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一种利用电站余热耦合 太阳能干燥 褐 煤的系统

阅读：914发布：2020-05-25

专利汇可以提供一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，它包括燃煤发电装置和褐煤加热干燥装置，其特别之处是：所述褐煤加热干燥装置包括褐煤加热器、褐煤干燥器、太阳能集热板、空气- 水换热器，褐煤加热器连接褐煤干燥器，循环水出口管路分成褐煤加热支路和空气加热支路，褐煤加热支路经褐煤加热器后连通冷却塔，空气加热支路经空气-水换热器后连通冷却塔，空气-水换热器的气体进口连通鼓风机，空气-水换热器的气体出口连通热空气管路，热空气管路经太阳能集热板升温后连接褐煤干燥器。本实用新型干燥褐煤的热源来源于电厂的循环水和太阳能，具有很好的干燥潜力，可满足电厂大规模褐煤干燥任务，减少燃烧高水分褐煤给发电机组所带来的运行危险和不可靠性。，下面是一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，它包括燃煤发电装置和褐煤加热干燥装置，所述燃煤发电装置包括锅炉（6）、汽轮机（9）、凝汽器（8）和冷却塔（15），凝汽器分别与循环水入口管路、循环水出口管路连通，其特征在于：所述褐煤加热干燥装置包括褐煤加热器（3）、褐煤干燥器（4）、太阳能集热板（13）、空气-水换热器（14），褐煤加热器连接褐煤干燥器，循环水出口管路分成褐煤加热支路（10）和空气加热支路（11），褐煤加热支路经褐煤加热器（3）后连通冷却塔（15），空气加热支路经空气-水换热器（14）后连通冷却塔，空气-水换热器（14）的气体进口连通鼓风机（16），空气-水换热器的气体出口连通热空气管路（17），热空气管路经太阳能集热板（13）升温后连接褐煤干燥器（4）。
2.根据权利要求1所述的利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，其特征在于：所述褐煤干燥器（4）为流化床式干燥器；所述褐煤加热器（3）内设有加热管道，加热管道连接褐煤加热支路（10）。
3.根据权利要求2所述的利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，其特征在于：所述褐煤干燥器（4）上部连接除尘器（2），除尘器连接烟囱（1）。
4.根据权利要求3所述的利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，其特征在于：所述褐煤干燥器（4）下部连接煤粉箱（5），煤粉箱连接锅炉（6）。
5.根据权利要求4所述的利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，其特征在于：所述冷却塔（15）与循环水入口管路（12）连通。

说明书全文

一种利用电站余热耦合太阳能干燥 褐 煤的系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种燃煤发电系统，特别是利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统。

背景技术

[0002] 褐煤含有较多的水分，褐煤中的水分不仅增加了其运输成本，而且影响锅炉运行、降低电厂效率、增加温室气体以及各种污染物的排放。所以在电厂燃烧褐煤前需先进行褐煤干燥，有利于提高锅炉机组效率和降低二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等污染物的排放，有着重要的工程实用价值。褐煤干燥通常是在专用的干燥设备中通过加热完成，需消耗一定的热量。

[0003] 目前，大型火力发电机组节能减排是国家重要政策之一。电厂循环水温度较低，所含能量品质较差，一直以来，其余热回收途径较少，因此开发电站循环水余热回收利用技术，开创了电站节能减排的新途径，对提高电厂热经济性，增加电站经济效益具有重要意义。

[0004] 太阳能作为一种不竭尽的能源，具有清洁、环保和广泛持久存在的优势，是人类应对能源短缺、气候变化与节能减排的重要选择之一。当电力、煤炭、石油等不可再生能源频频告急，能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈时，越来越多的专业人士开始开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。

[0005] 综上所述，若能够将电厂循环水余热利用与太阳能加热有机结合，实现干燥褐煤，则可以大大节省褐煤干燥所消耗的能源，同时达到节能减排的目的，并有利于推广褐煤这一劣质煤的使用。实用新型内容

[0006] 本实用新型所要解决的问题是，提供一种采用节能方式干燥褐煤，提高电站热经济性利用的电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统。

[0007] 本实用新型所称问题是由以下技术方案解决的：

[0008] 一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，它包括燃煤发电装置和褐煤加热干燥装置，所述燃煤发电装置包括锅炉、汽轮机、凝汽器和冷却塔，凝汽器分别与循环水入口管路、循环水出口管路连通，其特别之处是：所述褐煤加热干燥装置包括褐煤加热器、褐煤干燥器、太阳能集热板、空气-水换热器，褐煤加热器连接褐煤干燥器，循环水出口管路分成褐煤加热支路和空气加热支路，褐煤加热支路经褐煤加热器后连通冷却塔，空气加热支路经空气-水换热器后连通冷却塔，空气-水换热器的气体进口连通鼓风机，空气-水换热器的气体出口连通热空气管路，热空气管路经太阳能集热板升温后连接褐煤干燥器。

[0009] 上述利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，所述褐煤干燥器为流化床式干燥器；所述褐煤加热器内设有加热管道，加热管道连接褐煤加热支路。

[0010] 上述利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，所述褐煤干燥器上部连接除尘器，除尘器连接烟囱。

[0011] 上述利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，所述褐煤干燥器下部连接煤粉箱，煤粉箱连接锅炉。

[0012] 上述利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统，所述冷却塔与循环水入口管路连通。

[0013] 本实用新型针对有效利用电厂循环水余热结合太阳能干燥褐煤问题，设计了一种利用电站余热耦合太阳能干燥褐煤的系统。所述系统将凝汽器出来循环水分为两路：一路进入褐煤加热器内的管道中，作为加热褐煤的热源介质；另一路接入热交换器，对来自鼓风机的空气进行初次加热，经循环水加热后的空气进入太阳能集热板内再次加热升温后，进入褐煤干燥器内，将经过循环水加热的褐煤进行干燥；经过余热利用的循环水进入电厂冷却塔。所述系统的优点如下：1、凝汽器的循环水余热属于电厂工质循环的冷端，利用循环水余热加热褐煤和空气，在余热利用的同时降低了电厂汽水循环的冷端温度，提高了电厂循环热效率，提升电厂整体热经济性；2、太阳能集热器的使用，使得直接参与褐煤干燥的空气温度可以达到更高程度，褐煤的干燥程度也更大，提升了该系统的工作出力和运行效率。3、所述系统整体的热力参数均为100℃以下，远远低于常规的褐煤干燥设备主要干燥热源的温度，因此在整个干燥过程中不会引起褐煤自燃或爆燃，故系统安全可靠性远高于同类型的褐煤干燥设备；4、系统布置简单，流程短，系统热源主要来源于电厂的循环水和太阳能，而电厂循环水量大，具有很好的干燥潜力，所以该系统的单机处理能力大，可满足电厂大规模的褐煤干燥任务。本实用新型能大大提高锅炉的燃烧效率，同时减少燃烧高水分褐煤给发电机组所带来的运行危险和不可靠性。由于利用电厂循环水余热以及太阳能等这些低成本的热源干燥褐煤，带来的经济成本不会大幅增加，在实际工程应用中具有可操作性。附图说明

[0014] 图1是本实用新型系统原理图。

[0015] 附图中标号含义清单为：1、烟囱；2、除尘器；3、褐煤加热器；4、褐煤干燥器；5、煤粉箱；6、锅炉；7、给水泵；8、凝汽器；9、汽轮机；10、褐煤加热支路；11、空气加热支路；12、循环水入口管路；13、太阳能集热板；14、空气-水换热器；15、冷却塔；16、鼓风机；17、热空气管路。

具体实施方式

[0016] 参看图1，本实用新型包括燃煤发电装置和褐煤加热干燥装置，所述燃煤发电装置包括锅炉6、汽轮机9、凝汽器8和冷却塔15，凝汽器分别与循环水入口管路、循环水出口管路连通。由汽轮机9排出来的乏汽在凝汽器8中凝结成水，放热给循环水，使循环水升温，凝结水从凝汽器8出来后经过给水泵7，返回锅炉6吸热蒸发，完成电厂的汽水流程。 [0017] 仍参看图1，所述褐煤加热干燥装置包括褐煤加热器3、褐煤干燥器4、太阳能集热板13、空气-水换热器14。褐煤干燥器连接褐煤加热器，由褐煤加热器加热的褐煤进入褐煤干燥器干燥。循环水出口管路分成褐煤加热支路10和空气加热支路11。其中，褐煤加热支路10与褐煤加热器3内设置加热管道连通，褐煤加热支路10在褐煤加热器内放热后进入冷却塔15；空气加热支路11经空气-水换热器14放热后进入冷却塔15。空气-水换热器14的气体进口连通鼓风机16，空气-水换热器的气体出口连通热空气管路17，热空气管路经太阳能集热板13升温后连接褐煤干燥器4。冷却塔15与循环水入口管路12连通。 [0018] 仍参看图1，本系统褐煤加热干燥装置的工作过程如下：由凝汽器8出来升温的循环水分为两路：一路进入空气-水换热器14，在空气-水换热器内加热来自鼓风机16的空气，使空气升温；另外一路进入到褐煤加热器3内，作为褐煤加热器主要的热源介质。由褐煤加热器3出来的循环水和由空气-水换热器14出来的循环水进入电厂冷却塔15内，在利用循环水余热的同时降低了电厂汽水循环的冷端温度。经循环水加热后的空气进入太阳能集热板13内再次受热升温达85℃左右，之后进入褐煤干燥器4的流化床，将经过循环水加热后的褐煤进行干燥，同时作为携带褐煤煤粉以及带走褐煤中的水分的介质，褐煤干燥器内的气体、水分经过除尘2除尘，由烟囱1排放到大气中。经破碎的褐煤原煤先落入褐煤加热器3，被循环水加热后再落入褐煤干燥器4被热空气干燥，经一次加热一次干燥后，通过输送皮带送到煤粉箱5，再由煤粉箱5送入锅炉燃烧。

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