足了煤矿各类用户的用能需求,经济附加值高。,下面是一种利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统及运行方法专利的具体信息内容。
1.一种利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,包括:
掺混装置(1)、蓄热氧化装置(2)、烟囱(3)、内燃机组(4)、烟气换热装置(5)、混气装置(6)、余热锅炉(7)、蒸汽轮机(8)、凝汽器(9)、打散装置(10)、第一输送器(11)、烟气干燥装置(001)和蒸汽干燥装置(002),所述掺混装置(1)的出气口与蓄热氧化装置(2)的进气口连接,且在掺混装置(1)的出气口安装有第一氧气浓度测量仪(14)和瓦斯浓度测量仪(15),所述蓄热氧化装置(2)的低温烟气出口分别与掺混装置(1)的烟气进口和烟囱(3)的烟气进口连接,且在掺混装置(1)的烟气进口和烟囱(3)的烟气进口分别安装有第二阀门(13)和第三阀门(16),所述蓄热氧化装置(2)的高温烟气出口分别与混气装置(6)的高温烟气进口和余热锅炉(7)的烟气进口连接,且在混气装置(6)的高温烟气进口和余热锅炉(7)的烟气进口分别安装有第六阀门(19)和第七阀门(20),所述内燃机组(4)的烟气出口分别与混气装置(6)的低温烟气进口和烟气换热装置(5)的烟气进口连接,且在混气装置(6)的低温烟气进口和烟气换热装置(5)的烟气进口分别安装有第五阀门(18)和第四阀门(17),所述烟气换热装置(5)的烟气出口与烟囱(3)的烟气进口连接,所述混气装置(6)的烟气出口与烟气干燥装置(001)的烟气进口连接,且在混气装置(6)的烟气出口安装有第二氧气浓度测量仪(21)、温度测量仪(22)和第八阀门(23),所述烟气干燥装置(001)的烟气出口与烟囱(3)的烟气进口连接,所述余热锅炉(7)的烟气出口与烟囱(3)的烟气进口连接,所述余热锅炉(7)的高温蒸汽出口与蒸汽轮机(8)的进汽口连接,所述蒸汽轮机(8)的排汽口与凝汽器(9)连接,所述凝汽器(9)与余热锅炉(7)的进水口连接,所述蒸汽轮机(8)的抽汽口与蒸汽干燥装置(002)的蒸汽进口连接,且在蒸汽轮机(8)的抽汽口安装有第九阀门(24),所述打散装置(10)的进料口连接有煤矿湿物料(104),所述打散装置(10)的出料口与第一输送器(11)的进料口连接,所述第一输送器(11)的出料口分别与烟气干燥装置(001)的进料口和蒸汽干燥装置(002)的进料口连接;所述掺混装置(1)设置有烟气进口、空气进口和瓦斯进口,所述掺混装置(1)的烟气进口与蓄热氧化装置(2)的低温烟气出口连接,且在掺混装置(1)的烟气进口安装有第二阀门(13),所述掺混装置(1)的空气进口连接有新鲜空气(101),且在掺混装置(1)的空气进口安装有第一阀门(12),所述掺混装置(1)的瓦斯进口连接有低浓度瓦斯(102)。
2.根据权利要求1所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述低浓度瓦斯(102)的瓦斯浓度小于8%。
3.根据权利要求1所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述内燃机组(4)设置有瓦斯进口,所述内燃机组(4)的瓦斯进口连接有其它浓度瓦斯(103),所述其它浓度瓦斯(103)的瓦斯浓度大于或等于8%。
4.根据权利要求1所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述烟气换热装置(5)包括烟气型吸收式制冷机、烟气型吸收式热泵或间接式烟气换热器,用于回收利用烟气余热,为煤矿用户提供制冷、供暖和生活热水。
5.根据权利要求1所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述烟气干燥装置(001)包括烟气干燥机(011)、旋风除尘器(012)、湿式除尘器(013)和第二输送器(014),所述烟气干燥机(011)的烟气进口与混气装置(6)的烟气出口连接,所述烟气干燥机(011)的进料口与第一输送器(11)的出料口连接,所述烟气干燥机(011)的烟气出口与旋风除尘器(012)的烟气进口连接,所述烟气干燥机(011)的出料口与第二输送器(014)的进料口连接,所述旋风除尘器(012)的出粉口与第二输送器(014)的进料口连接,所述旋风除尘器(012)的烟气出口与湿式除尘器(013)的烟气进口连接,所述湿式除尘器(013)的烟气出口与烟囱(3)的烟气进口连接。
6.根据权利要求1所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述蒸汽干燥装置(002)包括蒸汽干燥机(021)、汽粉分离器(022)、第三输送器(023)、第一疏水换热器(024)、第二疏水换热器(025)和蒸汽换热器(026),所述蒸汽干燥机(021)的蒸汽进口与蒸汽轮机(8)的抽汽口连接,所述蒸汽干燥机(021)的进料口与第一输送器(11)的出料口连接,所述蒸汽干燥机(021)的蒸汽出口与汽粉分离器(022)的进汽口连接,所述蒸汽干燥机(021)的出料口与第三输送器(023)的进料口连接,所述蒸汽干燥机(021)的疏水出口与第一疏水换热器(024)的疏水进口连接,所述汽粉分离器(022)的出汽口与蒸汽换热器(026)的进汽口连接,所述汽粉分离器(022)的出粉口与第三输送器(023)的进料口连接,所述蒸汽换热器(026)的疏水出口与第二疏水换热器(025)的疏水进口连接,所述第一疏水换热器(024)的供热水进口连接有供热回水(105),所述第一疏水换热器(024)的供热水出口与第二疏水换热器(025)的供热水进口连接,所述第二疏水换热器(025)的供热水出口与蒸汽换热器(026)的供热水进口连接,所述蒸汽换热器(026)的供热水出口连接有供热供水(106)。
7.根据权利要求6所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统,其特征在于,所述的第一疏水换热器(024)、第二疏水换热器(025)和蒸汽换热器(026)依次串联连接,首先利用第一疏水换热器(024)对供热回水(105)进行第一级加热,再次利用第二疏水换热器(025)对供热回水(105)进行第二级加热,最后利用蒸汽换热器(026)对供热回水(105)进行第三级加热后,形成供热供水(106)为煤矿用户进行供热。
8.一种如权利要求1-7中任一项所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统的运行方法,其特征在于,运行方法如下:
打开并调节第一阀门(12)和第二阀门(13)的开度,瓦斯浓度小于8%的低浓度瓦斯(102)进入掺混装置(1)与新鲜空气(101)和来自蓄热氧化装置(2)的低温烟气进行混合,得到瓦斯浓度范围在0.3~1.2%之间的瓦斯混合气,瓦斯混合气进入蓄热氧化装置(2)进行氧化后产生高温烟气和低温烟气,打开并调节第三阀门(16)的开度,多余的低温烟气通过烟囱(3)排放,打开并调节第六阀门(19)和第七阀门(20)的开度,高温烟气分别进入混气装置(6)和余热锅炉(7);
打开并调节第四阀门(17)和第五阀门(18)的开度,瓦斯浓度大于8%的其它浓度瓦斯(103)进入内燃机组(4)进行燃烧做功后所产生的烟气分别进入烟气换热装置(5)和混气装置(6),内燃机组(4)所产生的烟气在烟气换热装置(5)内进行余热回收后通过烟囱(3)对外排放;
来自蓄热氧化装置(2)的高温烟气和来自内燃机组(4)的低温烟气在混气装置(6)内进行混合,得到氧气浓度小于14%的混合烟气,打开第八阀门(23),混合烟气进入烟气干燥装置(001)对煤矿湿物料(104)进行干燥,烟气干燥装置(001)排出的烟气通过烟囱(3)对外排放;
来自蓄热氧化装置(2)的高温烟气在余热锅炉(7)进行余热回收,生成高温蒸汽进入蒸汽轮机(8)进行做功,余热锅炉(7)排出的烟气通过烟囱(3)对外排放,打开第九阀门(24),来自蒸汽轮机(8)的过热抽汽进入蒸汽干燥装置(002)对煤矿湿物料(104)进行干燥,蒸汽轮机(8)做功后形成的乏汽进入凝汽器(9),凝结后的凝结水再进入余热锅炉(7)被加热成高温蒸汽,形成一个循环。
9.根据权利要求8所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统的运行方法,其特征在于,
煤矿湿物料(104)具有两种烘干方法,为利用高温烟气进行烘干和利用过热蒸汽进行烘干,操作方法分别为:
当利用高温烟气进行烘干时,煤矿湿物料(104)先进入打散装置(10),对煤矿湿物料(104)进行碎化,碎化后的煤矿湿物料(104)通过第一输送器(11)输送至烟气干燥机(011),被来自混气装置(6)的混合烟气加热,形成干燥物料后,再由第二输送器(014)输送至物料储存地点,烟气干燥机(011)排出的烟气首先经过旋风除尘器(012)进行第一级除尘,然后再进入湿式除尘器(013)进行第二级除尘,最后再通过烟囱(3)对外排放,旋风除尘器(012)收集的粉尘物料进行回收,通过第二输送器(014)输送至物料储存地点;
当利用过热蒸汽进行烘干时,煤矿湿物料(104)先进入打散装置(10),对煤矿湿物料(104)进行碎化,碎化后的煤矿湿物料(104)通过第一输送器(11)输送至蒸汽干燥机(021),被来自蒸汽轮机(8)的过热抽汽加热,形成干燥物料后,再由第三输送器(023)输送至物料储存地点,蒸汽干燥机(021)排出的疏水进入第一疏水换热器(024)进行换热,蒸汽干燥机(021)排出的蒸汽进入汽粉分离器(022)进行除尘,汽粉分离器(022)收集的粉尘物料进行回收,通过第三输送器(023)输送至物料储存地点,汽粉分离器(022)输出的蒸汽进入蒸汽换热器(026)进行换热后形成疏水,再进入第二疏水换热器(025)进行换热,供热回水(105)依次通过第一疏水换热器(024)、第二疏水换热器(025)和蒸汽换热器(026)被三级加热后形成供热供水(106),对外进行供热。
10.根据权利要求8所述的利用低浓度瓦斯实现煤矿湿物料烘干的余热综合利用系统
的运行方法,其特征在于,
利用瓦斯浓度测量仪(15)测量得到的瓦斯浓度值,来指导调节第一阀门(12)和第二阀门(13)的开度,调节进入掺混装置(1)的新鲜空气流量和低温烟气流量,从而控制掺混装置(1)得到瓦斯浓度范围在0.3~1.2%之间的瓦斯混合气;
利用第二氧气浓度测量仪(21)和温度测量仪(22)测得的氧气浓度值和温度值,指导调节第五阀门(18)和第六阀门(19)的开度,调节进入混气装置(6)的高温烟气流量和低温烟气流量,从而控制混气装置(6)得到氧气浓度小于14%的混合烟气,以及控制混合烟气的温度,防止在烟气干燥机(011)内引起煤矿湿物料自燃;
另外,还通过第一氧气浓度测量仪(14)测量的氧气浓度值,来指导调节进入掺混装置(1)的新鲜空气流量和低温烟气流量,从而控制蓄热氧化装置(2)输出的高温烟气含氧量,从而使得混气装置(6)得到氧气浓度小于14%的混合烟气。
统及运行方法
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