[发明专利]自动调节冷介循环速度的半焦间接换热熄焦装置及方法

说明书

本发明涉及一种自动调节冷介循环速度的半焦间接换热熄焦装置及方法，所述的熄焦装置由间接降温水循环系统和自动控制系统组成；采用间接换热的方式将干馏炉原煤于干馏段反应生成的高温炙热半焦，下移至冷却段与出料口四周水夹套中循环水间接换热冷却，完成熄焦过程。在冷却段出焦口处设置若干温度传感器，根据出焦口半焦的温度反馈，自动调节循环冷却水的循环量，保证进入炉底焦箱的半焦温度达到要求的温值。保证半焦产品质量的稳定，避免由于高温而影响设备使用寿命，同时可以确保设备运行的安全性；高温循环水可以用于取暖或工业加热，实现热能的再利用；该方法熄焦过程中采用全封闭式间接换热，不产生如挥发性有机物（VOCs）、熄焦废水等污染物质，有利于环境保护；实时监控冷却半焦的温度，自动调节冷介质的流量，确保产品质量。

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，特别涉及一种半焦熄焦降温方法。

背景技术

我国低阶煤资源丰富，超过50%的已探明煤炭储量为低阶煤，作为一种化石能源资源，其洁净、高效、综合转化利用是未来的发展方向。以煤干馏为基础的多联产或梯级分质利用，符合洁净、高效、综合转化利用原则，受到研究开发者的关注，作为其主要过程单元的煤炭干馏则受到更多关注。半焦作为煤炭干馏工艺的主要产品，质量的好坏直接决定着企业的经济效益，该方法可以有效的提高半焦的质量，彻底解决其含水率高的缺点。

目前，用于半焦冷却的方法主要有水熄焦、低水分熄焦以及惰性气体熄焦等工艺，而无论是哪种工艺均存在一定的弊端。水熄焦主要存在水资源浪费、环境污染大以及产品含水率高等缺点；低水分熄焦主要存在水资源浪费以及产品含水率高的缺点；惰性气体熄焦主要存在成本高的缺点。

目前，现有的半焦熄焦技术主要存在产品质量差，环保性差、耗水量大等问题。中国专利“低水分熄焦装置及使用该熄焦装置的熄焦方法”（申请号：201410350449.0）提供了一种半焦低水分熄焦技术，采用将少量冷却水直接喷至炙热半焦上，产生大量蒸汽后熄焦，能够大大减少冷却水用量，节约资源。但是，该发明也仍未能客服下述缺陷：1、该发明熄焦段为夹层形式，并且设有喷嘴，运行过程中容易堵塞，并且结构复杂；2、由于喷入少量水，故产品中会含有一部分水分，对产品质量有一定的影响；3、虽然用水量少，但还会消耗一部分水资源，运行成本高；4、熄焦过程中产生挥发性有机物（VOCs）等有害气体和粉尘，同时熄焦过程中还会产生污水，对环境造成污染。

发明内容

本发明目的在于，针对现有的熄焦工艺存在的问题，提出一种自动调节冷介循环速度的半焦间接换热熄焦装置及方法。所述的熄焦装置由间接降温系统和自动控制系统组成；在干馏炉中完成干馏反应生成的高温炙热半焦在重力的作用下缓慢下移进入熄焦段，在熄焦段中，通过与出料口四周水夹套中循环冷却水进行间接换热，温度逐渐降低完成熄焦，从出焦口排至炉底的排焦箱中。在冷却段出焦口处设置若干温度传感器，根据出焦口半焦的温度反馈，自动调节循环冷却水的循环量，保证进入炉底焦箱的半焦温度达到要求的温值，既有利于保证半焦产品质量的稳定，还可以保护排焦箱及其它相关设备避免由于高温而影响其使用寿命，同时可以确保设备运行的安全性。

本发明所述的一种自动调节冷介循环速度的半焦间接换热熄焦装置，该装置由干馏炉干馏段（2）、干馏炉冷却段（4）和炉底排焦箱（7）组成；

在所述的干馏炉冷却段（4）设置有间接降温水循环系统和自动控制系统，所述的间接降温水循环系统包括冷却管（3）、夹套水仓（5）、循环水出口（9）和循环水进口（10），冷却管（3）设置于夹套水仓（5）中，冷却管（3）的底端出口通入炉底排焦箱（7），炉底排焦箱（7）的底端设置有排焦口（17），在夹套水仓（5）的侧壁上设置有循环水出口（9）和循环水进口（10）；