RU2601399C2 - Plant for preparation of solid fuel for combustion - Google Patents

Abstract

FIELD: energy.

SUBSTANCE: invention relates to heat engineering and can be used for preparation of solid fuel for combustion in heat power plants (HPP). Plant for preparation of solid fuel for combustion contains technologically interconnected: a raw fuel channel, a raw fuel bin, a dewatering device connected with a hot air channel, a fuel store bin, a grinding device, a fuel feed channel connected with the fuel store bin. Solid fuel used for combustion is dried oily sludge from chemical treatment of water, herewith the channel and the bin of raw fuel represent a channel and a bin of wet oily sludge from chemical treatment of water (CTW) in the form of a mixture of separated oil products and waste sludge from CTW after treatment of waste waters of heat power plants from oil products, a the fuel store bin is a dried oily sludge from CTW store bin. Solid fuel used for combustion can be dried oily sludge from CTW with the moisture content of 3-4 % and the particle size of not more than 1.5 mm.

EFFECT: invention simplifies the process scheme of fuel economy of HPP on solid fuel due to a simplified design of the plant for preparation of solid fuel for combustion, expands the range and reduces the cost of solid fuel, thus reducing the cost of produced electric and heat energy owing to recycling of chemical water treatment oily sludge, herewith using the HPP wastes - separated oil products and used CTW sludge after treatment of waste waters of heat power plants from oil products.

1 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для подготовки твердого топлива к сжиганию на тепловых электрических станциях (ТЭС).The invention relates to a power system and can be used to prepare solid fuel for combustion at thermal power plants (TPPs).

Аналогом является установка подготовки твердого топлива к сжиганию, в составе технологической схемы топливного хозяйства ТЭС на твердом топливе, содержащая приемное и сушильное отделения, бункер запаса, дробильный корпус тракта топливоподачи, бункер топки котла (Тепловые электрические станции: учебник для вузов / Т 343 В.Д. Буров, Е.В. Дорохов, Д.П. Елизаров и др.; под ред. В.М. Лавыгина, А.С. Седлова, С.В. Цанева. - 3-е изд., стереот. - М.: Издательский дом МЭИ, 2009. - 466 с., рис. 11.8. Принципиальная схема топливного хозяйства ТЭС на твердом топливе).An analogue is the installation of preparing solid fuel for burning, as part of the technological scheme of the fuel economy of TPPs on solid fuel, containing a receiving and drying compartment, a stock hopper, a crushing case for the fuel supply path, a boiler furnace bunker (Thermal Power Plants: University textbook / T 343 V. D. Burov, E.V. Dorokhov, D.P. Elizarov et al .; Edited by V.M. Lavygin, A.S. Sedlov, S.V. Tsanev. - 3rd ed., Stereot. - M .: Publishing house MPEI, 2009. - 466 p., Fig. 11.8. Schematic diagram of the fuel economy of TPPs on solid fuel).

Прототипом является установка подготовки твердого топлива к сжиганию, включающая последовательно расположенные в технологической цепи тракт сырого топлива, бункер сырого топлива, питатель сырого топлива, тракт горячего воздуха, мельницу, сепаратор, пылепровод возврата топлива, циклон, пылевой бункер, мельничный вентилятор, питатель пыли, трубопровод аэросмеси, горелки, котел, воздухоподогреватель, при этом перед горелками котла дополнительно установлены бункер добавки-активатора, питатель добавки-активатора, трубопровод активной смеси и смеситель (патент RU №78903 U1, МПК F23K 1/00, 10.12.2008).The prototype is an installation for preparing solid fuel for burning, which includes a crude fuel path, a raw fuel hopper, a raw fuel feeder, a hot air path, a mill, a separator, a fuel return dust pipe, a cyclone, a dust hopper, a mill fan, a dust feeder, mixture mixture pipeline, burners, boiler, air heater, while in front of the burners of the boiler, an additive-activator hopper, an additive-activator feeder, an active mixture pipeline are additionally installed si and mixer (patent RU No. 78903 U1, IPC F23K 1/00, 12/10/2008).

Основным недостатком аналога и прототипа является использование сложного и дорогостоящего оборудования, что усложняет технологическую схему топливного хозяйства ТЭС на твердом топливе. Это обусловлено применением дорогостоящего топлива - каменного угля из-за необходимости его добычи, транспортировки, складирования, осушки, дробления, подготовки к подаче в топку котла.The main disadvantage of the analogue and prototype is the use of complex and expensive equipment, which complicates the technological scheme of the fuel economy of TPPs on solid fuel. This is due to the use of expensive fuel - coal due to the need for its extraction, transportation, storage, drying, crushing, preparation for feeding into the boiler furnace.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка упрощенной конструкции установки подготовки твердого топлива к сжиганию, в которой устранен вышеуказанный недостаток.The problem to which the invention is directed, is to develop a simplified design of a plant for preparing solid fuel for combustion, which eliminates the above drawback.

Техническим результатом является упрощение конструкции, расширение номенклатуры и снижение стоимости твердого топлива.The technical result is to simplify the design, expand the range and reduce the cost of solid fuels.

Технический результат достигается тем, что в установке подготовки твердого топлива к сжиганию, содержащей технологически соединенные между собой тракт сырого топлива, бункер сырого топлива, обезвоживающее устройство, соединенное с трактом горячего воздуха, бункер запаса топлива, измельчающее устройство, тракт топливоподачи, соединенный с бункером запаса топлива, согласно настоящему изобретению в качестве твердого топлива для сжигания использован высушенный замазученный шлам химводоочистки, при этом тракт и бункер сырого топлива представляют собой тракт и бункер влажного замазученного шлама химводоочистки (ХВО) в виде смеси уловленных нефтепродуктов и отработанного шлама ХВО после очистки сточных вод тепловых электрических станций от нефтепродуктов, а бункер запаса топлива представляет собой бункер запаса высушенного замазученного шлама ХВО.The technical result is achieved by the fact that in the installation for preparing solid fuel for burning, comprising a raw fuel path technologically interconnected, a raw fuel hopper, a dewatering device connected to the hot air path, a fuel storage hopper, a chopping device, a fuel supply path connected to the stock hopper of the fuel according to the present invention, the dried oiled slurry of chemical water treatment is used as solid fuel for combustion, while the path and the raw fuel hopper are used They represent the path and the bunker of wet oil-slurry chemical water treatment sludge (HVO) in the form of a mixture of recovered oil products and spent HWO sludge after the wastewater of thermal power plants is removed from oil products, and the fuel storage hopper is a stock tank of dried, oil-contaminated HVO sludge.

В качестве твердого топлива для сжигания может быть использован высушенный замазученный шлам химводоочистки с влажностью 3-4% и размером частиц не более 1,5 мм.As a solid fuel for combustion, dried, oiled slurry of chemical water treatment with a moisture content of 3-4% and a particle size of not more than 1.5 mm can be used.

Нефтеемкость шлама ХВО: 1,3-1,5 г/г.Oil content of sludge CVD: 1.3-1.5 g / g.

Высушенный замазученный шлам ХВО имеет следующий элементный состав: органическая часть - углерод - 29,01%, водород - 2,27%, азот - 0,18%, сера - следы, остальное - минеральная часть (зольность).The dried oiled sludge of the HVO has the following elemental composition: the organic part is carbon - 29.01%, hydrogen - 2.27%, nitrogen - 0.18%, sulfur - traces, the rest is the mineral part (ash).

Низшая теплота сгорания высушенного замазученного шлама ХВО размером частиц не более 1,5 мм составляет 5480,4 ккал/кг (22962,9 кДж/кг) при расчетной влажности 3,5% и приблизительно равна теплоте сгорания каменных углей, в частности, Кузнецкого, Норильского, Якутского бассейнов.The net calorific value of the dried oil-polluted sludge from a CVO with a particle size of not more than 1.5 mm is 5480.4 kcal / kg (22962.9 kJ / kg) with an estimated moisture content of 3.5% and is approximately equal to the calorific value of coal, in particular, Kuznetsk Norilsk, Yakut basins.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена предлагаемая установка подготовки твердого топлива к сжиганию.The invention is illustrated by the drawing, which shows the proposed installation for the preparation of solid fuel for combustion.

На чертеже цифрами обозначены:In the drawing, the numbers indicate:

1 - тракт сырого топлива;1 - a path of crude fuel;

2 - бункер сырого топлива;2 - raw fuel hopper;

3 - обезвоживающее устройство;3 - dewatering device;

4 - бункер запаса топлива;4 - fuel storage hopper;

5 - измельчающее устройство;5 - grinding device;

6 - тракт горячего воздуха,6 - hot air tract,

7 - тракт топливоподачи.7 - fuel supply path.

Установка подготовки твердого топлива к сжиганию содержит технологически соединенные между собой тракт 1 сырого топлива, бункер 2 сырого топлива, обезвоживающее устройство 3, соединенное с трактом 6 горячего воздуха, бункер 4 запаса топлива, измельчающее устройство 5, тракт 7 топливоподачи, соединенный с бункером 4 запаса топлива.The installation for preparing solid fuel for combustion contains a crude fuel path 1 technologically interconnected, a raw fuel hopper 2, a dewatering device 3 connected to a hot air path 6, a fuel supply hopper 4, a chopping device 5, a fuel supply path 7 connected to the reserve hopper 4 fuel.

Отличием предлагаемой установки подготовки твердого топлива к сжиганию является то, что в качестве твердого топлива для сжигания использован высушенный замазученный шлам химводоочистки с влажностью 3-4% и размером частиц не более 1,5 мм, при этом тракт 1 и бункер 2 сырого топлива представляют собой тракт и бункер влажного замазученного шлама химводоочистки (ХВО) в виде смеси уловленных нефтепродуктов и отработанного шлама ХВО после очистки сточных вод тепловых электрических станций от нефтепродуктов, а бункер 4 запаса топлива представляет собой бункер запаса высушенного замазученного шлама ХВО.A difference of the proposed installation for preparing solid fuel for combustion is that the dried oiled slurry of chemical water treatment with a moisture content of 3-4% and a particle size of not more than 1.5 mm is used as solid fuel for burning, while the tract 1 and the raw fuel bin 2 are tract and bunker of wet oil-contaminated chemical water treatment sludge (HVO) in the form of a mixture of captured oil products and spent HWO sludge after treatment of wastewater from thermal power plants from oil products, and the fuel storage hopper 4 a storage bunker of dried oil-contaminated sludge HVO.

Установка подготовки твердого топлива к сжиганию работает следующим образом.Installation for preparing solid fuel for combustion works as follows.

Влажный замазученный шлам, представляющий собой смесь уловленных нефтепродуктов и отработанного шлама ХВО после очистки сточных вод тепловых электрических станций от нефтепродуктов, по тракту 1 поступает в бункер 2.Wet contaminated sludge, which is a mixture of captured oil products and spent sludge from the chemical water treatment after treatment of wastewater of thermal power plants from oil products, enters hopper 2 through path 1.

Из бункера 2 влажный замазученный шлам ХВО подают в обезвоживающее устройство 3, в котором происходит его осушка горячим воздухом из тракта 6.From the hopper 2, the wet oiled slurry of the HVO is fed to the dewatering device 3, in which it is dried with hot air from the duct 6.

Высушенный замазученный шлам ХВО высыпают через штуцер выгрузки в конвейер (на чертеже условно не показаны) и подают в бункер 4 запаса топлива, рассчитанный на сменный объем выработки.The dried oil-polluted sludge of the HVO is poured through the discharge nozzle into the conveyor (not shown conditionally in the drawing) and fed to the hopper 4 of the fuel supply, designed for a removable output.

Высушенный замазученный шлам ХВО со стабильными свойствами (влажность 3-4%) поступает в измельчающее устройство 5, где размалывается до частиц размером не более 1,5 мм (при избытке высушенного замазученного шлама ХВО после размола он поступает в бункер 4 запаса топлива).The dried oiled sludge of the HVO with stable properties (humidity 3-4%) enters the grinding device 5, where it is milled to particles no larger than 1.5 mm (with an excess of dried oiled sludge of the HVO after grinding, it enters the fuel storage hopper 4).

Далее высушенный замазученный шлам ХВО с влажностью 3-4% и размером частиц не более 1,5 мм направляют по тракту 7 топливоподачи на сжигание в топку котла ТЭС.Next, the dried oiled sludge from the HVO with a moisture content of 3-4% and a particle size of not more than 1.5 mm is sent along the fuel supply path 7 for burning to the boiler furnace of the TPP.

Тракт и бункер влажного замазученного шлама химводоочистки (ХВО), а также бункер запаса высушенного замазученного шлама ХВО проще по своей конструкции и обладают меньшей металлоемкостью по сравнению с трактом и бункером сырого каменного угля, а также бункером запаса каменного угля, аналога и прототипа.The path and bunker of wet oil-contaminated chemical sludge (HVO) sludge, as well as the stock tank of dried oil-contaminated sludge HVO, are simpler in design and have a lower metal consumption compared to the raw coal tract and hopper, as well as a coal storage bin, analogue and prototype.

В области теплоэнергетики высушенный замазученный шлам ХВО с влажностью 3-4% и размером частиц не более 1,5 мм в качестве основного твердого топлива для сжигания в топках котла ТЭС не использовался.In the field of power engineering, dried contaminated CVD sludge with a moisture content of 3-4% and a particle size of not more than 1.5 mm was not used as the main solid fuel for combustion in the boiler furnaces of a thermal power plant.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволит упростить технологическую схему топливного хозяйства ТЭС на твердом топливе благодаря упрощенной конструкции установки подготовки твердого топлива к сжиганию, расширить номенклатуру и снизить стоимость твердого топлива, и, тем самым, снизить себестоимость выпускаемой электрической и тепловой энергии за счет утилизации замазученного шлама химводоочистки, используя при этом отходы производства ТЭС - уловленные нефтепродукты и отработанный шлам ХВО после очистки сточных вод тепловых электрических станций от нефтепродуктов.Thus, the use of the present invention will simplify the technological scheme of the fuel economy of TPPs on solid fuels due to the simplified design of the installation for preparing solid fuels for burning, expand the range and reduce the cost of solid fuels, and thereby reduce the cost of electricity and heat produced by utilizing the oil chemical water treatment sludge, using waste from TPP production - trapped petroleum products and spent HWO sludge after treatment water thermal power plants from oil.

Кроме того, предлагаемая установка подготовки твердого топлива к сжиганию позволит повысить экологичность за счет уменьшения количества шлама ХВО, сбрасываемого в шламонакопители и, тем самым, снизить нагрузку на окружающую среду.In addition, the proposed installation of preparing solid fuel for combustion will improve environmental friendliness by reducing the amount of sludge from the waste water discharged into sludge collectors and, thereby, reduce the load on the environment.

Claims (2)

1. Установка подготовки твердого топлива к сжиганию, содержащая технологически соединенные между собой тракт сырого топлива, бункер сырого топлива, обезвоживающее устройство, соединенное с трактом горячего воздуха, бункер запаса топлива, измельчающее устройство, тракт топливоподачи, соединенный с бункером запаса топлива, отличающаяся тем, что в качестве твердого топлива для сжигания использован высушенный замазученный шлам химводоочистки, при этом тракт и бункер сырого топлива представляют собой тракт и бункер влажного замазученного шлама химводоочистки (ХВО) в виде смеси уловленных нефтепродуктов и отработанного шлама ХВО после очистки сточных вод тепловых электрических станций от нефтепродуктов, а бункер запаса топлива представляет собой бункер запаса высушенного замазученного шлама ХВО.1. Installation for preparing solid fuel for burning, comprising a technologically interconnected raw fuel path, a raw fuel hopper, a dewatering device connected to a hot air path, a fuel storage hopper, a chopping device, a fuel supply path connected to a fuel supply hopper, characterized in that as a solid fuel for combustion, dried, oiled, slurry of chemical water treatment was used, while the path and the bunker of crude fuel are a path and a bunker of wet, oiled sludge chemical water treatment (HVO) in the form of a mixture of captured oil products and spent sludge HVO after wastewater treatment of thermal power plants from oil products, and the fuel storage hopper is a hopper stock of dried oiled sludge HVO. 2. Установка подготовки твердого топлива к сжиганию по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве твердого топлива для сжигания использован высушенный замазученный шлам химводоочистки с влажностью 3-4% и размером частиц не более 1.5 мм. 2. Installation for preparing solid fuel for combustion according to claim 1, characterized in that the dried, oiled slurry of chemical water treatment with a moisture content of 3-4% and a particle size of not more than 1.5 mm is used as solid fuel for combustion.

Images