[发明专利]蒸汽管干燥、分选、造粒一体化煤调湿工艺及其专用设备

说明书

技术领域

本发明涉及炼焦煤加工技术领域，属于一种焦炉煤调湿、干燥、分选、造粒的方法和该方法使用的设备。该方法及设备也适用于褐煤、长焰煤等煤种的干燥、脱水。

 

背景技术

我国现有焦炭生产产能占世界第一位，炼焦煤水分偏高，而且优质炼焦煤日益短缺，围绕现有焦炉和炼焦生产工艺，开发提高焦炭质量和利用炼焦余热的新工艺、新技术是适应企业发展，提高企业经济效益的有效途径。

煤干燥与煤调湿的基本原理是利用外加热能将炼焦煤料在炼焦炉外进行干燥、脱水以降低入炉煤的水分或对入炉煤的水分进行调节，以控制炼焦能耗量、改善焦炉操作、提高焦炭质量或扩大粘结性煤用量的炼焦技术。煤结焦过程中，水分不参与成焦。煤经过干燥或调湿后，装炉煤水分降低而且稳定。装炉煤水分降低，使炭化室中心的煤料和焦饼中心温度在100℃左右的停留时间缩短，从而可以缩短结焦时间、提高加热速度、减少炼焦耗热量。煤干燥或调湿后装炉使得流动性改善，煤颗粒间的间隙容易相互填满，可使装炉煤密度增大。装炉煤密度增大和结焦速度加快可使焦炉生产能力提高，改善焦炭质量或者多用高挥发分弱粘结性煤炼焦。

焦炉炼焦煤调湿方法可降低并稳定控制入炉煤的水分，与煤干燥的区别在于不追求最大限度地去除入炉煤的水分，而只把水分稳定在相对低的水平，既可达到增加效益的目的，又不因水分过低而引起焦炉和回收系统操作的困难，使入炉煤密度增大、焦炭及化工产品增产、焦炉加热用煤气量减少、焦炭质量提高和焦炉操作稳定等效果。

焦煤调湿、干燥后，由于存在大量细粉，直接送入焦炉使用，容易造成焦炉顶部结石墨，影响正常操作，且造成集气管及上升管堵塞、影响化产的处理能力、装煤粉尘大污染环境等；为了避免调湿后细煤粉对焦炉的影响，采用一种分选分级的方法将焦煤内小于0.5mm的细煤粉进行分离，然后利用焦油渣等废弃物作为粘结剂，搅拌混合后，进行挤压造粒，造粒后的3~8mm的小颗粒与分级后的大颗粒简单混合后进入焦炉炼焦，即能够提高焦炭质量、产能，有能够减少对焦炉操作的影响。

发明内容

鉴于上述，本发明提出的焦煤蒸汽管干燥、分选分级及造粒方法，通过湿煤计量、蒸汽管回转干燥、尾气处理、蒸汽凝液回收、分选分级、挤压造粒、安全保护及湿煤干燥水分控制达到焦炉炼焦煤调湿、干燥、分选分级、挤压造粒的目的。

本发明的另一目的是提供上述方法所使用的专用设备。其关键设备——蒸汽管回转干燥机、分级器及挤压造粒机，利用干熄焦产生的过热蒸汽为热源，采用间接传热的方式对物料进行干燥；分级器利用焦炉烟道气加压后对焦煤进行分选分级，分级后的细煤粉与焦油渣混合后，进行挤压造粒，造粒后的煤颗粒与分级的大颗粒混合，一并进入焦炉使用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种焦煤蒸汽管干燥、分选分级及造粒方法，通过湿煤计量、蒸汽管回转干燥、尾气处理、蒸汽凝液回收、分选分级、挤压造粒、安全保护及湿煤干燥水分控制达到焦炉炼焦煤调湿、干燥、分选分级、挤压造粒的目的，其特征是：

a . 蒸汽管回转干燥

原煤仓（1）的湿煤经过除铁、除异物及在线分析记录温度-10~20℃、水含量11~16%参数后，通过称重计量，定量由进料螺旋输送机送入蒸汽管回转干燥机，湿煤与蒸汽管回转干燥机内充有饱和蒸汽，或过热蒸汽的列管充分接触换热后，水分被蒸发，得到合格产品后，由出料螺旋输送机输送至焦炉炼焦使用；在此过程中，通过循环风机将部分焦炉烟道气送入到蒸汽管回转干燥机内，与进入内部的湿煤同向接触，同时将湿煤蒸发出的水蒸汽携带出蒸汽管回转干燥机，在排风机的作用下，焦炉烟道气携带出含有少量细煤粉的水蒸气进入到袋式除尘器，进行气固分离，分离出的细煤粉送至挤压造粒单元，焦炉烟道气及水蒸气净化后排空；蒸汽管回转干燥机内与湿煤换热，变成凝液后进入到凝液闪蒸回收系统；

b．分选分级