过热蒸汽干燥制粉系统、燃煤锅炉机组以及发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及煤粉制备领域，具体涉及了一种保证安全可靠运行的过热蒸汽干燥制粉系统，用于对原煤进行磨制与干燥得到煤粉，同时有效回收原煤中的水分，包括:汽粉生成干燥装置，用于对原煤进行磨制形成汽粉混合物并且通过干燥剂对原煤进行干燥；汽粉分离装置，包含：煤粉收集器；干燥剂生成装置，包含：乏汽管道、连通在乏汽管道上输送乏汽管道的部分水蒸汽的乏汽循环管道、对水蒸汽进行加热从而形成作为干燥剂的过热蒸汽的乏汽加热器、将干燥剂输送至汽粉生成干燥装置中进行循环的过热蒸汽管道；以及蒸汽水回收装置，包含：乏汽输出管道、及对水蒸汽进行回收的蒸汽回收器，其中，乏汽加热器通过利用外部热源对水蒸汽进行间壁式加热得到过热蒸汽。本实用新型还公开燃煤锅炉机组以及发电系统。
【专利说明】过热蒸汽干燥制粉系统、燃煤锅炉机组以及发电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力、冶金及化工等行业中的煤粉制备领域，具体涉及一种能够安全地运行的过热蒸汽干燥制粉系统、燃煤锅炉机组以及发电系统。
【背景技术】
[0002]我国是一个富煤少油缺气的国家，煤炭在我国能源供应中一直处于核心主导地位，在未来相当长时期内，以煤为主的能源结构在我国会一直持续下去。目前在我国，煤炭总产量的55%用于燃煤火力发电，而在电源结构方面，火力发电是我国主要发电方式，我国约80%的电力供应来自于火电机组。
[0003]由于煤粉燃烧具有燃烧效率高、技术成熟等优点，绝大部分燃煤电站锅炉采用的是带有制粉系统的煤粉悬浮燃烧方式。褐煤与烟煤锅炉多采用直吹式制粉系统，一般是以炉烟和热风混合物或热风作为制粉系统干燥剂；贫煤与无烟煤多采用中间储仓式制粉系统，一般是以热风作为制粉系统干燥剂。
[0004]近年来，随着电煤价格快速上涨和优质煤炭储量在煤炭总储量中比例的逐渐下降，利用高水分褐煤燃烧发电成为了电力行业高度关注的突出问题。在全世界范围内褐煤约占世界煤炭总储量的40%，在我国褐煤储量2900亿吨，约占国内煤炭总储量的16%。褐煤是煤化程度最低的煤种，具有水分高、挥发分高、热值低、在空气中易风化易自燃等特点，所以难以贮存，也不宜长距离运输。我国褐煤的3/4分布在内蒙古及东北地区，这些褐煤全水分在25?40%，属老年褐煤；其余褐煤主要分布在云南地区，这些褐煤全水分在40?60%，含木质纤维，属年轻褐煤；而国外如澳大利亚、德国、塞尔维亚、印尼等国褐煤的水分更尚，可尚达70%。
[0005]目前褐煤利用的主要途径是通过坑口电站燃烧发电，锅炉一般均采用直吹式制粉系统。但对于高水分褐煤，采用直吹式制粉系统使得锅炉一次风中含有大量炉烟及水蒸汽等惰性介质，加之炉膛温度又低，使得高水分褐煤存在突出的燃烧不稳定问题，致使锅炉难以安全可靠地运行，这严重制约了国内外高水分褐煤的有效利用。而且，由于褐煤反应活性高，褐煤煤粉易燃易爆，褐煤制粉系统的燃烧与爆炸问题也是一个长期一直困扰褐煤机组安全可靠运行的突出问题。
[0006]另外，位于我国新疆准噶尔盆地东部“准东煤田”的煤炭预测储量达3900亿吨，是我国最大的整装煤田。准东煤除发热量较褐煤高以外，其它煤质特性与褐煤相似，也具有水分高(22?32% )、挥发分高、灰熔点低、磨损性低和易自燃的特点。目前业内针对准东煤开发的大型电站锅炉均采用直吹式制粉系统，然而，为保证制粉系统干燥出力和炉内稳定燃烧，锅炉均采用了很高的热风温度和一次风率。由此造成的结果是这些准东煤锅炉的排烟温度普遍较高(排烟温度一般在140°C以上)，相应地致使锅炉热效率和机组发电效率均较低；而且，过高的一次风率使得炉内低NOx燃烧的组织较为困难，即炉膛出口烟气中NOx^量较大，这显著增大了锅炉后续烟气脱硝的压力和成本。
[0007]另一方面，我国褐煤主要产区(内蒙古东部地区)及准东煤产区(新疆地区)均为极度缺水地区。由于火电机组需要消耗大量水，水资源匮乏已经成为了这些地区开展电源基地建设从而开发利用褐煤及准东煤资源的首要制约因素。然而，众所周知，制粉系统同时也是一个干燥系统，为保证煤粉气流入炉后稳定燃烧，要求制粉系统将原煤干燥至含水率很低的煤粉水分。电站锅炉燃煤量巨大，故大量煤中水分在制粉系统内蒸发为水蒸汽随煤粉进入了炉膛，成为锅炉烟气的组成成分之一。因而，若能将原煤中水分予以回收，对我国褐煤及准东煤利用具有非常重要的生态保护意义。但由于炉内大量干烟气(主要是n2、CO2和过量干空气)的稀释，锅炉排烟的含湿量和水露点温度很低，这使得通过冷却锅炉排烟从而回收其中的水分变得非常困难。以某燃全水分40%褐煤的在役600MW机组为例，其锅炉排烟量为2800t/h，虽然排烟中含有270t/h水分，但排烟水露点只有53°C (水蒸汽容积份额15% )。可见，由于干烟气量巨大且水露点低，回收排烟中水分需要庞大的烟气冷却换热器和温度足够低的大量冷却介质，这使得从排烟中回收水分仅在理论上可行，至今未有通过冷却电站锅炉排烟从而实现烟气水回收的工程应用。
实用新型内容
[0008]本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种具有突出节能效果及水回收效益，而且能够保证安全运行并且制成的煤粉质量更好的过热蒸汽干燥制粉系统、燃煤锅炉机组以及发电系统。
[0009]本实用新型提供了一种过热蒸汽干燥制粉系统，用于对原煤进行处理得到煤粉，可以具有这样的特征，包括:汽粉生成干燥装置，用于对原煤进行磨制形成汽粉混合物并且通过干燥剂对原煤进行干燥；汽粉分离装置，用于对汽粉混合物进行分离，包含:对汽粉混合物进行分离得到煤粉和水蒸汽的煤粉收集器；干燥剂生成装置，生成干燥剂，包含:与煤粉收集器相连接用于输送水蒸汽的乏汽管道、与乏汽管道相连通用于输送乏汽管道的部分水蒸汽的乏汽循环管道、对乏汽循环管道中的水蒸汽进行加热从而形成作为干燥剂的过热蒸汽的乏汽加热器、将干燥剂输送至汽粉生成干燥装置中进行循环的过热蒸汽管道；以及蒸汽水回收装置，包含:与乏汽管道相连通用于输送乏汽管道的另一部分水蒸汽的乏汽输出管道、及对乏汽输出管道输出的水蒸汽进行回收的蒸汽回收器，其中，乏汽加热器通过利用外部热源对水蒸汽进行间壁式加热得到过热蒸汽。
[0010]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，汽粉生成干燥装置包含:对原煤进行磨制形成汽粉混合物的磨煤机、与磨煤机的出口相连接用于对被干燥剂进行干燥后的汽粉混合物中的粗粉进行分离的粗粉分离器、及与煤粉收集器相连接用于对煤粉进行贮存的煤粉仓。
[0011]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，汽粉生成干燥装置还包含:对原煤进行预干燥的原煤预干燥管，原煤预干燥管与磨煤机的入口相连接，对原煤进行预干燥。
[0012]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，原煤预干燥管的进口通过输送管连通至过热蒸汽管道上，过热蒸汽还作为预干燥剂对原煤预干燥管中的原煤进行预干燥。
[0013]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，干燥剂生成装置还包含:设在乏汽管道上用于从煤粉收集器中抽取水蒸汽的乏汽风机、及设置在过热蒸汽管道上用于对过热蒸汽进行增压的增压风机。
[0014]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，蒸汽水回收装置还包含:用于抽取蒸汽回收器中冷凝后的剩余气体的抽气器、用于对剩余气体进行燃烧的燃烧装置。
[0015]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，干燥剂生成装置还包含:与乏汽循环管道相连通用于输送气体的输气管、及设在输气管上用于控制开启和关闭输气管的控制阀，通过控制阀控制输气管向乏汽循环管道输送气体，气体被加热后作为干燥剂，经过预设时间后控制阀控制输气管停止向乏汽循环管道输送气体。
[0016]在本实用新型所提供的过热蒸汽干燥制粉系统中，还可以具有这样的特征:其中，气体为空气或者惰化气体中任意一种。
[0017]另外，本实用新型还提供一种燃煤锅炉机组，可以具有这样的特征，包括:过热蒸汽干燥制粉系统、送风送粉系统、锅炉主机系统，其中，过热蒸汽干燥制粉系统为上述的过热蒸汽干燥制粉系统。
[0018]另外，本实用新型还提供一种发电系统，可以具有这样的特征，包括:燃煤锅炉机组以及含有汽轮机的发电机组，其中，燃煤锅炉机组为上述的锅炉机组。
[0019]实用新型的作用与效果
[0020]在本实用新型过热蒸汽干燥制粉系统、燃煤锅炉机组以及发电系统中，通过干燥剂生成装置将水蒸汽加热后形成作为干燥剂的过热蒸汽，过热蒸汽对汽粉生成干燥装置中的汽粉混合物进行干燥，并且通过煤粉分离装置对汽粉混合物进行分离得到煤粉和水蒸汽，另外，通过蒸汽水回收装置将水蒸汽进行回收。本实用新型具有突出节能效果及水回收效益，而且能够保证制粉系统安全可靠运行并且制成的煤粉质量更好。
[0021]本实用新型以过热蒸汽为制粉系统干燥剂，使整个制粉系统在完全惰化气氛下运行，保证了褐煤及准东煤等高挥发分煤种制粉系统的安全可靠运行，解决了长期困扰褐煤及准东煤机组安全可靠运行的制粉系统燃烧及爆炸问题。
[0022]并且，本实用新型完全以原煤中的水分形成的水蒸汽为干燥剂和输粉介质，使得几乎为纯水蒸汽的制粉乏汽的水回收变得非常容易。通过大量水资源的回收和再利用，更是对富煤缺水地区具有不可估量的环保意义。本实用新型以原煤中水分蒸发而产生的水蒸汽为制粉系统干燥剂和煤粉输送介质，实现了惰性制粉干燥剂的内部产生与再循环利用，制粉过程中并不需要额外的蒸汽、氮气生产系统，也不需要消耗烟气、热风等其它介质，使得制粉过程既安全可靠，又流程简洁高效。
[0023]另外，本实用新型以过热蒸汽为制粉系统干燥剂，改善了以往炉烟干燥及热风干燥过程中由煤粒大量爆裂所造成的煤粉颗粒粒径均匀性较差问题，从而有助于改善煤粉燃烧性能，提高煤粉燃烧效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型实施例中发电系统的结构框图；
[0025]图2为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的结构框图；
[0026]图3为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的结构示意图；以及
[0027]图4为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的流程图。
【具体实施方式】
[0028]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图和实施例对本实用新型涉及过热蒸汽干燥制粉系统进行详细的说明。
[0029]图1为本实用新型实施例中发电系统的结构框图。
[0030]如图1所示，过热蒸汽干燥制粉系统100作为燃煤锅炉机组1000中制粉系统将原煤磨制干燥成为可燃烧的煤粉。燃煤锅炉机组1000作为发电系统4000中的锅炉，燃煤锅炉机组1000为汽轮机组2000提供高温高压水蒸汽，高温高压水蒸汽在汽轮机组2000中做功从而驱动汽轮机组2000，然后汽轮机组2000带动发电机组3000进行发电。
[0031]图2为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的结构框图。
[0032]如图2所示，过热蒸汽干燥制粉系统100用于将原煤I进行磨制和干燥从而形成一定细度和低水分的合格煤粉，并且利用制粉过程中原煤中水分蒸发所形成的水蒸汽被加热形成的过热蒸汽作为干燥剂与输粉介质，既实现了安全制粉也实现原煤中水分的回收，由过热蒸汽干燥制粉系统100所得煤粉可以向锅炉提供煤粉进行燃烧，锅炉加热水后得到高温高压水蒸汽进入汽轮机组做功，过热蒸汽干燥制粉系统100包括:汽粉生成干燥装置101、汽粉分离装置102、干燥剂生成装置103、蒸汽水回收装置104。汽粉生成干燥装置101用于对原煤I进行磨制并干燥形成汽粉混合物，汽粉混合物进入汽粉分离装置102后被分离得到煤粉和乏汽并且对煤粉进行储存，乏汽的一大部分进入干燥剂生成装置103从而进行循环工作，乏汽的另一小部分被蒸汽水回收装置104凝结为凝结水后被回收再利用。干燥剂生成装置103用于将一定流量的乏汽、即水蒸汽加热成为具有一定温度的过热蒸汽，过热蒸汽作为干燥剂与输粉介质进入汽粉生成干燥装置101，从而保证汽粉生成干燥装置101的通风量和干燥出力。
[0033]图3为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的结构示意图。
[0034]如图3所示，汽粉生成干燥装置101包含:原煤仓4、给煤机5、磨煤机6、粗粉分离器7。原煤仓4用于储存原煤1，原煤仓4与给煤机5出口相连接，原煤I通过原煤仓4的煤闸门进入给煤机5，给煤机5内部的输送计量胶带连续均匀地将原煤I输送至磨煤机6中，并且调节输送到磨煤机6的原煤的重量。磨煤机6用于对原煤I进行磨制和干燥形成汽粉混合物，粗粉分离器7与磨煤机6相连接，并设置在磨煤机6的顶端，粗粉分离器7用于对汽粉混合物进行筛选将汽粉混合物中的粗粉进行分离，分离出的粗粉重新进入磨煤机6中进行再次磨制，以保证足够细的煤粉进入汽粉分离装置102中。本实施例中，磨煤机6是中速磨煤机，但磨煤机也可以是风扇磨煤机、钢球磨煤机及其它类型磨煤机。一般按照制粉系统的习惯从磨煤机6出口排出的气体称为乏汽，本实施例中，将乏汽代指从磨煤机6出口的气体。
[0035]汽粉分离装置102对汽粉混合物进行分离，包含:制粉管道8、煤粉收集器9、煤粉仓10。
[0036]制粉管道8的进口端与磨煤机6的出口相连接，制粉管道8的出口端与煤粉收集器9的入口相连接，汽粉混合物通过制粉管道8进入煤粉收集器9中。
[0037]煤粉收集器9用于对汽粉混合物进行分离后得到煤粉3和水蒸汽实现汽粉分离，煤粉收集器9的出煤口与煤粉仓10的进煤口相连。煤粉仓10用于对煤粉3进行贮存，煤粉仓10中的煤粉3可以被输送到锅炉或其它燃烧装置(图中未画出)中进行燃烧产生热量。
[0038]干燥剂生成装置103用于生成作为干燥剂的过热蒸汽，包含:乏汽风机12、乏汽管道11、乏汽循环管道14、乏汽加热器15、过热蒸汽管道16、增压风机17、输气管26、控制阀25。
[0039]乏汽风机12设在乏汽管道11上，用于抽取煤粉收集器9分离出的乏汽，乏汽风机12的入口通过乏汽管道11与煤粉收集器9的出气口相连接。乏汽风机12将抽取的乏汽分为两部分输出，一部分乏汽通过乏汽循环管道14进入乏汽加热器15中并且被加热形成作为干燥剂的过热蒸汽。
[0040]乏汽加热器15是一个对乏汽进行加热的换热器，在该换热器中乏汽与加热介质进行不混合冷热介质的间壁式换热，从而使得干燥剂为较纯过热蒸汽而不掺入其它气体。进入乏汽加热器15的再循环乏汽的流量要满足磨煤机6所需的通风量的要求，乏汽加热器15出口的过热蒸汽温度要满足作为制粉系统干燥剂的干燥出力的要求。乏汽加热器15具有加热介质进口 30和加热介质出口 31，加热介质可以通过加热介质进口 30进入乏汽加热器15中对乏汽即水蒸汽进行加热，然后，加热介质通过加热介质出口 31流出乏汽加热器15，其中，加热介质可以是锅炉中产生的高温烟气、也可以是由汽轮机组抽出的高温蒸汽、或者是其它加热介质。乏汽加热器15与过热蒸汽管道16相连接，过热蒸汽通过过热蒸汽管道16时被设置在过热蒸汽管道16中的增压风机17进行增压后进入磨煤机6中进行干燥循环。
[0041]输气管26与乏汽循环管道14相连通用于输送空气进入乏汽循环管道14中。控制阀25设在输气管26上用于开启和关闭输气管26。本实施例在启动阶段，通过控制阀25控制输气管26开启后，空气24经过输气管26进入乏汽管道11，经过预设时间后，使本实施例的制粉系统获得足够的通风量。空气24作为输粉介质及干燥剂完成制粉系统的启动运行后，控制阀25控制输气管26关闭，输气管26停止向乏汽管道11输送空气。继而，随着本实施例继续运行工作，乏汽中的水蒸汽的份额逐渐增大，不凝气体份额逐渐减小，之后趋向完全由水蒸汽进行干燥并输粉。对于高挥发分煤种，输气管16也可以输送惰化气体(如氮气、水蒸汽)等进入乏汽循环管道14，从而更好地保证制粉系统在启动过程中的安全性。
[0042]蒸汽水回收装置104用于对乏汽管道11输出的水蒸汽进行回收，包含:乏汽输出管道18、蒸汽回收器20、抽气器21、余气管道22和燃烧装置23。乏汽输出管道18与乏汽管道11相连通，用于输送部分乏汽进入蒸汽回收器20中，乏汽输出管道18中设有乏汽调节阀19，用于对进入蒸汽回收器20的乏汽的流量进行调节。蒸汽回收器20用于回收乏汽输出管道18送入的水蒸汽。抽气器21设在蒸汽回收器20上，用于抽取蒸汽回收器20中的不凝结气体从而保证蒸汽回收器20内的凝结换热效果。燃烧装置23与抽气器21相连接，用于将抽气器21抽出的气体中可能含有的由原煤I中挥发分析出而产生的少量可燃气体(如CO、CH4)进行燃烧从而将热量回收利用，并且避免这些可燃气体直接排放入大气对环境造成污染。本实施例中的燃烧装置23既可以是一个单独的小型燃烧装置，也可以是将煤粉进行燃烧的锅炉、炉窑等设备的燃烧室。
[0043]图4为本实用新型实施例中过热蒸汽干燥制粉系统的流程图。
[0044]如图4所示，在本实施例中，在启动期间，干燥剂的形成步骤如下:
[0045]首先，通过控制阀25控制一定量的气体进入乏汽循环管道14中，然后通过关闭控制阀25并且打开乏汽循环管道14上的阀门建立乏汽再循环。从而，该气体被乏汽加热器15加热后作为起始干燥剂经过增压风机17增压后进入磨煤机6中对原煤I进行干燥，然后，由原煤中蒸发的水分成为水蒸汽与起始干燥剂一起进入煤粉收集器9后被乏汽风机12抽出，并且乏汽输出管道18中输出与增加的水蒸汽体积相对应的空气和水蒸汽的混合气，该混合气中的水蒸汽被蒸汽回收器20回收，其余部分空气进入大气中。其余混合气继续进入乏汽加热器15中被加热成为干燥剂，如此循环后，进入乏汽加热器15中的混合气越来越接近纯水蒸汽，水蒸汽被乏汽加热器15加热后成为过热蒸汽，过热蒸汽作为干燥剂进入汽粉生成干燥装置中对原煤I进行干燥。本实施例启动并运行一段时间后，乏汽输出管道18输出的混合气也接近纯水蒸汽，原煤I与干燥剂在磨煤机6中被磨制形成汽粉混合物，过热蒸汽作为干燥剂与通风介质在磨煤机6中进行干燥和送粉，由煤粉和乏汽(磨煤机6出口的气体称为乏汽)组成的汽粉混合物进入煤粉收集器9，煤粉收集器9将汽粉混合物进行分离分别得到煤粉和乏汽，煤粉被煤粉仓10贮存，乏汽经过乏汽加热器15后形成过热蒸汽，过热蒸汽经过增压风机17被增压，增压后的过热蒸汽作为干燥剂进入磨煤机6中进行干燥，持续干燥制粉一段时间后停止结束。
[0046]实施例的作用与效果
[0047]在本实施例过热蒸汽干燥制粉系统中，通过干燥剂生成装置将水蒸汽加热后形成作为干燥剂的过热蒸汽，过热蒸汽对汽粉生成干燥装置中的原煤进行干燥，并且通过煤粉分离装置对汽粉混合物进行分离得到煤粉和水蒸汽，另外，通过蒸汽水回收装置将水蒸汽进行回收。本实施例具有突出节能效果及水回收效益，而且能够保证制粉系统安全可靠运行并且提供了高品质煤粉供锅炉及其它燃烧装置稳定高效燃烧。
[0048]在工业常用的抑爆惰化介质烟气、氮气及水蒸汽中，水蒸汽具有最佳的抑爆性能。本实施例以过热蒸汽为干燥剂，使整个制粉系统在完全惰化气氛下运行，保证了褐煤及准东煤等高挥发分煤种制粉系统的安全可靠运行，解决了长期困扰褐煤及准东煤机组安全可靠运行的制粉系统燃烧及爆炸问题。
[0049]本实施例完全以制粉系统内部产生的蒸汽为干燥剂和通风介质，使得几乎为纯水蒸汽的制粉乏汽的余热及水回收变得非常容易。通过制粉乏汽的余热回收，可进一步提高锅炉及燃煤用能系统的能源利用效率；而大量水资源的回收和再利用，更是对富煤缺水地区具有不可估量的环保意义。
[0050]本实施例设置煤粉收集器进行汽粉分离，从而获得低水分的煤粉，使得燃煤质量得以大幅提升。这种经过干燥提质后的煤粉由一定温度空气送入锅炉或炉窑燃烧，就不会再有炉内温度低燃烧不稳定、低NOx燃烧组织困难等问题；而且，这种经过干燥提质后的煤粉由一定温度空气送入锅炉燃烧时，由于从制粉系统蒸发出的煤中大量水分不会再随送粉介质进入锅炉，因而锅炉排烟量减少，相应的锅炉排烟温度也降低，最终使锅炉排烟热损失大幅降低，锅炉热效率明显提高。因而，本实施例使得高水分劣质煤的清洁高效利用得以实现。
[0051]本实施例以原煤中水分蒸发而产生的水蒸汽为制粉系统干燥剂和煤粉输送介质，实现了惰性制粉干燥剂的内部产生与再循环利用，制粉过程中并不需要额外的蒸汽、氮气生产系统，也不需要消耗烟气、热风等其它介质，使得制粉过程安全可靠，并且流程简洁高效。
[0052]本实施例以过热蒸汽为制粉系统干燥剂，改善了以往炉烟干燥及热风干燥过程中由煤粒大量爆裂所造成的煤粉颗粒粒径均匀性较差问题，从而有助于改善煤粉燃烧性能，提高煤粉燃烧效率。
[0053]当然本实用新型所涉及的过热蒸汽干燥制粉系统并不仅仅限定于在上述实施例中的结构。以上内容仅为本实用新型构思下的基本说明，而依据本实用新型的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本实用新型的保护范围。
[0054]上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。
[0055]输气管可以输送空气，也可以直接输送水蒸汽、氮气、烟气等惰化气体中任意一种。
[0056]在原煤水分较高时，在磨煤机与给煤机之间还可以设置原煤预干燥管，原煤预干燥管的进口通过输送管连通至过热蒸汽管道上，输送管将部分过热蒸汽输送到原煤预干燥管中直接与原煤接触，从而对原煤进行预干燥，通过过热蒸汽实现了对原煤安全地干燥。
[0057]原煤预干燥管中的预干燥剂不仅可以通过输送管输送部分过热蒸汽，也可以是过热蒸汽管道直接与原煤预干燥管的进口端相连，过热蒸汽经过原煤预干燥管对原煤进行预干燥后进入磨煤机对汽粉混合物进行进一步干燥。
[0058]过热蒸汽干燥制粉不仅仅能够应用在锅炉机组中磨制并干燥原煤，也能用于其它领域中。
【权利要求】
1.一种过热蒸汽干燥制粉系统，用于对原煤进行处理得到煤粉，其特征在于，包括: 汽粉生成干燥装置，用于对所述原煤进行磨制形成汽粉混合物并且通过干燥剂对所述原煤进行干燥； 汽粉分离装置，用于对所述汽粉混合物进行分离，包含:对所述汽粉混合物进行分离得到所述煤粉和水蒸汽的煤粉收集器； 干燥剂生成装置，生成所述干燥剂，包含:与所述煤粉收集器相连接用于输送所述水蒸汽的乏汽管道、与所述乏汽管道相连通用于输送所述乏汽管道的部分所述水蒸汽的乏汽循环管道、对所述乏汽循环管道中的水蒸汽进行加热从而形成作为干燥剂的过热蒸汽的乏汽加热器、将所述干燥剂输送至所述汽粉生成干燥装置中进行循环的过热蒸汽管道；以及蒸汽水回收装置，包含:与所述乏汽管道相连通用于输送所述乏汽管道的另一部分所述水蒸汽的乏汽输出管道、及对所述乏汽输出管道输出的水蒸汽进行回收的蒸汽回收器，其中，所述乏汽加热器通过利用外部热源对所述水蒸汽进行间壁式加热得到所述过热蒸汽。
2.根据权利要求1所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述汽粉生成干燥装置包含:对所述原煤进行磨制形成所述汽粉混合物的磨煤机、与所述磨煤机的出口相连接用于对被所述干燥剂进行干燥后的所述汽粉混合物中的粗粉进行分离的粗粉分离器、及与所述煤粉收集器相连接用于对所述煤粉进行贮存的煤粉仓。
3.根据权利要求2所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述汽粉生成干燥装置还包含:对所述原煤进行预干燥的原煤预干燥管， 所述原煤预干燥管与所述磨煤机的入口相连接，对所述原煤进行预干燥。
4.根据权利要求3所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述原煤预干燥管的进口通过输送管连通至所述过热蒸汽管道上， 所述过热蒸汽还作为预干燥剂对所述原煤预干燥管中的所述原煤进行预干燥。
5.根据权利要求1所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述干燥剂生成装置还包含:设在所述乏汽管道上用于从所述煤粉收集器中抽取所述水蒸汽的乏汽风机、及设置在所述过热蒸汽管道上用于对所述过热蒸汽进行增压的增压风机。
6.根据权利要求1所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述蒸汽水回收装置还包含:用于抽取所述蒸汽回收器中冷凝后的剩余气体的抽气器、用于对所述剩余气体进行燃烧的燃烧装置。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述干燥剂生成装置还包含:与所述乏汽循环管道相连通用于输送气体的输气管、及设在所述输气管上用于控制开启和关闭所述输气管的控制阀， 通过所述控制阀控制所述输气管向所述乏汽循环管道输送所述气体，所述气体被加热后作为所述干燥剂，经过预设时间后所述控制阀控制所述输气管停止向所述乏汽循环管道输送所述气体。
8.根据权利要求7所述的过热蒸汽干燥制粉系统，其特征在于: 其中，所述气体为空气或者惰化气体中任意一种。
9.一种燃煤锅炉机组，其特征在于，包括: 过热蒸汽干燥制粉系统、送风送粉系统、锅炉主机系统， 其中，所述过热蒸汽干燥制粉系统为上述权利要求1至8中任意一项中所述的过热蒸汽干燥制粉系统。
10.一种发电系统，其特征在于，包括: 燃煤锅炉机组以及含有汽轮机的发电机组， 其中，所述燃煤锅炉机组为上述权利要求9中所述的燃煤锅炉机组。
【文档编号】F23K1/00GK204240387SQ201420677529
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】马有福 申请人:上海理工大学