[发明专利]一种基于余能利用的湿煤预干燥系统及方法

说明书

本发明提出一种基于余能利用的湿煤预干燥系统及方法，包括第一预热仓、第二预热仓、热源传导装置和余热回收装置，第二预热仓底部出口与第一预热仓顶部进口通过落料管相连通，热源传导装置包括第一、第二加热蛇管，热源介质通过热源进管进入第一加热蛇管，从热源出管排出，第一预热仓顶部设有第一蒸汽管与第二加热蛇管相连，出口连接第二蒸汽管，第二预热仓顶部设有第三蒸汽管，余热回收装置包括蒸汽回收管、蒸汽循环管和冷凝水回收管，分别回收蒸汽和冷凝水，本发明利用干燥过程中产生的蒸汽进行新煤预热，提高蒸汽余能的使用效率。

技术领域

本发明属于焦化的技术领域，尤其涉及一种基于余能利用的湿煤预干燥系统及方法。

背景技术

炼焦煤一般含有10％以上的水分，直接入炉炼焦产生大量难以处理的焦化废水，同时在焦炉脱水内消耗大量的优质能源。随着环保要求的日益提高，炉外预干燥脱水炼焦是一种较为环保和节能的有效方法。目前国内外预干燥脱水主要集中在利用烟气或蒸汽与湿煤在回转窑中进行间接换热，此种工艺具有设备体积大、占地多、投资高等不便，而且此种工艺中能量利用效率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种基于余能利用的湿煤预干燥系统及方法，能将干燥过程中的余能蒸汽充分利用于干燥过程。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于余能利用的湿煤预干燥系统，其特征在于，包括第一预热仓、第二预热仓、热源传导装置和余热回收装置，所述第二预热仓设于所述第一预热仓上方，第二预热仓底部出口与第一预热仓顶部进口通过落料管相连通，所述热源传导装置包括分别设于第一、第二预热仓内的第一、第二加热蛇管，热源介质通过热源进管与第一加热蛇管的进口相连，热源出管与第一加热蛇管的出口相连，第一预热仓顶部设有第一蒸汽管与第二加热蛇管的进口相连，第二加热蛇管的出口连接第二蒸汽管，第二预热仓顶部设有第三蒸汽管，所述余热回收装置包括蒸汽回收管、蒸汽循环管和冷凝水回收管，所述蒸汽回收管分别与所述热源进管、第二、第三蒸汽管相连通，蒸汽回收管上设有蒸汽回收支管，所述蒸汽回收支管与第一蒸汽管相连通，所述冷凝水回收管一端与第二加热蛇管的进口相连通，另一端分别与热源进管及冷凝水出管相连通，所述蒸汽循环管一端与第一预热仓仓顶相连通，另一端与第二蒸汽管相连通；所述第一蒸汽管上沿蒸汽输运方向依次设有第一蒸汽阀和蒸汽泵，所述蒸汽回收支管与第一蒸汽管的连接处位于所述蒸汽阀与蒸汽泵之间的管道上；所述第二、第三蒸汽管上分别设有第二、第三蒸汽阀；所述蒸汽回收管上设有加热装置；冷凝水回收管上沿液流方向依次设有冷凝水收集器和冷凝水阀；所述蒸汽循环管上设有第四蒸汽阀；所述第一、第二预热仓的顶部进口和底部出口分别设有旋转密封阀，仓底侧壁上分别设有清灰器；所述第一、第二预热仓的中部均设有煤料温度计，顶部均设有蒸汽温压表和料位计。

一种基于余能利用的湿煤预干燥方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1)第一预热仓、第二预热仓内分别输送湿煤料，通过仓顶的料位计进行监控；

S2)热源介质通过热源进管进入第一加热蛇管，对第一预热仓内的湿煤料进行加热干燥，通过煤料温度计进行温度控制，使煤料温度维持在104～135℃；

S3)通过蒸汽温压表监测第一预热仓内的蒸汽压力，当蒸汽压力达到0.2～0.3MPa时，依次开启第一蒸汽阀和蒸汽泵，将第一预热仓中的蒸汽抽取进入第二预热仓，对第二预热仓内湿煤料进行预干燥，蒸汽从蒸汽循环管进入第一预热仓，再与新的蒸汽混合通过第一蒸汽管进入第二加热蛇管中继续加热，第二加热蛇管中的冷凝水经过冷凝水管进入冷凝水收集器，当热源介质为蒸汽时，开启冷凝水阀，冷凝水经冷凝水出管排出，当热源是热水时，开启冷凝水阀，冷凝水经热源进管进入第一加热蛇管进行加热；

S4)当第二预热仓内煤料温度稳定在45～60℃时，关闭第四蒸汽管，开启第二、第三蒸汽阀，将第二加热蛇管内和第二预热仓仓顶的蒸汽导出进入蒸汽回收管，经加热装置加热后重新进入第一预热仓；