一種煤電一體化能源利用系統技術方案

本發明專利技術涉及一種煤電一體化為核心，以資源全生命周期高效利用為目的的綠色能源生態利用系統。本系統能夠在利用燃煤和疏矸水發電的同時，通過對電廠煙氣的集成凈化和處理，回收硫磺，避免污染環境，促進煤礦與環境的良性發展。本發明專利技術一種煤電一體化能源利用系統，包括采煤廠、火電廠、煙氣脫硫組件和硫磺生產組件，火電廠利用采煤廠產生的疏矸水和煤炭發電，煙氣脫硫組件包括吸附塔、解析塔和第一篩分除塵裝置，硫磺生產組件包括單質硫反應裝置和單質硫分離裝置，單質硫反應裝置內設置有加熱裝置，單質硫反應裝置的側壁設置有保溫層，單質硫分離裝置能夠將氣態單質硫冷卻、篩分后，得到固態或液態單質硫。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種能源利用系統，特別是涉及一種煤電一體化為核心，以資源全生命周期高效利用為目的的緑色能源生態利用系統。
技術介紹
我國エ業用水量約占全國總用水量的20-22%，其中火電行業用水量約占エ業用水量的39-46%，近年來，隨著火電廠裝機規模的快速發展，行業用水量增長趨勢明顯。由于我國經濟社會發展格局和客觀的自然條件，決定了水資源在我國可持續發展中的極端重要性，我國水資源總量短缺，靠修水庫、建調水工程，不能從根本上解決問題，建設節水型社會，提高水資源的利用率才是解決我國缺水問題的根本性措施，火力火電廠的水資源利用，是節約水資源的主要途徑。我國山西、內蒙、陜西、東北等地的ー些礦區，因煤層埋深較淺，賦水條件較好，開采過程中能產生大量疏矸水，因此，利用礦區排水作為電廠水源，能夠在節約水資源的同時保護環境，促進煤礦與環境的良性發展。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種煤電一體化能源利用系統，能夠在利用燃煤和疏矸水發電的同時，通過對電廠煙氣的集成浄化和處理，回收硫磺，避免污染環境，促進煤礦與環境的良性發展。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，包括采煤廠、火電廠、煙氣脫硫組件和硫磺生產組件，火電廠利用采煤廠產生的疏矸水和煤炭發電，煙氣脫硫組件包括吸附塔、解析塔和第一篩分除塵裝置，吸附塔的出料ロ與解析塔的進料ロ連接，解析塔的出料ロ與第一篩分除塵裝置的進料ロ連通，第一篩分除塵裝置的顆粒出料ロ與吸附塔的進料ロ連通，吸附塔的進氣ロ與火電廠的煙氣出ロ連接，硫磺生產組件包括單質硫反應裝置和單質硫分離裝置，單質硫反應裝置的頂部和底部分別設置有第一進料口和第一出料ロ，單質硫反應裝置內設置有加熱裝置，單質硫反應裝置的側壁設置有保溫層，單質硫反應裝置上還開設有第ー進氣口和第一出氣ロ，第一進氣ロ與第一出氣ロ之間的距離大于等于2米，第一進氣ロ與解析塔的出氣ロ連通，單質硫分離裝置包括冷卻部和篩分部，冷卻部設有進氣ロ、出氣ロ和出料ロ，冷卻部的進氣ロ與第一出氣ロ連通，篩分部開設有進料口和出料ロ，篩分部的進料ロ與冷卻部的出料連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述單質硫反應裝置為第一固定床反應器，第一固定床反應器的上部和下部分別設置有第一上料封裝置和第一下料封裝置，第ー進氣ロ位于第一上料封裝置的下方，第一出氣ロ位于第一下料封裝置的上方，且第一進氣ロ位于第一出氣ロ的上方。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述單質硫反應裝置為移動床反應器，第一進氣ロ位于移動床反應器的上部，第一出氣ロ位于移動床反應器的下部。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述單質硫分離裝置為第二固定床反應器，第二固定床反應器的上部為冷卻部，下部為篩分部，第二固定床反應器的冷卻部設置有第二料封裝置，第二固定床反應器的篩分部設置有孔板，孔板的孔徑為40目，孔板左后或前后傾斜設置，第二固定床反應器的第二料封裝置與孔板之間的區域構成冷卻腔，第二固定床反應器的頂部和底部分別設置有第二進料口和單質硫排出ロ，第二固定床反應器的側壁上設置有第二出料ロ、第二進氣口和第二出氣ロ，第二出料ロ、第二進氣口和第二出氣ロ均位于冷卻腔的側壁上，第二出料ロ位于冷卻腔側壁的下部，第二進氣ロ位于孔板的上方，且位于冷卻腔側壁的中部，第二出氣ロ位于冷卻腔側壁的上部，第二進氣ロ與第一出氣ロ連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述單質硫分離裝置包括除塵裝置、冷卻器、過濾回收裝置和水箱，冷卻器為冷卻部，過濾回收裝置為篩分部，除塵裝置的進氣ロ與第一進氣ロ連通，冷卻器為ー上端大、下端小的圓錐形容器，冷卻器的內部裝有冷卻水，除塵裝置的出氣ロ通過管路與冷卻器連接，且管路與冷卻器連接的一端浸沒在冷卻水中，冷卻器的頂端開設有出氣口和進水口連接，過濾回收裝置設置有出料口和出水ロ，過濾回收裝置的出水ロ與水箱連通。 本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，還包括提質組件和活性焦生產組件，提質組件包括提質裝置、干燥裝置和燃燒裝置，提質裝置的出氣ロ與燃燒裝置的進氣ロ連接，燃燒裝置的進氣ロ還與解析塔的熱空氣出口連接，燃燒裝置內設置有空氣換熱器，空氣換熱器設置有進氣口和第一、第二熱空氣出氣ロ，空氣換熱器的第一熱空氣出氣ロ與提質裝置的進氣ロ連接，空氣換熱器的第二熱空氣出氣ロ與解析塔的進氣ロ連通，燃燒裝置的煙氣出口與干燥裝置的進氣ロ連通，提質裝置的出料ロ與單質硫反應裝置的第一進料ロ連通，活性焦生產組件包括制粉裝置、混合裝置、造粒裝置、炭化裝置和活化裝置，制粉裝置的進料ロ與提質裝置的出料ロ連通，制粉裝置的出料ロ與混合裝置的進料ロ連通，混合裝置的出料ロ與造粒裝置的進料ロ連通，造粒裝置的出料ロ與炭化裝置的進料ロ連通，炭化裝置的出料ロ與活化裝置的進料ロ連通，活化裝置的出料ロ與第一篩分除塵裝置的進料ロ連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述活性焦生產組件還包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的蒸汽出口與活化裝置的進氣ロ連通，活化裝置的出氣ロ與余熱鍋爐的進氣ロ連通，炭化裝置的出氣ロ與余熱鍋爐的進氣ロ連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述火電廠的煙氣出口、余熱鍋爐的煙氣出口、單質硫分離裝置的煙氣出口均與干燥裝置的進氣ロ連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述單質硫反應裝置的第一出料ロ、第一篩分除塵裝置的出料ロ均與排土場的處理裝置連接。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統，其中所述干燥裝置的出氣ロ通過除塵器與第一煙囪連接，吸附塔的出氣ロ與第二煙囪連通。本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統與現有技術不同之處在于本專利技術通過在采煤廠附近設置火電廠，能夠利用采煤廠產生的疏矸水和煤炭發電，避免疏矸水污染環境，同時將火電廠產生的煙氣中的ニ氧化硫經活性焦吸附后，再對活性焦解析，獲得富ニ氧化硫煙氣，送入硫磺生產組件制成硫磺，既避免了ニ氧化硫污染環境，又能夠生產硫化產品，因此能夠促進煤礦與環境的良性發展。下面結合附圖對本專利技術作進ー步說明。附圖說明圖I為本專利技術一種煤電一體化能源利用系統的結構示意圖； 圖2為本專利技術一種煤電一體化能源利用系統中實施例I的硫磺生產組件的結構示意圖；圖3為本專利技術一種煤電一體化能源利用系統中實施例2的硫磺生產組件的結構示意圖；圖4為本專利技術一種煤電一體化能源利用系統中實施例3的硫磺生產組件的結構示意圖；圖5為本專利技術一種煤電一體化能源利用系統中實施例4的硫磺生產組件的結構示意圖。具體實施例方式實施例I :如圖I所示，本專利技術ー種煤電一體化能源利用系統包括采煤廠I、火電廠2、煙氣脫硫組件、硫磺生產組件3、提質組件和活性焦生產組件。火電廠2利用采煤廠I產生的疏矸水和煤炭發電。其中煙氣脫硫組件包括吸附塔4、解析塔5和第一篩分除塵裝置6，吸附塔4的出料ロ與解析塔5的進料ロ連接，解析塔5的出料ロ與第一篩分除塵裝置6的進料ロ連通，第一篩分除塵裝置6的顆粒出料ロ與吸附塔4的進料ロ連通，吸附塔4的進氣ロ與火電廠2的煙氣出口連接，吸附塔4的出氣ロ與第二煙囪42連通。結合圖2所示，硫磺生產組件3包括單質硫反應裝置和單質硫分離裝置，單質硫反應裝置為第一固定床反應器12，在第一固定床反應器12的頂部和底部分別設置有第一進料ロ 8和第一出料ロ 9。在第一固定床反應器12內設置有加熱裝置，該加熱裝置為采用電加熱或高溫煙氣加熱方式的加熱夾套，也可以采用在本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種煤電一體化能源利用系統，其特征在于：包括采煤廠（1）、火電廠（2）、煙氣脫硫組件和硫磺生產組件（3），所述火電廠（2）利用采煤廠（1）產生的疏矸水和煤炭發電，所述煙氣脫硫組件包括吸附塔（4）、解析塔（5）和第一篩分除塵裝置（6），所述吸附塔（4）的出料口與解析塔（5）的進料口連接，所述解析塔（5）的出料口與所述第一篩分除塵裝置（6）的進料口連通，所述第一篩分除塵裝置（6）的顆粒出料口與所述吸附塔（4）的進料口連通，所述吸附塔（4）的進氣口與火電廠（2）的煙氣出口連接，所述硫磺生產組件（3）包括單質硫反應裝置和單質硫分離裝置，所述單質硫反應裝置的頂部和底部分別設置有第一進料口（8）和第一出料口（9），所述單質硫反應裝置內設置有加熱裝置，所述單質硫反應裝置的側壁設置有保溫層，所述單質硫反應裝置上還開設有第一進氣口（10）和第一出氣口（11），所述第一進氣口（10）與第一出氣口（11）之間的距離大于等于2米，所述第一進氣口（10）與解析塔（5）的出氣口連通，所述單質硫分離裝置包括冷卻部和篩分部，所述冷卻部設有進氣口、出氣口和出料口，冷卻部的進氣口與所述第一出氣口（11）連通，所述篩分部開設有進料口和出料口，所述篩分部的進料口與冷卻部的出料連通。...

【技術特征摘要】
1.一種煤電一體化能源利用系統，其特征在于包括采煤廠(I)、火電廠(2)、煙氣脫硫組件和硫磺生產組件(3)，所述火電廠(2)利用采煤廠(I)產生的疏矸水和煤炭發電， 所述煙氣脫硫組件包括吸附塔(4)、解析塔(5)和第一篩分除塵裝置(6)，所述吸附塔(4)的出料ロ與解析塔(5)的進料ロ連接，所述解析塔(5)的出料ロ與所述第一篩分除塵裝置(6)的進料ロ連通，所述第一篩分除塵裝置(6)的顆粒出料ロ與所述吸附塔(4)的進料ロ連通，所述吸附塔(4)的進氣ロ與火電廠(2)的煙氣出口連接， 所述硫磺生產組件(3)包括單質硫反應裝置和單質硫分離裝置，所述單質硫反應裝置的頂部和底部分別設置有第一進料ロ(8)和第一出料ロ(9)，所述單質硫反應裝置內設置有加熱裝置，所述單質硫反應裝置的側壁設置有保溫層，所述單質硫反應裝置上還開設有第一進氣ロ(10)和第一出氣ロ(11)，所述第一進氣ロ(10)與第一出氣ロ(11)之間的距離大于等于2米，所述第一進氣ロ( 10)與解析塔(5)的出氣ロ連通，所述單質硫分離裝置包括冷卻部和篩分部，所述冷卻部設有進氣ロ、出氣口和出料ロ，冷卻部的進氣ロ與所述第一出氣ロ( 11)連通，所述篩分部開設有進料口和出料ロ，所述篩分部的進料ロ與冷卻部的出料連通。2.根據權利要求I所述的ー種煤電一體化能源利用系統，其特征在于所述單質硫反應裝置為第一固定床反應器(12)，所述第一固定床反應器(12)的上部和下部分別設置有第一上料封裝置(13)和第一下料封裝置(14)，所述第一進氣ロ( 10)位于第一上料封裝置(13)的下方，所述第一出氣ロ( 11)位于第一下料封裝置(14)的上方，且所述第一進氣ロ(10)位于第一出氣ロ(11)的上方。3.根據權利要求I所述的ー種煤電一體化能源利用系統，其特征在于所述單質硫反應裝置為移動床反應器(15)，所述第一進氣ロ( 10)位于移動床反應器(15)的上部，所述第一出氣ロ(11)位于移動床反應器(15)的下部。4.根據權利要求2或3所述的ー種煤電一體化能源利用系統，其特征在于所述單質硫分離裝置為第二固定床反應器(16)，所述第二固定床反應器(16)的上部為冷卻部，下部為篩分部，所述第二固定床反應器(16)的冷卻部設置有第二料封裝置(17)，所述第二固定床反應器(16)的篩分部設置有孔板(18)，所述孔板(18)的孔徑為40目，所述孔板(18)左后或前后傾斜設置，所述第二固定床反應器(16)的第二料封裝置(17)與孔板(18)之間的區域構成冷卻腔(19)，所述第二固定床反應器(16)的頂部和底部分別設置有第二進料ロ(20)和單質硫排出ロ(21)，所述第二固定床反應器(16)的側壁上設置有第二出料ロ(22)、第二進氣ロ(23)和第二出氣ロ(24)，所述第二出料ロ(22)、第二進氣ロ(23)和第二出氣ロ(24)均位于冷卻腔(19)的側壁上，所述第二出料ロ(22)位于冷卻腔(19)側壁的下部，所述第二進氣ロ(23)位于孔板(18)的上方，且位于冷卻腔(19)側壁的中部，所述第二出氣ロ(24)位于冷卻腔(19)側壁的上部，所述第二進氣ロ...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金洪勇，
申請(專利權)人：香港諾曼泰壹環保科技有限公司，
類型：發明
國別省市：