[发明专利]一种智能成型码垛炼焦生产方法

说明书

本发明涉及一种智能成型码垛炼焦生产方法，具体过程包括煤样预处理、成型、码垛，装煤和熄焦，其中成型和码垛过程为智能的；智能成型中的成型具体包括原料计量给料、均化、装模、成型和脱模，形成一套智能化控制系统，成型煤块尺寸为长：宽：高分别为500~1000mm：400~600mm：400~650mm，成型煤块尺寸的精度在±2mm以内；智能码垛采用龙门式码垛，龙门式码垛由码垛支架、码垛升降台及多组码垛抓手组成，码垛成煤墙的尺寸为长：宽：高分别为12000~25000mm：400~3400mm：1000~10000mm；本发明具工艺流程简单，自动化程度高的特点，相比现有技术具有显著的节能，增产，减排的能源，环境，社会和经济效益。

技术领域

本发明属于煤焦化技术领域，具体涉及一种智能成型码垛炼焦生产方法。

背景技术

焦炭是烟煤在隔绝空气的条件下，加热到一定温度，煤炭经过干燥、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终形成的产品，这一过程叫焦化过程，炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是重要的有机合成工业原料。

我国煤炭资源相对丰富，但是也只占煤炭总储量的36.78％，其中单独炼焦的主焦煤储量更是只有6.21％。此外，煤源和煤种在全国各省分布不均，有些省区特别是南方一些地区煤储量很少，且主要是非炼焦煤。因此如何大幅度扩大非炼焦煤的利用，是当前我国焦化工业发展的重要课题。除了高炉炼铁需要大量焦炭外，其他工业所需要的焦炭也不少，如铸造用焦，气化用焦，电气焦等。铸造焦是冲天炉熔铁的主要燃料，用于熔化炉料，并使铁水过热，还起支撑料柱，保持良好的透气性以及供炭等作用。

以扩大炼焦煤为原料，通过特定的配煤工艺，挤压成型，制作成有一定尺寸和强度的成型煤经过炭化制成焦炭，是扩大炼焦煤源的一个重要方法。既可以采用长焰煤、无烟煤等煤炼焦，也可以扩大不粘结、弱黏煤配煤比例。现有的焦炭生产工艺，通常使用资源紧缺的一些强黏结性煤，生产效率较低、热效率较差。专利号为201710608272.3的发明专利公开了一种预热煤码垛焦炭生产工艺，但是未对具体特征技术进行公开，没有根本上解决上述问题，同时，还有煤气泄漏污染环境等问题。因此，需要开发新的焦化工艺对现有工艺进行创新。

现有技术存在的炼焦过程中主焦煤消耗量大，炼焦成本高，机械化程度低，工人劳动强度大，环境污染严重的问题，随着日益严格的环保压力，优质主焦煤短缺，机械化程度逐步提高，解放劳动力的诸多问题，有必要对现有的焦化进行优化升级，解决上述问题。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种智能成型码垛炼焦生产方法，具体包括煤样预处理、成型、码垛，装煤熄焦和熄焦过程，其中成型和码垛过程为智能成型和智能码垛，采用完全自动化操作，具体步骤如下：

1）预处理：将煤粉碎到3mm以下，根据煤中水份，灰分，挥发分，硫含量，黏结指数，胶质层厚度，膨胀度，粒度参数按比例配置均匀支撑煤样，输送到煤仓中备用，预处理的煤样的粒度在3mm以下的占85%以上，在现有技术中此项标准要求在90%以上，相比现有技术，本技术方案要求更低，原料煤的制备过程简单，预处理得到的煤样的配制后水份在9-15%，灰分8-12%，挥发分22-32%，硫含量0.8-1.2%，黏结指数55-65，胶质层厚度8-14。；

2）智能成型：具体包括原料计量给料、均化、装模、成型和脱模，5个过程采用程序化控制系统，形成一套智能化控制系统，成型中成型后煤块的密度在1.1~1.4t/m³，耐压强度在2.0~3.5MPa，抗折强度在1.5~2.5MPa，形成的煤块强度高、稳定、没有浮尘，使得在装煤过程没有煤尘、烟尘产生，环境状况显著改善，智能化控制成型煤块的长：宽：高分别为500~3000mm：400~600mm：400~1000mm，成型煤块尺寸的精度控制在±2mm以内，在此过程中有设置初压，排气，停留，排水，静压和终压，整个过程需要20-30s；