专利名称：高钠煤洗灰脱钠系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于燃煤发电技术领域，涉及燃高钠煤发电技术，尤其涉及一种燃高钠煤电站锅炉的炉前预处理系统。
背景技术：
高钠煤是指煤中碱金属化合物成分较高的一类特殊煤炭。各类碱金属化合物中，一般以钠基化合物居多，故称之为“高钠煤”。目前，我国高钠煤主要集中于新疆准噶尔盆地东部的准东煤田，准东煤田资源预测储量达3900亿吨，目前累计探明煤炭资源储量为2136亿吨，煤田成煤面积I. 4万平方公里，是我国当前最大的整装煤田。以现在我国煤炭年产量计算，一个准东煤田就能够全国使用一百年。由于资源储备丰富且露天开采成本低，准东煤田已成为我国煤炭行业新一轮投资的热点地区。准东煤属于特低灰分、特低硫、高热值(高位发热量)、低变质程度的优质天然洁 净煤。无论是作为发电或是用来做煤化工的原料，都是低污染、低排放的洁净原料，可以有效的节约废物的处理费用。这些优越的自然条件都为准东地区的煤电和煤化工的发展打下了良好的物质基础。新疆目前发电总装机容量为1800万KW，根据国家“十二五”规划，十二五末新疆将达到一亿KW，其中准东煤田是“新电东送”最主要的能源保障基地。总体来说，准东地区的煤质具有以下特点中高水分；中等发热值；易着火、易燃尽；强结焦；高碱金属含量，强沾污性。目前来看，强结焦与强沾污性对燃准东煤电站锅炉的设计及运行提出了巨大的挑战，小容量机组的试运行结果表明，全燃准东煤时锅炉炉内结焦与受热面沾污问题非常严重，锅炉无法长期运行。究其原因，这些问题均与煤灰中碱金属含量较高密切相关。因此，如何降低入炉煤中的碱金属含量，确保锅炉安全经济运行，是当前准东煤电基地建设所面临的主要挑战。
实用新型内容为此，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够降低高钠煤中碱金属含量的高钠煤洗灰脱钠系统，确保锅炉安全经济运行，以克服现有技术存在的不足。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案—种高钠煤洗灰脱钠系统，其特征在于包括有顺序连接的水加热器、原煤洗灰脱钠装置以及煤水分离装置；所述水加热器用于将低温水生成高温水，并将生成的高温水输送给原煤洗灰脱钠
装置；所述原煤洗灰脱钠装置用于水洗进入装置内的高钠原煤，使得高钠原煤中的碱金属元素溶于水中；所述煤水分离装置用于将从原煤洗灰脱钠装置出来的脱钠煤和溶有碱金属元素的废水进行分离。本实用新型利用碱金属元素易溶于水的特性，在一定温度和一定压力下通过水洗原煤，使煤中碱金属元素溶于水，继而通过煤水分离，达到降低入炉煤所含碱金属量的目的，从而大幅改善或解决燃高钠煤发电机组所面临的炉内结焦与受热面沾污问题。所述煤水分离装置在废水出口还连接有废水处理装置，所述废水处理装置具有循环水出口和钠钾浓缩液出口，该循环水出口经循环水泵连接到水加热器。所述水加热器和原煤洗灰脱钠装置中均具有蒸汽加热管，所述蒸汽加热管的进口均连接到汽轮机抽汽口，所述蒸汽加热管出口的疏水均经疏水泵连接到电厂汽水循环系统。采用上述技术方案，本实用新型具有如下优点I、通过水洗原煤降低煤中碱金属量，工艺简单，运行安全，投资小。2、原煤洗灰脱钠装置内维持一定温度有利于碱金属物质从煤中溶于水，维持一定温度所需的热源绝大部分来自燃煤电厂的蒸汽凝结废热，由此实现了利用蒸汽凝结废热使 洗灰脱钠效果更好。3、系统所需补水既可来自外部水源，也可利用从原煤中回收的水资源。4、系统输出的脱钠煤既可直接用于燃煤发电机组，从而大幅改善或解决燃高钠煤发电机组所面临的炉内结焦与受热面沾污问题；同时也可作为销售用煤，从而提高煤价和扩大销售范围，即本系统可实现煤电联产。5、系统输出的钠钾浓缩液可回收用于制碱和钾肥生产。因此，本实用新型的高钠煤洗灰脱钠系统实现了有效降低高钠煤中的碱金属含量，具有工艺简单、运行安全、投资小、能充分有效利用燃煤电站蒸汽废热的优点；本实用新型的洗灰脱钠系统既可用于燃高钠煤坑口发电机组，也可以实现煤电联产。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明图I为本实用新型的系统结构图；图中100-水加热器，200-原煤洗灰脱钠装置，201-原煤进口，300-煤水分离装置，301-脱钠煤出口，302-废水出口，400-废水处理装置，401-循环水出口，402-钠钾浓缩液出口，500-循环水泵，501-补水口，600-疏水泵，700-蒸汽加热管，801-汽轮机抽汽口，802-电厂汽水循环系统。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型的高钠煤洗灰脱钠系统，包括水加热器100，原煤洗灰脱钠装置200、煤水分离装置300，废水处理装置400、循环水泵500、疏水泵600。其中，水加热器100、原煤洗灰脱钠装置200、煤水分离装置300顺序相连。水加热器100和原煤洗灰脱钠装置200中均具有蒸汽加热管700，该两蒸汽加热管700的进口均连接到汽轮机抽汽口 801，该两蒸汽加热管700的出口均经疏水泵600连接到电厂汽水循环系统802。原煤洗灰脱钠装置200上具有原煤进口 201，用于输入原煤。水加热器100用于将低温水生成高温水，并将生成的高温水输送给原煤洗灰脱钠装置200，而原煤洗灰脱钠装置200用于水洗进入装置内的高钠原煤，使得高钠原煤中的碱金属元素溶于水中。煤水分离装置300，用于将从原煤洗灰脱钠装置200出来的脱钠煤和溶有碱金属元素的废水进行分离，其具有脱钠煤出口 301和废水出口 302。脱钠煤出口 301用于排除出脱钠煤，废水出口 302则连接废水处理装置400。废水处理装置400用于将废水中钠钾等金属元素分离，其具有循环水出口 401和钠钾浓缩液出口 402，钠钾浓缩液出口 402排出钠钾浓缩液，循环水出口 401则经循环水泵500连接到水加热器100。循环水泵500还连接补水口 501，使得系统能够获得补水。以上就是本实用新型的高钠煤洗灰脱钠系统，其具体工作方式如下循环水与补水混合后由循环水泵500输送进入水加热器100,在水加热器100内加热升温至一定温度后进入原煤洗灰脱钠装置200，在原煤洗灰脱钠装置200内与原煤混合。为提高洗灰脱钠效果，原煤洗灰脱钠装置200内维持一定的温度和原煤停留时间。水加热器100和原煤洗灰脱钠装置200维持一定温度所需的热源均来自汽轮发电机组的某段抽汽口的蒸汽，蒸汽在水加热器100和原煤洗灰脱钠装置200中降温并凝结放热变为疏水，疏水由疏水泵600输送返回电厂汽水循环系统。在原煤洗灰脱钠装置200的出口，设置煤水分离装置300使脱钠煤与废水得以分离，输出的脱钠煤既可全部用于燃烧发电，也可部分用于燃烧发电，其余用于销售。废水进入废水处理装置进行处理，以降低水中碱金属离子含量并作为循环水返回水加热器100入口，废水处理装置400排出的钠钾浓缩液则通过回收系统予以回收利用。在整个系统中，排出的钠钾浓缩液和输出的脱钠煤会带出一部分水，因此在水加热器入口需补充一定量的水。但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求1.一种高钠煤洗灰脱钠系统，其特征在于包括有顺序连接的水加热器、原煤洗灰脱钠装置以及煤水分离装置； 所述水加热器用于将低温水生成高温水，并将生成的高温水输送给原煤洗灰脱钠装置； 所述原煤洗灰脱钠装置用于水洗进入装置内的高钠原煤，使得高钠原煤中的碱金属元素溶于水中； 所述煤水分离装置用于将从原煤洗灰脱钠装置出来的脱钠煤和溶有碱金属元素的废水进行分离。
2.根据权利要求I所属的高钠煤洗灰脱钠系统，其特征在于所述煤水分离装置在废水出口还连接有废水处理装置，所述废水处理装置具有循环水出口和钠钾浓缩液出口，该循环水出口经循环水泵连接到水加热器。
3.根据权利要求I或2所属的高钠煤洗灰脱钠系统，其特征在于所述水加热器和原煤洗灰脱钠装置中均具有蒸汽加热管，所述蒸汽加热管的进口均连接到汽轮机抽汽口，所述蒸汽加热管的出口均经疏水泵连接到电厂汽水循环系统。
专利摘要本实用新型公开了一种高钠煤洗灰脱钠系统，包括有顺序连接的水加热器、原煤洗灰脱钠装置以及煤水分离装置；所述水加热器用于将低温水生成高温水，并将生成的高温水输送给原煤洗灰脱钠装置；所述原煤洗灰脱钠装置用于水洗进入装置内的高钠原煤，使得高钠原煤中的碱金属元素溶于水中；所述煤水分离装置用于将从原煤洗灰脱钠装置出来的脱钠煤和溶有碱金属元素的废水进行分离。本实用新型的该高钠煤洗灰脱钠系统实现了有效降低高钠煤中的碱金属含量，具有工艺简单、运行安全、投资小、能充分有效利用燃煤电站蒸汽废热的优点；既可用于燃高钠煤坑口发电机组，也可以实现煤电联产。
文档编号C10L9/00GK202465627SQ201220031148
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月31日 优先权日2012年1月31日
发明者施大钟 申请人:上海机易电站设备有限公司