專利名稱：一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種能源利用系統(tǒng)，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(tài)利用系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國(guó)エ業(yè)用水量約占全國(guó)總用水量的20-22%，其中火電行業(yè)用水量約占エ業(yè)用水量的39-46%，近年來，隨著火電廠裝機(jī)規(guī)模的快速發(fā)展，行業(yè)用水量增長(zhǎng)趨勢(shì)明顯。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展格局和客觀的自然條件，決定了水資源在我國(guó)可持續(xù)發(fā)展中的極端重要性，我國(guó)水資源總量短缺，靠修水庫(kù)、建調(diào)水工程，不能從根本上解決問題，建設(shè)節(jié)水型社會(huì)，提高水資源的利用率才是解決我國(guó)缺水問題的根本性措施，火力火電廠的水資源利用，是節(jié)約水資源的主要途徑。我國(guó)山西、內(nèi)蒙、陜西、東北等地的ー些礦區(qū)，因煤層埋深較淺， 賦水條件較好，開采過程中能產(chǎn)生大量疏矸水，因此，利用礦區(qū)排水作為電廠水源，能夠在節(jié)約水資源的同時(shí)保護(hù)環(huán)境，促進(jìn)煤礦與環(huán)境的良性發(fā)展。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，能夠在利用燃煤和疏矸水發(fā)電的同時(shí)，通過對(duì)電廠煙氣的集成浄化和處理，回收硫磺，避免污染環(huán)境，促進(jìn)煤礦與環(huán)境的良性發(fā)展。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，包括采煤廠、火電廠、煙氣脫硫組件和硫磺生產(chǎn)組件，火電廠利用采煤廠產(chǎn)生的疏矸水和煤炭發(fā)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(jìn)料ロ連接，解析塔的出料ロ與第ー篩分除塵裝置的進(jìn)料ロ連通，第一篩分除塵裝置的顆粒出料ロ與吸附塔的進(jìn)料ロ連通，吸附塔的進(jìn)氣ロ與火電廠的煙氣出ロ連接，硫磺生產(chǎn)組件包括單質(zhì)硫反應(yīng)裝置和單質(zhì)硫分離裝置，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的頂部和底部分別設(shè)置有第一進(jìn)料口和第一出料ロ，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的側(cè)壁設(shè)置有保溫層，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置上還開設(shè)有第一進(jìn)氣口和第一出氣ロ，第一進(jìn)氣ロ與第一出氣ロ之間的距離大于等于2米，第一進(jìn)氣ロ與解析塔的出氣ロ連通，單質(zhì)硫分離裝置包括冷卻部和篩分部，冷卻部設(shè)有進(jìn)氣ロ、出氣口和出料ロ，冷卻部的進(jìn)氣ロ與第一出氣ロ連通，篩分部開設(shè)有進(jìn)料口和出料ロ，篩分部的進(jìn)料ロ與冷卻部的出料連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為第一固定床反應(yīng)器，第一固定床反應(yīng)器的上部和下部分別設(shè)置有第一上料封裝置和第一下料封裝置，第一進(jìn)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，且第ー進(jìn)氣ロ位于第一出氣ロ的上方。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為移動(dòng)床反應(yīng)器，第一進(jìn)氣ロ位于移動(dòng)床反應(yīng)器的上部，第一出氣ロ位于移動(dòng)床反應(yīng)器的下部。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述單質(zhì)硫分離裝置為第二固定床反應(yīng)器，第二固定床反應(yīng)器的上部為冷卻部，下部為篩分部，第二固定床反應(yīng)器的冷卻部設(shè)置有第二料封裝置，第二固定床反應(yīng)器的篩分部設(shè)置有孔板，孔板的孔徑為40目，孔板左后或前后傾斜設(shè)置，第二固定床反應(yīng)器的第二料封裝置與孔板之間的區(qū)域構(gòu)成冷卻腔，第二固定床反應(yīng)器的頂部和底部分別設(shè)置有第二進(jìn)料口和單質(zhì)硫排出ロ，第二固定床反應(yīng)器的側(cè)壁上設(shè)置有第二出料ロ、第二進(jìn)氣口和第二出氣ロ，第二出料ロ、第二進(jìn)氣口和第二出氣ロ均位于冷卻腔的側(cè)壁上，第二出料ロ位于冷卻腔側(cè)壁的下部，第二進(jìn)氣ロ位于孔板的上方，且位于冷卻腔側(cè)壁的中部，第二出氣ロ位于冷卻腔側(cè)壁的上部，第二進(jìn)氣ロ與第一出氣ロ連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述單質(zhì)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(jìn)氣ロ與第一進(jìn)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(nèi)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(shè)有出氣口和進(jìn)水口連接，過濾回收裝置設(shè)置有出料口和出水ロ，過濾回收裝置的出水ロ與水箱連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，還包括提質(zhì)組件和活性焦生產(chǎn)組件，提質(zhì)組件包括提質(zhì)裝置、干燥裝置和燃燒裝置，提質(zhì)裝置的出氣ロ與燃燒裝置的進(jìn)氣ロ連接，燃燒裝置的進(jìn)氣ロ還與解析塔的熱空氣出口連接，燃燒裝置內(nèi)設(shè)置有空氣換熱器，空氣換熱器設(shè)置有進(jìn)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(zhì)裝置的進(jìn)氣ロ連接，空氣換熱器的第二熱空氣出氣ロ與解析塔的進(jìn)氣ロ連通，燃燒裝置的煙氣出口與干燥裝置的進(jìn)氣ロ連通，提質(zhì)裝置的出料ロ與單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的第一進(jìn)料ロ連通，活性焦生產(chǎn)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(jìn)料ロ與提質(zhì)裝置的出料ロ連通，制粉裝置的出料ロ與混合裝置的進(jìn)料ロ連通，混合裝置的出料ロ與造粒裝置的進(jìn)料ロ連通，造粒裝置的出料ロ與炭化裝置的進(jìn)料ロ連通，炭化裝置的出料ロ與活化裝置的進(jìn)料ロ連通，活化裝置的出料ロ與第一篩分除塵裝置的進(jìn)料ロ連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述活性焦生產(chǎn)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(jìn)氣ロ連通，活化裝置的出氣ロ與余熱鍋爐的進(jìn)氣ロ連通，炭化裝置的出氣ロ與余熱鍋爐的進(jìn)氣ロ連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述火電廠的煙氣出口、余熱鍋爐的煙氣出口、單質(zhì)硫分離裝置的煙氣出口均與干燥裝置的進(jìn)氣ロ連通。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其中所述單質(zhì)硫反應(yīng)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(chǎng)的處理裝置連接。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，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。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本實(shí)用新型通過在采煤廠附近設(shè)置火電廠，能夠利用采煤廠產(chǎn)生的疏矸水和煤炭發(fā)電，避免疏矸水污染環(huán)境，同時(shí)將火電廠產(chǎn)生的煙氣中的ニ氧化硫經(jīng)活性焦吸附后，再對(duì)活性焦解析，獲得富ニ氧化硫煙氣，送入硫磺生產(chǎn)組件制成硫磺，既避免了ニ氧化硫污染環(huán)境，又能夠生產(chǎn)硫化產(chǎn)品，因此能夠促進(jìn)煤礦與環(huán)境的良性發(fā)展。[0015]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明。

圖I為本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)中實(shí)施例I的硫磺生產(chǎn)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)中實(shí)施例2的硫磺生產(chǎn)組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)中實(shí)施例3的硫磺生產(chǎn)組件的結(jié) 構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)中實(shí)施例4的硫磺生產(chǎn)組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :如圖I所示，本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)包括采煤廠I、火電廠2、煙氣脫硫組件、硫磺生產(chǎn)組件3、提質(zhì)組件和活性焦生產(chǎn)組件?；痣姀S2利用采煤廠I產(chǎn)生的疏矸水和煤炭發(fā)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(jìn)料ロ連接，解析塔5的出料ロ與第一篩分除塵裝置6的進(jìn)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(jìn)料ロ連通，吸附塔4的進(jìn)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(jié)合圖2所示，硫磺生產(chǎn)組件3包括單質(zhì)硫反應(yīng)裝置和單質(zhì)硫分離裝置，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為第一固定床反應(yīng)器12，在第一固定床反應(yīng)器12的頂部和底部分別設(shè)置有第一進(jìn)料ロ 8和第一出料ロ 9。在第一固定床反應(yīng)器12內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，該加熱裝置為采用電加熱或高溫?zé)煔饧訜岱绞降募訜釆A套，也可以采用在第一固定床反應(yīng)器12內(nèi)設(shè)置換熱通道，利用高溫?zé)煔鈦砑訜?。在第一固定床反?yīng)器12的側(cè)壁設(shè)置有保溫層，用以保持第一固定床反應(yīng)器12的反應(yīng)溫度，減少能量損失。在第一固定床反應(yīng)器12的上部和下部分別設(shè)置有第一上料封裝置13和第一下料封裝置14，用于防止含硫煙氣從第一進(jìn)料ロ 8和第一出料ロ 9中溢出。在第一固定床反應(yīng)器12上還開設(shè)有第一進(jìn)氣ロ 10和第一出氣ロ 11，第一進(jìn)氣ロ 10與第一出氣ロ 11位于相對(duì)的側(cè)壁上，第一進(jìn)氣ロ 10位于第一出氣ロ 11的上方，并且第一進(jìn)氣ロ 10位于第一上料封裝置13的下方，第一出氣ロ 11位于第一下料封裝置14的上方，第一進(jìn)氣ロ 10與第一出氣ロ 11之間距離大于等于2米，本實(shí)施例中為2米。第一進(jìn)氣ロ 10與解析塔5的出氣ロ連通，解析塔的出氣口中輸出的煙氣中二氧化硫的含量為 10%-30%。單質(zhì)硫分離裝置為第二固定床反應(yīng)器16，第二固定床反應(yīng)器16的上部為冷卻部，下部為篩分部，本實(shí)施例中將冷卻部和篩分部合為一體，無需設(shè)置冷卻部的出料口和篩分部的進(jìn)料ロ。第二固定床反應(yīng)器16的頂部和底部分別設(shè)置有第二進(jìn)料ロ 20和單質(zhì)硫排出ロ 21，第二固定床反應(yīng)器16的上部設(shè)置有第二料封裝置17，用于防止含有氣態(tài)單質(zhì)硫的煙氣從第二進(jìn)料ロ 20中溢出。在第二固定床反應(yīng)器16的下部設(shè)置有孔板18，孔板18的孔徑為40目，孔板18從右到左向下傾斜設(shè)置，當(dāng)然孔板18也可以從左到右、從前到后或從后到前向下傾斜設(shè)置。第二固定床反應(yīng)器16的第二料封裝置17與孔板18之間的區(qū)域構(gòu)成冷卻腔19。第二固定床反應(yīng)器16的側(cè)壁上設(shè)置有第二出料ロ 22、第二進(jìn)氣ロ 23和第二出氣ロ 24，第二出料ロ 22、第二進(jìn)氣ロ 23和第二出氣ロ 24均開設(shè)在冷卻腔19的側(cè)壁上，第ニ出料ロ 22位于冷卻腔19的側(cè)壁的下部，第二進(jìn)氣ロ 23位于孔板18的上方，且位于冷卻腔19側(cè)壁的中部，第二出氣ロ 24位于冷卻腔19的側(cè)壁的上部，第二進(jìn)氣ロ 23與第二出氣ロ 24位于相對(duì)的側(cè)壁上，第二進(jìn)氣ロ 23通過管路與第一出氣ロ 11連通。其中單質(zhì)硫排出ロ 21與硫磺精制裝置44的進(jìn)料ロ連接，本實(shí)施例中使用的料封裝置是由連續(xù)分布的漏斗狀容器組成的，在每個(gè)漏斗狀容器的下端的出口上均連接ー根一定長(zhǎng)度的細(xì)管，通過連續(xù)流動(dòng)的物料實(shí)現(xiàn)料封。其中提質(zhì)組件包括提質(zhì)裝置29、干燥裝置30和燃燒裝置31，提質(zhì)裝置29的出氣ロ與燃燒裝置31的進(jìn)氣ロ連接，燃燒裝置31的進(jìn)氣ロ還與解析塔5的熱空氣出口連接，其中從解析塔輸入燃燒裝置的熱空氣的溫度為200-250攝氏度。燃燒裝置31內(nèi)設(shè)置有空氣 換熱器32，空氣換熱器32設(shè)置第一、第二熱空氣出氣ロ，空氣換熱器32的第一熱空氣出氣ロ與提質(zhì)裝置29的進(jìn)氣ロ連接，空氣換熱器32的第二熱空氣出氣ロ與解析塔5的進(jìn)氣ロ連通，其中第一出氣ロ輸出的熱空氣為400-450攝氏度，第二出氣ロ輸出的熱空氣為550攝氏度左右，燃燒裝置31的出氣ロ與干燥裝置30的進(jìn)氣ロ連通，干燥裝置30的出氣ロ通過除塵器40與第一煙囪41連接，本實(shí)施例中除塵器40可以為布袋除塵器或電除塵器。提質(zhì)裝置29的出料ロ與硫磺生產(chǎn)組件3的單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的第一進(jìn)料ロ 8連通?；钚越股a(chǎn)組件包括制粉裝置33、混合裝置34、造粒裝置35、炭化裝置36、活化裝置37和余熱鍋爐38，制粉裝置33的進(jìn)料ロ與提質(zhì)裝置29的出料ロ連通，制粉裝置33的出料ロ與混合裝置34的進(jìn)料ロ連通，混合裝置34的出料ロ與造粒裝置35的進(jìn)料ロ連通，造粒裝置35的出料ロ與炭化裝置36的進(jìn)料ロ連通，炭化裝置36的出料ロ與活化裝置37的進(jìn)料ロ連通，活化裝置37的出料ロ與第一篩分除塵裝置6的進(jìn)料ロ連通。余熱鍋爐38的蒸汽出口與活化裝置37的進(jìn)氣ロ連通，活化裝置37的出氣ロ與余熱鍋爐38的進(jìn)氣ロ連通，炭化裝置36的出氣ロ與余熱鍋爐38的進(jìn)氣ロ連通。本實(shí)施例中火電廠2的煙氣出口、燃燒裝置31的煙氣出ロ、余熱鍋爐38的煙氣出口、單質(zhì)硫分離裝置的煙氣出口(即第二出氣ロ)均與干燥裝置30的進(jìn)氣ロ連通。單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的第一出料ロ 9、第一篩分除塵裝置6的粉末出料ロ均與排土場(chǎng)39的處理裝置連接，處理裝置用于排土場(chǎng)39的土質(zhì)改良，通過用單質(zhì)硫反應(yīng)裝置產(chǎn)生的磺化炭材將排土場(chǎng)內(nèi)的生土改良為熟土，從而實(shí)現(xiàn)排土場(chǎng)39的綠化，減少粉塵污染。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)的工作原理為將火電廠2設(shè)置在采煤廠I附近，利用采煤廠I的疏矸水池45內(nèi)的疏矸水和采煤廠I生產(chǎn)的4#或5#煤來發(fā)電，同時(shí)火電廠2產(chǎn)生的含硫煙氣輸送到吸附塔4內(nèi)，吸附塔4內(nèi)的活性焦吸附電廠煙氣中的ニ氧化硫后，在活性焦表面官能團(tuán)的催化下，將ニ氧化硫氧化成三氧化硫并與水合成硫酸，吸附在活性焦中，活性焦從吸附塔底部的出料ロ落至解析塔5內(nèi)，活性焦進(jìn)入解析塔5后，被間接加熱至400攝氏度，吸附在活性焦中的硫酸分解成三氧化硫，并和活性焦所含的固定碳反應(yīng)，被還原成ニ氧化硫，還原后形成的富ニ氧化硫煙氣(R. G)從解析塔5的出氣ロ進(jìn)入第一固定床反應(yīng)器12中，同時(shí)，解析后再生的活性焦(R.A)從解析塔5的出料ロ落入第ー篩分除塵裝置6，經(jīng)篩分除塵后，活性焦顆粒(R. A)通過傳送帶輸送至吸附塔4的進(jìn)料ロ，繼續(xù)與吸附塔4內(nèi)的電廠煙機(jī)反應(yīng)。由于活性焦從吸附塔4中出來后，經(jīng)過篩分除塵、解析再生等過程，活性焦必定有不同程度的減少，因此，設(shè)置活性焦生產(chǎn)組件，通過其中的活化裝置37的出料ロ與第一篩分除塵裝置6的進(jìn)料ロ連通，及時(shí)補(bǔ)充新的活性焦(N. A)，以滿足吸附塔中對(duì)活性焦的量的要求。第一固定床反應(yīng)器12內(nèi)的提質(zhì)煤顆粒(M. I)(由提質(zhì)組件的提質(zhì)裝置生產(chǎn))在加熱裝置的作用下，與解析塔5中輸出的富ニ氧化硫煙氣(R. G)—起被加熱到650到800攝氏度，ニ氧化硫與固定碳反應(yīng)，生成氣態(tài)硫元素，其反應(yīng)式為C+S02 — S+C02反應(yīng)后的含氣態(tài)硫兀素的氣體經(jīng)第一固定床反應(yīng)器12的第一出氣ロ 11、第二固定床反應(yīng)器16的第二進(jìn)氣ロ 23，進(jìn)入第二固定床反應(yīng)器16的冷卻腔19內(nèi)，含氣態(tài)硫元素的氣體被第二固定床反應(yīng)器16內(nèi)加入的常溫6#煤顆粒冷卻至200-400攝氏度，其中被預(yù)熱的煤顆?？煞湃敫稍镅b置30中，產(chǎn)生干燥煤后用于提質(zhì)。氣態(tài)硫元素被冷卻后形成液體硫元素，經(jīng)第二固定床反應(yīng)器16的下部設(shè)置的孔板18過濾后，從單質(zhì)硫排出ロ 21流出后，進(jìn)入硫磺精制裝置44,被制成精制硫磺。第一固定床反應(yīng)器12內(nèi)與煙氣反應(yīng)后形成的磺化 炭材(S. C)從第一出料ロ 9排出，磺化炭材和其中含有的少量單質(zhì)硫被輸送到采煤廠I的排土場(chǎng)39用于生土的改良。加熱褐煤碳顆粒后的200-300攝氏度的廢氣(FG4)被輸送至干燥裝置4，用于干燥干燥裝置30中的6#煤，火電廠2輸出的煙氣(FGl )、燃燒裝置31輸出的煙氣(FG2)、余熱鍋爐38輸出的煙氣(FG3)也均被輸送至干燥裝置4，用于干燥干燥裝置30中的6#煤?；钚越股a(chǎn)組件中的制粉裝置33將提質(zhì)裝置29生產(chǎn)的提質(zhì)煤顆粒(H. I)制粉，然后通過混合裝置23將制好的煤粉與黏合劑混合，通過造粒裝置35將混合物制成煤粉顆粒，然后送入炭化裝置36，如轉(zhuǎn)爐內(nèi)，進(jìn)行炭化處理，再將炭化裝置36生成的炭化料送入活化裝置37，如回轉(zhuǎn)式多功能活化爐中處理，制成活性焦，送入第一篩分除塵裝置6，及時(shí)向吸附塔4內(nèi)補(bǔ)充新的活性焦。提質(zhì)組件中的燃燒裝置31內(nèi)設(shè)置空氣換熱器32，空氣換熱器32從進(jìn)氣ロ吸入空氣，經(jīng)燃燒裝置31加熱后，從第一、第二熱空氣出氣ロ輸出，空氣換熱器32的第一熱空氣出氣ロ將400-450攝氏度的熱空(H. Al)氣輸入到提質(zhì)裝置29，用于提質(zhì)煤和促進(jìn)燃燒?？諝鈸Q熱器32的第二熱空氣出氣ロ將550攝氏度的熱空氣(H. A2)輸入解析塔5，用于加熱活性焦。實(shí)施例2 如圖3所示，本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處僅在于單質(zhì)硫分離裝置，本實(shí)施例中的單質(zhì)硫分離裝置包括除塵裝置25、冷卻器26、過濾回收裝置27、水泵43和水箱28。其中冷卻器26為冷卻部，過濾回收裝置27為篩分部。除塵裝置25采用過濾除塵器或旋風(fēng)除塵器，除塵裝置25的進(jìn)氣ロ與第一固定床反應(yīng)器12的第一出氣ロ 11連通，除塵裝置25的出氣ロ通過管路與冷卻器26連接。冷卻器26為ー上端大、下端小的圓錐形容器，冷卻器26的內(nèi)部裝有冷卻水，與除塵裝置25連接的管路與冷卻器26連接的一端浸沒在冷卻水中，在冷卻器26的頂端開設(shè)有出氣口和進(jìn)水口，冷卻器26的出氣ロ與煙囪連接。在冷卻器26的底端開設(shè)有出料ロ，冷卻器26的出料ロ與過濾回收裝置27連接，過濾回收裝置27設(shè)置有出料口和出水ロ，過濾回收裝置27的出水ロ與水箱28連通，水泵43的進(jìn)水口與水箱28連通，水泵43的出水ロ與冷卻器26的進(jìn)水口連通。過濾回收裝置27將經(jīng)冷卻器26冷卻后得到的固態(tài)單質(zhì)硫回收后，經(jīng)出料ロ送入硫磺精制裝置44，制造精制硫磺，過濾回收裝置27的出水ロ將過濾后的冷卻水送入水箱28，然后通過水泵43將冷卻水泵入冷卻器26中，實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)利用。當(dāng)然，冷卻部也可以采用冷卻塔或空氣冷卻器，冷卻塔或空氣冷卻器的出料ロ與過濾回收裝置的進(jìn)料ロ連通。實(shí)施例3:如圖4所示,本實(shí)施例與實(shí)施例I的不同之處僅在于單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為移動(dòng)床反應(yīng)器15，移動(dòng)床反應(yīng)器15的頂部和底部分別設(shè)置有第一進(jìn)料ロ 8和第一出料ロ 9。在移動(dòng)床反應(yīng)器15內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，該加熱裝置為采用電加熱或高溫?zé)煔饧訜岱绞降募訜釆A套，也可以采用在移動(dòng)床反應(yīng)器15內(nèi)設(shè)置換熱通道，利用高溫?zé)煔鈦砑訜帷Ｔ谝苿?dòng)床反應(yīng)器15的側(cè)壁設(shè)置有保溫層，用以保持移動(dòng)床反應(yīng)器15的反應(yīng)溫度，減少能量損失。在移動(dòng)床反應(yīng)器15上還開設(shè)有第一進(jìn)氣ロ 10和第一出氣ロ 11，第一進(jìn)氣ロ 10位于移動(dòng)床反應(yīng)器15的上部，第一出氣ロ 11位于移動(dòng)床反應(yīng)器15的下部，移動(dòng)床反應(yīng)器15的第一進(jìn)氣ロ 10中通入解析塔產(chǎn)生的富ニ氧化硫煙氣，移動(dòng)床反應(yīng)器15的第一出氣ロ 10與第二固定床反應(yīng)器16的第二進(jìn)氣ロ 23連通。
·[0033]實(shí)施例4 如圖5所示,本實(shí)施例與實(shí)施例2的不同之處僅在于單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為移動(dòng)床反應(yīng)器15，其中移動(dòng)床反應(yīng)器15為實(shí)施例3中所使用的移動(dòng)床反應(yīng)器15。移動(dòng)床反應(yīng)器15的第一出氣ロ 11與除塵裝置25的進(jìn)氣ロ連通。移動(dòng)床反應(yīng)器15生產(chǎn)的含有氣態(tài)單質(zhì)硫的煙氣，經(jīng)除塵裝置25除塵后，進(jìn)入冷卻器26冷卻后，形成固態(tài)單質(zhì)硫。除塵裝置25收集的煤粉可以加入移動(dòng)床反應(yīng)器15，用于還原ニ氧化硫。以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，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(chǎn)組件(3)，所述火電廠(2)利用采煤廠(I)產(chǎn)生的疏矸水和煤炭發(fā)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(jìn)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(jìn)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(jìn)料ロ連通，所述吸附塔(4)的進(jìn)氣ロ與火電廠(2)的煙氣出口連接， 所述硫磺生產(chǎn)組件(3)包括單質(zhì)硫反應(yīng)裝置和單質(zhì)硫分離裝置，所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的頂部和底部分別設(shè)置有第一進(jìn)料ロ(8)和第一出料ロ(9)，所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的側(cè)壁設(shè)置有保溫層，所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置上還開設(shè)有第一進(jìn)氣ロ(10)和第一出氣ロ(11)，所述第一進(jìn)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(jìn)氣ロ( 10)與解析塔(5)的出氣ロ連通，所述單質(zhì)硫分離裝置包括冷卻部和篩分部，所述冷卻部設(shè)有進(jìn)氣ロ、出氣口和出料ロ，冷卻部的進(jìn)氣ロ與所述第一出氣ロ( 11)連通，所述篩分部開設(shè)有進(jìn)料口和出料ロ，所述篩分部的進(jìn)料ロ與冷卻部的出料連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為第一固定床反應(yīng)器(12)，所述第一固定床反應(yīng)器(12)的上部和下部分別設(shè)置有第一上料封裝置(13)和第一下料封裝置(14)，所述第一進(jìn)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(jìn)氣ロ(10)位于第一出氣ロ(11)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置為移動(dòng)床反應(yīng)器(15)，所述第一進(jìn)氣ロ( 10)位于移動(dòng)床反應(yīng)器(15)的上部，所述第一出氣ロ(11)位于移動(dòng)床反應(yīng)器(15)的下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述單質(zhì)硫分離裝置為第二固定床反應(yīng)器(16)，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的上部為冷卻部，下部為篩分部，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的冷卻部設(shè)置有第二料封裝置(17)，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的篩分部設(shè)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(shè)置，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的第二料封裝置(17)與孔板(18)之間的區(qū)域構(gòu)成冷卻腔(19)，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的頂部和底部分別設(shè)置有第二進(jìn)料ロ(20)和單質(zhì)硫排出ロ(21)，所述第二固定床反應(yīng)器(16)的側(cè)壁上設(shè)置有第二出料ロ(22)、第二進(jìn)氣ロ(23)和第二出氣ロ(24)，所述第二出料ロ(22)、第二進(jìn)氣ロ(23)和第二出氣ロ(24)均位于冷卻腔(19)的側(cè)壁上，所述第二出料ロ(22)位于冷卻腔(19)側(cè)壁的下部，所述第二進(jìn)氣ロ(23)位于孔板(18)的上方，且位于冷卻腔(19)側(cè)壁的中部，所述第二出氣ロ(24)位于冷卻腔(19)側(cè)壁的上部，所述第二進(jìn)氣ロ(23)與第一出氣ロ( 11)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述單質(zhì)硫分離裝置包括除塵裝置(25)、冷卻器(26)、過濾回收裝置(27)和水箱(28)，所述冷卻器(26)為冷卻部，所述過濾回收裝置(27)為篩分部，所述除塵裝置(25)的進(jìn)氣ロ與第一進(jìn)氣ロ(10)連通，所述冷卻器(26)為ー上端大、下端小的圓錐形容器，所述冷卻器(26)的內(nèi)部裝有冷卻水，所述除塵裝置(25)的出氣ロ通過管路與冷卻器(26)連接，且所述管路與冷卻器(26)連接的一端浸沒在冷卻水中，所述冷卻器(26)的頂端開設(shè)有出氣口和進(jìn)水口連接，所述過濾回收裝置(27)設(shè)置有出料口和出水ロ，所述過濾回收裝置(27)的出水ロ與水箱(28)連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于還包括提質(zhì)組件和活性焦生產(chǎn)組件，所述提質(zhì)組件包括提質(zhì)裝置(29)、干燥裝置(30)和燃燒裝置(31)，所述提質(zhì)裝置(29)的出氣ロ與燃燒裝置(31)的進(jìn)氣ロ連接，所述燃燒裝置(31)的進(jìn)氣ロ還與解析塔(5)的熱空氣出口連接，所述燃燒裝置(31)內(nèi)設(shè)置有空氣換熱器(32)，所述空氣換熱器(32)設(shè)置有進(jìn)氣口和第一、第二熱空氣出氣ロ，空氣換熱器(32)的第一熱空氣出氣ロ與提質(zhì)裝置(29)的進(jìn)氣ロ連接，所述空氣換熱器(32)的第二熱空氣出氣ロ與所述解析塔(5)的進(jìn)氣ロ連通，所述燃燒裝置(31)的煙氣出口與所述干燥裝置(30)的進(jìn)氣ロ連通，所述提質(zhì)裝置(29)的出料ロ與所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的第一進(jìn)料ロ(8)連通，所述活性焦生產(chǎn)組件包括制粉裝置(33)、混合裝置(34)、造粒裝置(35)、炭化裝置(36)和活化裝置(37),所述制粉裝置(33)的進(jìn)料ロ與提質(zhì)裝置(29)的出料ロ連通，所述制粉裝置(33)的出料ロ與混合裝置(34)的進(jìn)料ロ連通，所述混合裝置(34)的出料ロ與造粒裝置(35)的進(jìn)料ロ連通，所述造粒裝置(35 )的出料ロ與炭化裝置(36 )的進(jìn)料ロ連通，所述炭化裝置(36 )的出料ロ與活化裝置(37)的進(jìn)料ロ連通，所述活化裝置(37)的出料ロ與所述第一篩分除塵裝置(6)的進(jìn)料ロ連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述活性焦生產(chǎn)組件還包括余熱鍋爐(38)，所述余熱鍋爐(38)的蒸汽出口與活化裝置(37)的進(jìn)氣ロ連通，所述活化裝置(37)的出氣ロ與余熱鍋爐(38)的進(jìn)氣ロ連通，所述炭化裝置(36)的出氣ロ與余熱鍋爐(38)的進(jìn)氣ロ連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述火電廠(2)的煙氣出口、余熱鍋爐(38)的煙氣出口、單質(zhì)硫分離裝置的煙氣出口均與所述干燥裝置(30)的進(jìn)氣ロ連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的第一出料ロ(9)、第一篩分除塵裝置(6)的出料ロ均與排土場(chǎng)(39)的處理裝置連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的ー種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，其特征在于所述干燥裝置(30)的出氣ロ通過除塵器(40)與第一煙囪(41)連接，所述吸附塔(4)的出氣ロ與第二煙囪(42)連通。
專利摘要本實(shí)用新型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綠色能源生態(tài)利用系統(tǒng)。本系統(tǒng)能夠在利用燃煤和疏矸水發(fā)電的同時(shí)，通過對(duì)電廠煙氣的集成凈化和處理，回收硫磺，避免污染環(huán)境，促進(jìn)煤礦與環(huán)境的良性發(fā)展。本實(shí)用新型一種煤電一體化能源利用系統(tǒng)，包括采煤廠、火電廠、煙氣脫硫組件和硫磺生產(chǎn)組件，火電廠利用采煤廠產(chǎn)生的疏矸水和煤炭發(fā)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(chǎn)組件包括單質(zhì)硫反應(yīng)裝置和單質(zhì)硫分離裝置，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置內(nèi)設(shè)置有加熱裝置，單質(zhì)硫反應(yīng)裝置的側(cè)壁設(shè)置有保溫層，單質(zhì)硫分離裝置能夠?qū)鈶B(tài)單質(zhì)硫冷卻、篩分后，得到固態(tài)或液態(tài)單質(zhì)硫。
文檔編號(hào)B01D53/02GK202590621SQ20122024366
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者金洪勇 申請(qǐng)人:香港諾曼泰壹環(huán)?？萍加邢薰?br>