專利名稱：一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝及裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及熱濕交換技術(shù)領域，特別涉及一種利用不飽和的焦爐煙道氣余熱對焦 煤等濕度較大的物料進行調(diào)濕的工藝及裝置。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外焦化廠在煉焦時所用焦煤都是從煤場通過輸送、配煤達到煤種比例后 再經(jīng)過粉碎直接裝入焦爐，導致加入的煤料濕度都在10%左右，濕度較大，焦爐在煉焦過程 中要加熱這部分水分，從而導致浪費熱能，同時煉焦產(chǎn)生的大量煙道氣溫度在200攝氏度 左右，這些煙道氣直接排放到大氣中，既污染了環(huán)境又浪費了能源，非常不符合國家節(jié)能減 排、低碳生活的要求。因此，將煉焦產(chǎn)生的煙道氣熱量加以利用，作為煤料調(diào)濕干燥的熱源，將是一個環(huán) 保、節(jié)能的很好課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，目的之二 是提供一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥裝置，該工藝及裝置利用焦爐煙道氣對原料 煤進行調(diào)濕干燥，可有效解決煉焦產(chǎn)生的煙道氣排放的造成的污染問題，同時將煙道氣作 為熱源干燥濕煤，大大節(jié)省了能源，換熱效率高，節(jié)能減排。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，煤料先經(jīng)旋風分離器再進入振動流 化床，在振動流化床中，不飽和的焦爐煙道氣對煤料進行調(diào)濕干燥，焦爐煙道氣與煤料進行 充分的熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料離開振動流化床，經(jīng)保溫管道進入旋風分離器；在 旋風分離器中，煙氣呈強烈湍流運動狀態(tài)，并在流動中與煤料強烈混合，進行強烈的熱濕交 換；由原煤入口進入旋風分離器的煤料可首先在旋風分離器中與從流化床出來的依然具有 干燥功能的煙氣進行熱濕交換，使原煤在旋風分離器中進行初步干燥后進入振動流化床。在振動流化床中與煤料進行充分的熱濕交換后的焦爐煙道氣，經(jīng)保溫管道進入旋 風分離器；在旋風分離器中，焦爐煙道氣與流化床出來的粒級較小的煤料及由原煤入口進 入旋風分離器的煤料進行熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料及少量粗顆粒煤料進入重力分 離器及布袋除塵器，在重力分離器中將粗顆粒煤料分離出來，在布袋除塵器中將粒級較小 的煤料分離，經(jīng)凈化后的煙道氣經(jīng)風機及消聲器排入大氣；旋風分離器中較大顆粒煤料或 部分團粒進入振動流化床干燥后經(jīng)流化床終端煤料出口排入備煤運煤皮帶中。所述不飽和的焦爐煙道氣溫度為200-400°C。所述旋風分離器的入口既是煤料入口也是由振動流化床出來的焦爐煙道氣進入 旋風分離器的煙道氣入口。所述的旋風分離器的入口即煤料入口或煙道氣入口為斜向下切向入口。所述的振動流化床為振幅及振動頻率可調(diào)結(jié)構(gòu)。
實現(xiàn)所述一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝的裝置，包括振動流化床、 旋風分離器、保溫管道，旋風分離器出口與振動流化床相連接，振動流化床上部通過保溫管 道與旋風分離器連通；保溫管道與旋風分離器連接處即旋風分離器煙道氣入口與旋風分離 器的煤料入口為同一個。所述旋風分離器的入口與原煤入口之間設有密閉格式給料閥一，所述旋風分離器 與振動流化床連接的煤料出口處設有密閉格式給料閥二。所述的旋風分離器還通過管道與重力分離器、布袋除塵器相連通，布袋除塵器出 口連接風機，風機出口連接消聲器；振動流化床終端煤料出口與備煤運煤皮帶相連接。所述布袋除塵器下部設有密閉格式給料閥三。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是當今節(jié)能減排已成為世界共識，本發(fā)明利用焦爐熱煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工 藝，不僅利用廢熱而且更加環(huán)保，可以給煉焦節(jié)省大量加熱煤氣以及減少裝煤煙氣的散發(fā) 量，從而實現(xiàn)了節(jié)能降耗。同時此種工藝比傳統(tǒng)的單純流化床干燥具有流化效果好、換熱效 率高，減少設備尺寸，同樣達到相同的干燥效果。有益效果詳細敘述如下1)振動流化床與旋風分離器相組合，煤料首先進入旋風分離器與從流化床出來的 依然具有干燥功能的煙氣進行熱濕交換，使原煤進行初步干燥后進入振動流化床，以達到 更好的流化效果，即原煤在旋風分離器與流化床中與煙道氣進行兩次熱濕交換，可充分利 用焦爐煙道氣的余熱，大大提高了熱濕交換效率；2)旋風分離器的煙氣及煤料入口為斜向下切向入口，具有進煙氣和進煤料的雙重 功能，特點是入口截面要充裕防止阻力太大；3)采用密閉格式給料閥，閥體光滑，不易粘結(jié)煤料，氣密性好；4)本發(fā)明使用的振動流化床為振幅及振動頻率可調(diào)結(jié)構(gòu)，具有調(diào)頻調(diào)振功能，以 便于調(diào)整煤料流化時間；5)本發(fā)明設置了重力分離器及布袋除塵器，將煤料中微細粉塵煤料集中收集后再 處理，防止其在焦爐裝煤時產(chǎn)生大量煙塵。


圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細描述。見圖1，一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，該工藝采用旋風分離器2與 振動流化床1相結(jié)合，使煙氣與煤料進行二次熱交換，充分利用了焦爐煙道氣的熱量。具體 工藝過程為煤料由原煤入口 8進入，經(jīng)密閉格式給料閥9-1進入旋風分離器2，經(jīng)由旋風 分離器2內(nèi)部進入振動流化床1。在風機7的作用下，不飽和的200-400°C的焦爐煙道氣由 焦爐煙氣入口 13進入振動流化床1對煤料進行調(diào)濕干燥，在振動流化床1中焦爐煙道氣與 煤料進行充分的熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料離開振動流化床1，經(jīng)保溫管道3進入旋 風分離器2 ；與此同時在旋風分離器2入口處，由密閉格式給料閥9-1將原煤(最好是粉碎 后的煤)送入，由于旋風分離器2入口兼具有進煤料與進焦爐煙道氣的雙重功能，因此本發(fā)明的旋風分離器入口 10為斜向下切向進口形式(結(jié)構(gòu)見圖1)，由于該結(jié)構(gòu)設計，煤料在煙 氣風力及自身重力作用下可以順利的進入旋風分離器2內(nèi)部，其中較小的顆粒煤摻混在煙 氣中隨煙氣一起可進行強烈的湍流運動。在振動流化床1中與煤料進行充分的熱濕交換后的焦爐煙道氣，經(jīng)保溫管道3進 入旋風分離器2 ；在旋風分離器2中，煙氣攜帶煤粒一起流動，由于旋風分離器2內(nèi)氣流是 強烈湍流的所以熱交換很強烈，可以很好的對濕度較大的原煤進行初次干燥，同時吹散粘 結(jié)在一起的細煤濕團粒。在旋風分離器2中被干燥的原煤散落在密閉格式給料閥9-2后被 排入振動流化床1。此時進入振動流化床1的煤料濕度已經(jīng)下降，并且沒有太多團粒，可以 更好的被流化，達到提高流化干燥效率的作用。在旋風分離器2中，焦爐煙道氣與振動流化床1出來的粒級較小的煤料及由原煤 入口 8進入旋風分離器2的煤料進行熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料及少量粗顆粒煤料 進入重力分離器4及布袋除塵器5，在重力分離器4中通過倉壁振動器6的作用將粗顆粒煤 料分離出來，在布袋除塵器5中將粒級較小的煤料分離，分離出來的煤細料經(jīng)布袋除塵器5 下部的密閉格式給料閥9-3排出，經(jīng)凈化后的煙道氣經(jīng)風機7及消聲器11排入大氣；旋風 分離器2中較大顆粒煤料或部分團粒進入振動流化床1干燥后經(jīng)流化床終端煤料出口 12 排入備煤運煤皮帶中。見圖1，一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥裝置，包括可調(diào)式振動流化床1、 旋風分離器2、保溫管道3，旋風分離器2出口與振動流化床1相連接，振動流化床1上部通 過保溫管道3與旋風分離器2連通；保溫管道3與旋風分離器2連接處即旋風分離器2煙 道氣入口與旋風分離器2的煤料入口為同一個。旋風分離器2的入口與原煤入口 8之間設有密閉格式給料閥9-1，旋風分離器2與 振動流化床1連接的煤料出口處設有密閉格式給料閥9-2。旋風分離器2還通過管道與重 力分離器4、布袋除塵器5相連通，布袋除塵器5下部設有密閉格式給料閥9-3。布袋除塵器5出口連接風機7，風機7出口連接消聲器11 ；振動流化床1終端煤料 出口 12與備煤運煤皮帶相連接。本發(fā)明使用的振動流化床為振幅及振動頻率可調(diào)結(jié)構(gòu)，具有調(diào)頻調(diào)振功能，以便 于調(diào)整煤料流化時間。采用的密閉格式給料閥閥體光滑，不易粘結(jié)煤料，氣密性好。本發(fā)明最大限度的利用了不飽和焦爐煙道氣的余熱，提高了干燥效率，降低了能 耗，降低了煉焦煤的濕度，從而提高焦炭質(zhì)量，大大提高了經(jīng)濟效益。
權(quán)利要求
一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于，煤料先經(jīng)旋風分離器再進入振動流化床，在振動流化床中，不飽和的焦爐煙道氣對煤料進行調(diào)濕干燥，焦爐煙道氣與煤料進行充分的熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料離開振動流化床，經(jīng)保溫管道進入旋風分離器；在旋風分離器中，煙氣呈強烈湍流運動狀態(tài)，并在流動中與煤料強烈混合，進行強烈的熱濕交換；由原煤入口進入旋風分離器的煤料可首先在旋風分離器中與從流化床出來的依然具有干燥功能的煙氣進行熱濕交換，使原煤在旋風分離器中進行初步干燥后進入振動流化床。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于， 在振動流化床中與煤料進行充分的熱濕交換后的焦爐煙道氣，經(jīng)保溫管道進入旋風分離 器；在旋風分離器中，焦爐煙道氣與流化床出來的粒級較小的煤料及由原煤入口進入旋風 分離器的煤料進行熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料及少量粗顆粒煤料進入重力分離器及 布袋除塵器，在重力分離器中將粗顆粒煤料分離出來，在布袋除塵器中將粒級較小的煤料 分離，經(jīng)凈化后的煙道氣經(jīng)風機及消聲器排入大氣；旋風分離器中較大顆粒煤料或部分團 粒進入振動流化床干燥后經(jīng)流化床終端煤料出口排入備煤運煤皮帶中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于， 所述不飽和的焦爐煙道氣溫度為200-400°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于， 所述旋風分離器的入口既是煤料入口也是由振動流化床出來的焦爐煙道氣進入旋風分離 器的煙道氣入口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于， 所述的旋風分離器的入口即煤料入口或煙道氣入口為斜向下切向入口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝，其特征在于， 所述的振動流化床為振幅及振動頻率可調(diào)結(jié)構(gòu)。
7.實現(xiàn)權(quán)利要求1所述一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝的裝置，其特征在 于，包括振動流化床、旋風分離器、保溫管道，旋風分離器出口與振動流化床相連接，振動流 化床上部通過保溫管道與旋風分離器連通；保溫管道與旋風分離器連接處即旋風分離器煙 道氣入口與旋風分離器的煤料入口為同一個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥裝置，其特征在于， 所述旋風分離器的入口與原煤入口之間設有密閉格式給料閥一，所述旋風分離器與振動流 化床連接的煤料出口處設有密閉格式給料閥二。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥裝置，其特征在于， 所述的旋風分離器還通過管道與重力分離器、布袋除塵器相連通，布袋除塵器出口連接風 機，風機出口連接消聲器；振動流化床終端煤料出口與備煤運煤皮帶相連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥裝置，其特征在于， 所述布袋除塵器下部設有密閉格式給料閥三。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用焦爐煙道氣進行煤調(diào)濕的干燥工藝及裝置，煤料先經(jīng)旋風分離器再進入振動流化床，不飽和的焦爐煙道氣在振動流化床中對煤料進行調(diào)濕干燥，焦爐煙道氣與煤料進行充分的熱濕交換后，攜帶粒級較小的煤料離開振動流化床，經(jīng)保溫管道進入旋風分離器；在旋風分離器中，由原煤入口進入旋風分離器的煤料可首先在旋風分離器中與從流化床出來的依然具有干燥功能的煙氣進行熱濕交換，使原煤在旋風分離器中進行初步干燥后進入振動流化床。該工藝及裝置利用焦爐煙道氣對原料煤進行調(diào)濕干燥，可有效解決煉焦產(chǎn)生的煙道氣排放的造成的污染問題，同時將煙道氣作為熱源干燥濕煤，大大節(jié)省了能源，換熱效率高，節(jié)能減排。
文檔編號C10B57/10GK101974344SQ20101054239
公開日2011年2月16日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者尹華, 王充, 高飛 申請人:中冶焦耐(大連)工程技術(shù)有限公司;中冶焦耐工程技術(shù)有限公司