[发明专利]焙烧石膏和煤矸石生产建材及发电装备系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种焙烧石膏和煤矸石生产建材及利用焙烧废气余热的发电装备系统。

背景技术

随着工业的发展，尤其是磷化工工业的发展及工业企业脱硫脱硝环保政策的强制推行，各种废石膏尤其是磷石膏和脱硫石膏已成为又一大水土污染源，当前处理废石膏的主要方法有：

1）觅地堆存或填埋，有的甚至直接将废石膏倒入山洞、矿井、暗河和偏僻的沟河之中，导致对水土环境的严重污染；

2）改性或固化后代替天然石膏作水泥调凝剂，消化量有限，主要是因为废石膏所含有害杂质对水泥性能有一定影响；同时，加工过程需要消耗能源和石灰、水泥等改性固化剂；

3）将废石膏干燥、焙烧、粉磨为建筑石膏粉或硬石膏粉，用于制石膏板、砖，既要消耗大量优质煤炭资源，所生产的石膏制品强度偏低又不耐水，用途受限，且废石膏中的重金属化合物难以固融于硫酸钙结晶体中而易于浸出；

4）将废石膏干燥、粉磨用于制硫酸和副产水泥，事实证明，不仅需要消耗大量优质烟煤和电能，且污染环境，投资大、成本高，当前，企业因没有经济性，基本停产；

5）将废石膏制粉复合成“土壤改性剂”，但实践表明，这种所谓“土壤改性剂”并不能真正改良土壤，反而板结了土壤，扩大了重金属污染。

另一方面，随着釆煤的规模扩大，煤矸石堆积如山，在不少矿区已产生了不少次生灾害，为鼓励煤矿利用煤矸石，政府出台了每用一吨煤矸石补贴100元的优惠政策，但收效仍微。

解决大量产生的工业废石膏和煤矸石的环境污染问题和资源浪费问题，关键是，迫切需要一套适宜的装备系统或组合装置系统。

发明内容

本发明所要解决的问题是，提供一种投资少、可直接利用工业废石膏和煤矸石生产建材并发电的装备系统。

本发明解决其技术问题釆用的技术方案是，一种焙烧石膏和煤矸石生产建材及发电的装备系统，包括：

原料预处理单元，所述原料预处理单元由破碎机和输送器Ι构成，破碎机的出料口与输送器的进料口对接；

计量配料单元，所述计量配料单元由料仓、计量配料器Ι和输送器II依次连接构成；原料预处理单元的输送器I的出料口与料仓的进料口对接；

焙烧单元，所述焙烧单元由喂料器、焙烧炉、鼓风机、除尘器Ι、排渣器和输送器III构成，所述计量配料单元的输送器II的出料口与所述喂料器的进料口对接，所述喂料器设于焙烧炉的一侧下部，所述鼓风机和排渣器设于焙烧炉底部，所述除尘器I设于焙烧炉一侧，所述输送器III的进料口与焙烧炉底部的出料口对接；

余热发电单元，所述余热发电单元由余热锅炉、汽轮机、发电机和除氧供排水器、除尘器II、排风机构成，所述焙烧单元的除尘器Ι的烟气出口与所述余热锅炉通过管道相连；所述余热锅炉与汽轮机、发电机依次连接，余热锅炉和汽轮机与除氧供排水器相连，余热锅炉的废气管道上依次设有除尘器II和排风机；

制粉单元，所述制粉单元由储渣仓、计量配料器II、输送器IV和磨粉机构成，所述焙烧单元的焙烧炉底部的出渣口通过输送器III与储渣仓连通，所述储渣仓的底部下方设置计量配料器II，所述计量配料器II通过输送器IV与磨粉机相连。

进一步，所述焙烧炉为立式窑炉、链条炉、流化床炉或沸腾炉。

进一步，所述焙烧单元的除尘器Ι为沉降除尘室或/和旋风除尘器。

进一步，所述所述余热发电单元的除尘器II为布袋除尘器或电除尘器或电布袋除尘器。 

工作时，所述预处理单元的破碎机将各物料（煤矸石、废石膏等）破碎后，经输送器I送入计量配料单元的料仓，所述料仓内各物料经计量配料器进行计量配料后，通过输送器II送入焙烧单元的喂料器，再经喂料器喂入所述焙烧单元的焙烧炉内，鼓风机给焙烧炉鼓风供氧，焙烧物料煤矸石、废石膏等产生的高温烟气经除尘器I除尘后送余热发电单元的余热锅炉产生蒸汽，余热锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，驱动汽轮机带动发电机发电，产生电能，余热锅炉出来的低温烟气经除尘器II精除尘达标后，经排风机排放；焙烧单元的焙烧炉的灰渣经排渣器排出后，经输送器III送至制粉单元5的储渣仓，经计量配料器II计量配料，再通过输送器IV输送至磨粉机制粉，所制粉料用于生产建材。除氧供排水器收集汽轮机蒸汽作功后的冷凝水，排出部分废水，补充新水，经除氧后将水供给余热锅炉使用。

本发明的技术原理：