專利名稱：低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種低階煤的提質(zhì)系統(tǒng)，特別涉及一種高含水量的低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
低階煤包括褐煤、長(zhǎng)焰煤、不粘煤、弱粘煤、氣煤、泥煤等，大約占我國(guó)煤炭?jī)?chǔ)量的 60%以上，主要分布在云南、內(nèi)蒙古、東北、四川等地。其特點(diǎn)是含水量高，一般在20%以上； 揮發(fā)份高，約在30-50% ；熱值低，約2500-4500大卡/公斤。目前我國(guó)的煤炭資源的開采和利用以無(wú)煙煤和煙煤為主，低階煤的開采和利用水平低，主要是作為電廠動(dòng)力燃煤。由于其含水量高，直接燃燒存在燃燒困難、熱效率低的缺點(diǎn)。隨著我國(guó)對(duì)能源需求的不斷增加，以及無(wú)煙煤和煙煤資源過(guò)度開采造成的資源緊張，低階煤開發(fā)和利用越來(lái)越重要。針對(duì)低階煤反應(yīng)活性高，易自燃，不易長(zhǎng)途運(yùn)輸；含水量大、熱值低的缺點(diǎn)，低階煤的轉(zhuǎn)化提質(zhì)應(yīng)是低階煤的開發(fā)重點(diǎn)之一。目前針對(duì)低階煤轉(zhuǎn)化提質(zhì)的傳統(tǒng)方式主要有干燥提質(zhì)和低溫干餾提質(zhì)方式。普通干燥提質(zhì)方式多用于含水較高的褐煤煤種提質(zhì)，其原理主要是通過(guò)物理的方法，如升高溫度、加壓方式，使原煤中水分迅速變成氣態(tài)的形式，從而達(dá)到脫除的目的。世界范圍內(nèi)的低階煤干燥技術(shù)很多，包括固定床、流化床、回轉(zhuǎn)窯、夾帶系統(tǒng)等。干燥提質(zhì)工藝的缺點(diǎn)在于處理后的煤樣極易從周圍環(huán)境中吸潮，而且長(zhǎng)期暴露在空氣中的煤粉極易自燃。 本專利權(quán)人實(shí)用新型的專利201010222363. 1介紹了一種褐煤的過(guò)熱蒸汽強(qiáng)化循環(huán)分級(jí)粉碎提質(zhì)工藝，該技術(shù)基于過(guò)熱蒸汽的干燥理論，實(shí)現(xiàn)了破碎、風(fēng)選、粉碎、干燥等技術(shù)的優(yōu)化組合，解決了目前褐煤干燥技術(shù)中存在的能耗高、系統(tǒng)調(diào)控困難、運(yùn)行不穩(wěn)定、安全性能低等問(wèn)題，具有安全、節(jié)能、環(huán)保、高效、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。低溫干餾提質(zhì)是指通過(guò)熱解的方式將含水量低的煙煤、低階煤加工成為優(yōu)質(zhì)半焦，并獲得一定熱值的煤氣和高附加值的煤焦油的過(guò)程?，F(xiàn)階段成熟的工業(yè)化半焦生產(chǎn)主要有多段回轉(zhuǎn)爐方式和內(nèi)熱式氣固熱載體熱解方式。外熱式多段回轉(zhuǎn)爐工藝(專利公開號(hào)CN1066459A)是中國(guó)煤炭科學(xué)研究總院北京煤化所開發(fā)的低階煤干餾(熱解)工藝。該工藝的主要目標(biāo)是制備優(yōu)質(zhì)半焦，對(duì)原料煤的適宜粒度要求是6-30mm。煤氣經(jīng)凈化后，可外供民用或做工業(yè)燃?xì)?。其缺點(diǎn)是工藝單臺(tái)處理能力小，熱效率低。內(nèi)熱式工藝主要有托斯考(Toscoal)、ETCH粉煤快速熱解工藝、魯奇魯爾煤氣 (Lurgi-Ruhrgas，簡(jiǎn)寫成LR)工藝、大連理工大學(xué)煤固體熱載體法熱解工藝，其特點(diǎn)是借助熱載體把熱量傳給煤料，熱載體可以是氣體熱載體，也可以是固體熱載體。托斯考(Toscoal)工藝是美國(guó)油頁(yè)巖公司(The Oil Shale Corporation)基于 Tosco-II油頁(yè)巖干餾工藝開發(fā)的煤低溫干餾方法。用瓷球作為熱載體，在熱解轉(zhuǎn)爐內(nèi)進(jìn)行煤的干餾。該工藝僅對(duì)非粘結(jié)性煤有效，所產(chǎn)半焦可用作氣化原料或生產(chǎn)型焦，副產(chǎn)粗焦油經(jīng)加氫可獲得優(yōu)質(zhì)的輕質(zhì)合成原油。但該工藝存在著設(shè)備復(fù)雜、投資高、維修量大，陶瓷球的熱容量和耐磨性差等問(wèn)題。ETCH粉煤快速熱解工藝是利用氣體熱載體流化床加熱煤粉， 可以達(dá)到快速熱解的目的。但是，該工藝中氣體熱載體為煙氣，煤熱解析出的揮發(fā)產(chǎn)物被煙氣稀釋，降低了煤氣質(zhì)量，增大了煤氣分離凈化設(shè)備及動(dòng)力消耗，焦油比較重，粉塵含量高。 魯奇魯爾煤氣(LR)工藝是德國(guó)的Lurgi和Ruhrgas兩公司聯(lián)合開發(fā)的一種有多種用途的內(nèi)熱式固體熱載體快速熱解工藝。其優(yōu)點(diǎn)是油收率高、能耗較低、設(shè)備結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。但存在著焦油和粒子的凝聚而產(chǎn)生故障，設(shè)備磨損和裝置放大等問(wèn)題。大連理工大學(xué)煤固體熱載體法熱解方法由備煤、煤干燥、煤干餾、流化提升加熱粉焦、煤焦混合、流化燃燒和煤氣冷卻、輸送和凈化等部分組成。系統(tǒng)復(fù)雜并且設(shè)備制造成本高、投資大，操作難度大，熱半焦循環(huán)量大。因低階煤一般初水分含量較大，單純的干餾存在焦化廢水處理量大、煤氣處理量大等問(wèn)題，并且干餾尾氣的中低溫余熱也未得到有效利用，造成了很大的能源浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，該系統(tǒng)特別適用于含水量高的褐煤或其他低階煤如長(zhǎng)焰煤、不粘煤或弱粘煤和氣煤等的干燥干餾組合提質(zhì)。該系統(tǒng)采用氣流干燥和多管回轉(zhuǎn)低溫干餾的組合提質(zhì)方法，解決了單純的干餾方式存在的焦化廢水處理量大、煤氣處理量大等問(wèn)題，同時(shí)將干餾后的熱煙氣引入干燥系統(tǒng)作熱源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高溫?zé)煔獾奶菁?jí)有效利用，提高了整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率。本實(shí)用新型提供的氣流干燥和多管回轉(zhuǎn)低溫干餾的組合提系統(tǒng)藝具有能量利用率高、系統(tǒng)安全穩(wěn)定、干餾氣體處理量小、焦化廢水處理量小、焦油產(chǎn)率高、煤氣熱值高等優(yōu)點(diǎn)。該系統(tǒng)還可以回收低階煤低溫干餾過(guò)程中產(chǎn)生的煤焦油等化工原料，提高煤的綜合利用率。該系統(tǒng)用低階煤低溫干餾提質(zhì)工藝生產(chǎn)揮發(fā)份低、低位熱值高、穩(wěn)定性好的粉狀或粒狀半焦。該系統(tǒng)用低階煤低溫干溜提質(zhì)生產(chǎn)中的熱值用于民用或工業(yè)煤氣。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，包括串聯(lián)的干燥系統(tǒng)和干餾系統(tǒng)，所述干燥系統(tǒng)包括氣流干燥機(jī)和進(jìn)料系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)與氣流干燥機(jī)的進(jìn)料口相連，氣流干燥機(jī)出料口與除塵分離系統(tǒng)相連，除塵分離系統(tǒng)分別與煙氣換熱器、排空裝置和摻混料倉(cāng)相連，摻混料倉(cāng)與干餾系統(tǒng)進(jìn)料口相連；氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)分別與排空裝置、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)煙氣出口相連；氣流干燥機(jī)底部設(shè)有與進(jìn)料系統(tǒng)相連的粉碎裝置。所述干餾系統(tǒng)包括至少一級(jí)多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)為外熱式回轉(zhuǎn)類裝置，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的筒體內(nèi)設(shè)置若干干餾管，若干干餾管內(nèi)均設(shè)有螺旋葉片。多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的進(jìn)料口與所述摻混料倉(cāng)相連，出料口與冷焦機(jī)相連，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的煙氣進(jìn)口經(jīng)干餾混風(fēng)室與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連，煙氣出口分別與干餾混風(fēng)室相連，所述從干餾機(jī)析出的干餾氣由導(dǎo)氣口經(jīng)除塵器分別與冷焦機(jī)以及煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)相連；所述冷焦機(jī)上的排氣口分別與煙氣發(fā)生爐和余熱回收系統(tǒng)相連，冷焦機(jī)上的出料口與后續(xù)工段相連，冷焦機(jī)上的進(jìn)氣口與風(fēng)機(jī)相連。所述進(jìn)料系統(tǒng)包括原煤倉(cāng)，原煤倉(cāng)下部設(shè)有與其出口相對(duì)應(yīng)的輸送裝置，輸送裝置與干燥機(jī)進(jìn)料口相連。所述除塵分離系統(tǒng)包括串聯(lián)的旋風(fēng)分離器和布袋除塵器，所述旋風(fēng)分離器進(jìn)口端與干燥機(jī)的排氣口相連，旋風(fēng)分離器出風(fēng)口與布袋除塵器相連，出料口和摻混料倉(cāng)相連；所述布袋除塵器上的出料口與摻混料倉(cāng)相連，布袋除塵器的出氣口與排空裝置相連。所述干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)包括與干燥機(jī)進(jìn)氣口相連的干燥混風(fēng)室，所述干燥混風(fēng)室分別與排空裝置、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)出氣口相連，其中，干燥混風(fēng)室與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連的管道上設(shè)有閥門。所述排空裝置包括與除塵分離系統(tǒng)相連的引風(fēng)機(jī)，引風(fēng)機(jī)與煙囪相連，其中，在引風(fēng)機(jī)與煙 相連的管道上設(shè)有與干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)相連的分支管道。所述除塵器為旋風(fēng)除塵器。本實(shí)用新型的工作原理為煤流程原煤倉(cāng)出來(lái)的O-IOmm原煤經(jīng)螺旋輸送機(jī)或其它同等作用的輸送設(shè)備后進(jìn)入氣流干燥機(jī)內(nèi)與來(lái)自干燥混風(fēng)室的400-800°C，優(yōu)選500-700°C的高溫?zé)峤橘|(zhì)直接接觸。進(jìn)入干燥系統(tǒng)的煤粉/粒中小于5mm，優(yōu)選小于3mm的細(xì)煤粒經(jīng)過(guò)氣流干燥機(jī)分選裝置分選后直接被熱風(fēng)帶走并干燥脫水，而大于3mm，優(yōu)選大于5mm的碎煤降落到設(shè)置于干燥機(jī)底部的粉碎機(jī)，被進(jìn)一步粉碎至5mm以下，優(yōu)選3mm以下，返回到原煤倉(cāng)。進(jìn)入干燥機(jī)的原料煤中的水分被高溫?zé)釟怏w瞬間加熱汽化實(shí)現(xiàn)脫水，含水量可降到8%以下，優(yōu)選5%以下。干燥后符合粒徑和水分要求的物料隨干燥尾氣依次進(jìn)入旋風(fēng)分離器I和布袋除塵器I 分離，收集下來(lái)的干煤粉進(jìn)入摻混料倉(cāng)。摻混料倉(cāng)出來(lái)的煤粉/粒落入其下方的皮帶或能起同樣作用的輸送設(shè)備，經(jīng)粉煤給料器均勻布入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)內(nèi)敷設(shè)的多根干餾管中，一方面隨著多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)繞干餾機(jī)中心軸做圓周運(yùn)動(dòng)，另一方面在干餾管內(nèi)螺旋葉片導(dǎo)流及自身重力作用下沿軸向移動(dòng)，受到來(lái)自干餾混風(fēng)室的750°C -900°C的高溫?zé)煔獾拈g接加熱作用而發(fā)生熱解，高溫?zé)煔馀c煤粉的流向可設(shè)置為順流或逆流。煤粉干餾熱解產(chǎn)生熱半焦和干餾氣(煤氣、焦油蒸氣、熱解水等)。干餾機(jī)底部排出的400-600°C熱半焦落入冷焦機(jī)中。環(huán)境空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)入冷焦機(jī)，與熱半焦進(jìn)行間接冷卻，冷卻半焦后的具有一定溫度的空氣一部分進(jìn)入煙氣發(fā)生爐作為助燃空氣使用，另一部分去余熱回收系統(tǒng)。冷卻后的半焦可根據(jù)需要進(jìn)入后續(xù)工段，用于半焦氣化，或作為冶金還原劑，或作為清潔燃料，或其它用途。產(chǎn)生的干餾氣排出干餾機(jī)后，經(jīng)旋風(fēng)除塵器II除塵，收集下來(lái)的粉塵進(jìn)入冷焦機(jī)，除塵后的干餾氣進(jìn)入煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)。熱煙氣流程該工藝采用煙氣發(fā)生爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛闊嵩矗摕煔獍l(fā)生爐可以是燃煤的，也可以是燃油或燃?xì)獾?。煙氣發(fā)生爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔夥謨陕罚宦愤M(jìn)入干餾混風(fēng)室與干餾機(jī)回流廢煙氣混合，降溫至750°C -900°C作為干餾熱源使用。來(lái)自干餾混風(fēng)室的滿足干餾熱源要求的熱介質(zhì)，進(jìn)入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)筒體內(nèi)經(jīng)干餾管壁間接加熱干餾管內(nèi)的煤粉。換熱后從干餾機(jī)排出的400-700°C煙氣也分為兩部分，一部分作為干燥系統(tǒng)的熱源進(jìn)入干燥機(jī)，另一部分循環(huán)至干餾混風(fēng)室進(jìn)行調(diào)溫配風(fēng)循環(huán)利用，在循環(huán)煙氣支路上設(shè)有閥門I，如果煙氣發(fā)生爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉁囟燃傲髁磕軌驖M足干餾熱源的要求，關(guān)閉干餾機(jī)循環(huán)煙氣支路上的閥門I，利用煙氣發(fā)生爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)干餾機(jī)。煙氣發(fā)生爐產(chǎn)生的另一路高溫?zé)煔膺M(jìn)入干燥混風(fēng)室中與干燥回循環(huán)尾氣以及干餾排出的部分煙氣混合降溫至400-800°C，優(yōu)選500-600°C作為干燥熱源使用。這一路高溫?zé)煔夤苈飞弦苍O(shè)有閥門II，當(dāng)干餾排出煙氣和干燥回流尾氣混合后的煙氣溫度及流量就能滿足干燥熱源要求時(shí)，可關(guān)閉閥門II。干燥循環(huán)尾氣攜帶的高濕過(guò)熱蒸汽可有效保證摻混煙氣的氧含量小于5%。來(lái)自干燥混風(fēng)室的滿足干燥熱源要求的熱介質(zhì)進(jìn)入氣流干燥機(jī)，完成干燥過(guò)程的煙氣夾帶著粉塵依次進(jìn)入旋風(fēng)除塵器I和布袋除塵器I中，經(jīng)分離凈化后的 120-180°C干燥尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)后分為兩部分，一部分循環(huán)至干燥混風(fēng)室循環(huán)利用；剩余部分經(jīng)煙囪排空。本實(shí)用新型的有益效果是1、該系統(tǒng)在干餾工段前將原煤含水量干燥到8%以下，從而大大減少了低溫干餾氣體產(chǎn)物排出量，減小了干餾氣體處理系統(tǒng)的投資和運(yùn)行成本，減少了干餾過(guò)程產(chǎn)生的有
害廢水量。2、該系統(tǒng)將干餾后的熱煙氣引入干燥系統(tǒng)作熱源，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高溫?zé)煔獾奶菁?jí)有效利用，提高了整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率。3、該系統(tǒng)將從冷焦機(jī)出來(lái)的熱空氣引入煙氣發(fā)生爐作助燃空氣，充分利用了這部分能量，提高了整個(gè)工藝的熱利用率。4、該系統(tǒng)采用了過(guò)熱蒸汽分級(jí)粉碎氣流干燥技術(shù)，具有高溫快速干燥、系統(tǒng)安全穩(wěn)定、單臺(tái)產(chǎn)能大、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。5、采用多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)進(jìn)行干餾，干餾機(jī)內(nèi)設(shè)有眾多干餾管，可大大地增加換熱面積，是同等規(guī)格內(nèi)熱式煙氣干餾機(jī)換熱面積的10-20倍。同時(shí)隨著干餾機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，干餾管內(nèi)的螺旋導(dǎo)流葉片可對(duì)干餾管內(nèi)的粉煤進(jìn)行分散、導(dǎo)流，強(qiáng)化了干餾效果。6、待干餾煤粉加入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)內(nèi)部眾多干餾管內(nèi)，使煤粉在干餾管內(nèi)的填充率可達(dá)30-45%，大大提高了單臺(tái)設(shè)備的干餾處理能力。7、該間接加熱式的干餾系統(tǒng)使傳熱介質(zhì)不直接與粉煤接觸，干餾產(chǎn)生的氣體主要成分為焦油氣、煤氣及水蒸氣，相對(duì)內(nèi)熱直接加熱方式所獲得的干餾氣體純度高，氣體處理量小，得到的焦油中粉塵含量低，煤氣熱值高。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1系統(tǒng)流程圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2系統(tǒng)流程圖；圖3為本實(shí)用新型多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)筒體及干餾管結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、原煤倉(cāng)，2、螺旋輸送機(jī)，3、粉碎機(jī)，4、干燥混風(fēng)室，5、氣流干燥機(jī)，6、旋風(fēng)分離器1，7、布袋除塵器1，8、引風(fēng)機(jī)1，9、摻混料倉(cāng)，10、皮帶，11、多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)，12、煙氣發(fā)生爐，13、干餾混風(fēng)室，14、冷焦機(jī)，15、旋風(fēng)除塵器II，16、鼓風(fēng)機(jī)，17、閥門I，18、閥門II， 19、干餾管，20、螺旋葉片，21、煙氣換熱器，22、布袋除塵器11，23、引風(fēng)機(jī)II。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 如圖1所示，本實(shí)用新型系統(tǒng)組成如下低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，其包括串聯(lián)的干燥系統(tǒng)和干餾系統(tǒng)，所述干燥系統(tǒng)包括氣流干燥機(jī)5和進(jìn)料系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)與氣流干燥機(jī)5的進(jìn)料口相連，
6干氣流燥機(jī)出料口與除塵分離系統(tǒng)相連，除塵分離系統(tǒng)分別與氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、排空裝置和摻混料倉(cāng)相連，摻混料倉(cāng)與干餾系統(tǒng)進(jìn)料口相連；干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)分別與排空裝置、 高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)煙氣出口相連；氣流干燥機(jī)底部設(shè)有與進(jìn)料系統(tǒng)相連的粉碎
直ο 所述干餾系統(tǒng)包括至少一級(jí)多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11，干餾機(jī)的進(jìn)料口與所述摻混料倉(cāng) 9相連，出料口與冷焦機(jī)14相連，干餾機(jī)11的煙氣進(jìn)口經(jīng)干餾混風(fēng)室13與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連，煙氣出口與干餾混風(fēng)室13相連，所述從干餾機(jī)11析出的干餾氣由導(dǎo)氣口經(jīng)旋風(fēng)除塵器II 15分別與冷焦機(jī)14和煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)相連。所述進(jìn)料系統(tǒng)包括原煤倉(cāng)，原煤倉(cāng)下部設(shè)有與其出口相對(duì)應(yīng)的輸送裝置，輸送裝置與干燥機(jī)進(jìn)料口相連。所述除塵分離系統(tǒng)包括串聯(lián)的旋風(fēng)分離器I 6和布袋除塵器I 7，所述旋風(fēng)分離器I進(jìn)風(fēng)口與干燥機(jī)的出風(fēng)口相連，旋風(fēng)分離器出風(fēng)口與布袋除塵器相連，出料口摻混料倉(cāng)9相連；所述布袋除塵器I 7上的出料口與摻混料倉(cāng)9相連，布袋除塵器I 7的出氣口與排空裝置相連。所述干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)包括與干燥機(jī)進(jìn)氣口相連的干燥混風(fēng)室4，所述干燥混風(fēng)室 4分別與排空裝置的循環(huán)煙氣管道、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)出氣口相連，其中，干燥混風(fēng)室與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連的管道上設(shè)有閥門II 18。所述排空裝置包括與除塵分離系統(tǒng)相連的引風(fēng)機(jī)I 8，引風(fēng)機(jī)I 8與煙囪相連，其中，在引風(fēng)機(jī)I 8與煙囪相連的管道上設(shè)有與干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)相連的管道。如圖1，圖3所示，該實(shí)用新型工作原理如下煤流程原煤倉(cāng)1出來(lái)的O-IOmm原煤經(jīng)螺旋輸送機(jī)2或其它同等作用的輸送設(shè)備后進(jìn)入氣流干燥機(jī)5內(nèi)與來(lái)自干燥混風(fēng)室4的400-800°C (優(yōu)選500-700°C )的高溫?zé)峤橘|(zhì)直接接觸。進(jìn)入干燥系統(tǒng)的煤粉/粒中小于5mm(優(yōu)選小于3mm)的細(xì)煤粒經(jīng)過(guò)氣流干燥機(jī)5分選裝置分選后直接被熱風(fēng)帶走并干燥脫水，而大于5mm的碎煤降落到設(shè)置于干燥器底部的粉碎機(jī)3，被進(jìn)一步粉碎至5mm以下(優(yōu)選3mm以下)，返回到原煤倉(cāng)1。進(jìn)入干燥機(jī)的原料煤中的水分被高溫?zé)釟怏w瞬間加熱汽化實(shí)現(xiàn)脫水，含水量可降到8%以下(優(yōu)選5% 以下)。干燥后符合粒徑和水份要求的物料隨干燥尾氣依次進(jìn)入旋風(fēng)分離器I 6和布袋除塵器I 7分離，收集下來(lái)的干煤粉進(jìn)入摻混料倉(cāng)9。摻混料倉(cāng)9出來(lái)的煤粉/粒落入其下方的皮帶10或能起同樣作用的輸送設(shè)備，經(jīng)粉煤給料器均勻布入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11內(nèi)敷設(shè)的多根干餾管19中，一方面隨著多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)繞干餾機(jī)11中心軸做圓周運(yùn)動(dòng)，另一方面在干餾管19內(nèi)螺旋葉片20 導(dǎo)流及自身重力作用下沿軸向移動(dòng)，受到來(lái)自干餾混風(fēng)室13的750°C -900°C的高溫?zé)煔獾拈g接加熱作用而發(fā)生熱解，高溫?zé)煔馀c煤粉的流向可設(shè)置為順流或逆流。煤粉干餾熱解產(chǎn)生熱半焦和干餾氣(煤氣、焦油蒸氣、熱解水等)。干餾機(jī)11底部排出的400-600°C熱半焦落入冷焦機(jī)14中。環(huán)境空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)16進(jìn)入冷焦機(jī)14，與熱半焦進(jìn)行間接冷卻，冷卻半焦后的具有一定溫度的空氣一部分進(jìn)入煙氣發(fā)生爐12作為助燃空氣使用，另一部分去余熱回收系統(tǒng)。冷卻后的半焦可根據(jù)需要進(jìn)入后續(xù)工段，用于半焦氣化，或作為冶金還原劑，或作為清潔燃料，或其它用途。產(chǎn)生的干餾氣排出干餾機(jī)11后，經(jīng)旋風(fēng)除塵器II 15除塵，收集下來(lái)的粉塵進(jìn)入冷焦機(jī)14，除塵后的干餾氣進(jìn)入煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)。[0049]熱煙氣流程該工藝采用煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛闊嵩矗摕煔獍l(fā)生爐 12可以是燃煤的，也可以是燃油或燃?xì)獾摹煔獍l(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔夥謨陕?，一路進(jìn)入干餾混風(fēng)室13與干餾機(jī)11回流廢煙氣混合，降溫至750°C -900°C作為干餾熱源使用。來(lái)自干餾混風(fēng)室13的滿足干餾熱源要求的熱介質(zhì)，進(jìn)入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11筒體內(nèi)通過(guò)干餾管19加熱干餾管19內(nèi)的煤粉。換熱后從干餾機(jī)11排出的400-700°C煙氣也分為兩部分， 一部分作為干燥系統(tǒng)的熱源進(jìn)入干燥機(jī)5，另一部分循環(huán)至干餾混風(fēng)室13進(jìn)行調(diào)溫配風(fēng)循環(huán)利用，在回流煙氣支路上設(shè)有閥門I 17，如果煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔鉁囟燃傲髁磕軌驖M足干餾熱源的要求，可取消干餾混風(fēng)室13，關(guān)閉干餾機(jī)11循環(huán)煙氣支路上的閥門I 17，利用煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯舆M(jìn)干餾機(jī)。煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的另一路高溫?zé)煔膺M(jìn)入干燥混風(fēng)室4中與干燥循環(huán)尾氣以及干餾排出的部分煙氣混合降溫至400-800°C，優(yōu)選500-600°C作為干燥熱源使用。這一路的高溫?zé)煔夤苈飞贤瑯釉O(shè)有閥門II 18，當(dāng)干餾排出煙氣和干燥循環(huán)尾氣混合后的煙氣溫度及流量能夠滿足干燥熱源要求時(shí)，可關(guān)閉閥門II 18。干燥循環(huán)尾氣攜帶的高濕過(guò)熱蒸汽可有效保證摻混煙氣的氧含量小于5%。來(lái)自干燥混風(fēng)室4的滿足干燥熱源要求的熱介質(zhì)進(jìn)入氣流干燥機(jī)5，完成干燥過(guò)程的煙氣夾帶著粉塵依次進(jìn)入旋風(fēng)除塵器I 6和布袋除塵器I 7中，經(jīng)分離凈化后的120-180°C干燥尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)I 8后分為兩部分，一部分回流到干燥混風(fēng)室4循環(huán)利用；剩余部分經(jīng)煙@排空。實(shí)施例2 如圖2所示，本實(shí)用新型系統(tǒng)組成如下低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，其包括串聯(lián)的干燥系統(tǒng)和干餾系統(tǒng)，所述干燥系統(tǒng)包括氣流干燥機(jī)5和進(jìn)料系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)與干燥機(jī)5的進(jìn)料口相連，干燥機(jī)5出料口與除塵分離系統(tǒng)相連，除塵分離系統(tǒng)分別與氣流干燥機(jī)5進(jìn)氣系統(tǒng)、排空裝置和摻混料倉(cāng)9相連，摻混料倉(cāng)與干餾系統(tǒng)進(jìn)料口相連；干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)分別與排空裝置的循環(huán)煙氣管道、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)煙氣出口相連；干燥機(jī)底部設(shè)有與進(jìn)料系統(tǒng)相連的粉碎裝置。所述干餾系統(tǒng)包括至少一級(jí)多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11，干餾機(jī)11的進(jìn)料口與所述摻混料倉(cāng)9相連，出料口與冷焦機(jī)14相連，干餾機(jī)11的煙氣進(jìn)口與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連，煙氣出口與煙氣換熱器21相連，所述從干餾機(jī)11析出的干餾氣導(dǎo)氣口經(jīng)旋風(fēng)除塵器15分別與冷焦機(jī)14和煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)相連。所述進(jìn)料系統(tǒng)包括原煤倉(cāng)1，原煤倉(cāng)下部設(shè)有與其出口相對(duì)應(yīng)的輸送裝置，輸送裝置與干燥機(jī)5進(jìn)料口相連。所述除塵分離系統(tǒng)包括與氣流干燥機(jī)5串聯(lián)的旋風(fēng)分離器I 6和布袋除塵器I 7， 所述旋風(fēng)分離器I 6進(jìn)風(fēng)口與干燥機(jī)5的出風(fēng)口相連，旋風(fēng)分離器出風(fēng)口與布袋除塵器相連，出料口摻混料倉(cāng)9相連；所述布袋除塵器I 7上的出料口與摻混料倉(cāng)9相連，布袋除塵器I 7的出氣口與排空裝置相連；所述除塵分離系統(tǒng)還包括與煙氣換熱器21串聯(lián)的布袋除塵器1122。所述干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)包括干燥機(jī)5分別與煙氣發(fā)生爐12，煙氣換熱器21以及干餾機(jī)11的連接管道，其中干燥機(jī)5與煙氣發(fā)生爐12相連的管道上設(shè)有閥門。所述排空裝置包括與除塵分離系統(tǒng)相連的引風(fēng)機(jī)I 8，引風(fēng)機(jī)I 8與煙囪相連，弓丨風(fēng)機(jī)I 8與煙@相連的管道上設(shè)有與干燥機(jī)5進(jìn)氣系統(tǒng)相連的管道；所述排空裝置還包括與布袋除塵器II 22連接的引風(fēng)機(jī)II 23。如圖2，圖3所示，本實(shí)用新型的工作原理如下煤流程原煤倉(cāng)1出來(lái)的O-IOmm原煤經(jīng)螺旋輸送機(jī)2或其它同等作用的輸送設(shè)備后進(jìn)入氣流干燥機(jī)5內(nèi)，與400-800°C (優(yōu)選500-700°C )的高溫?zé)煔?、干燥回流尾氣的混合煙氣直接接觸換熱。進(jìn)入干燥系統(tǒng)的煤粉/粒中小于5mm(優(yōu)選小于3mm)的細(xì)煤粒經(jīng)過(guò)氣流干燥機(jī)5分選裝置分選后直接被熱風(fēng)帶走并干燥脫水，而大于5mm的碎煤降落到設(shè)置于干燥器底部的粉碎機(jī)3，被進(jìn)一步粉碎至5_以下(優(yōu)選3_以下)，返回到原煤倉(cāng)1。進(jìn)入干燥機(jī)的原料煤中的水分被高溫?zé)釟怏w瞬間加熱汽化實(shí)現(xiàn)脫水，含水量可降到8%以下 (優(yōu)選5%以下)。干燥后符合粒徑和水分要求的物料隨干燥尾氣依次進(jìn)入旋風(fēng)分離器I 6 和布袋除塵器I 7分離，收集下來(lái)的干煤粉進(jìn)入摻混料倉(cāng)9。摻混料倉(cāng)9出來(lái)的煤粉/粒落入其下方的皮帶10或能起同樣作用的輸送設(shè)備，經(jīng)粉煤給料器均勻布入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11內(nèi)敷設(shè)的多根干餾管19中，一方面隨著多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11筒體的轉(zhuǎn)動(dòng)繞干餾機(jī)11中心軸做圓周運(yùn)動(dòng)，另一方面在干餾管19內(nèi)螺旋葉片20 導(dǎo)流及自身重力作用下沿軸向移動(dòng)，受到來(lái)自煙氣發(fā)生爐12的750°C -900°C的高溫?zé)煔獾拈g接加熱作用而發(fā)生熱解，高溫?zé)煔馀c煤粉的流向可設(shè)置為順流或逆流。煤粉干餾熱解產(chǎn)生熱半焦和干餾氣(煤氣、焦油蒸氣、熱解水等)。干餾機(jī)11底部排出的400-600°C熱半焦落入冷焦機(jī)14中。環(huán)境空氣經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)16進(jìn)入冷焦機(jī)14，與熱半焦進(jìn)行間接冷卻，冷卻半焦后具有一定溫度的空氣一部分進(jìn)入煙氣發(fā)生爐12作為助燃空氣使用，另一部分去余熱回收系統(tǒng)。冷卻后的半焦可根據(jù)需要進(jìn)入后續(xù)工段，用于半焦氣化，或作為冶金還原劑，或作為清潔燃料，或其它用途。產(chǎn)生的干餾氣排出干餾機(jī)11后，經(jīng)旋風(fēng)除塵器II 15除塵，收集下來(lái)的粉塵進(jìn)入冷焦機(jī)14，除塵后的干餾氣進(jìn)入煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)。熱煙氣流程該工藝采用煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔庾鳛闊嵩?，該煙氣發(fā)生爐 12可以是燃煤的，也可以是燃油或燃?xì)獾摹煔獍l(fā)生爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔夥謨陕罚宦愤M(jìn)入干餾機(jī)11，降溫至750°C -900°C作為干餾熱源使用，進(jìn)入多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)11筒體內(nèi)經(jīng)干餾管壁間接加熱干餾管內(nèi)的煤粉。換熱后從干餾機(jī)11排出的400-700°C煙氣分為兩部分， 一部分進(jìn)入煙氣換熱器21間接加熱干燥循環(huán)尾氣，換熱降溫后的煙氣經(jīng)布袋除塵器II 22 除塵后由引風(fēng)機(jī)II 23排空，另一部分進(jìn)余熱回收系統(tǒng)。煙氣發(fā)生爐12產(chǎn)生的另一路高溫?zé)煔馀c干燥循環(huán)尾氣混合降溫至400-800°C，優(yōu)選500-700°C作為干燥熱源使用。這一路的高溫?zé)煔夤苈飞显O(shè)有閥門。干燥循環(huán)尾氣攜帶的高濕過(guò)熱蒸汽可有效保證摻混煙氣的氧含量小于5%。滿足干燥熱源要求的熱介質(zhì)進(jìn)入氣流干燥機(jī)5，完成干燥過(guò)程的煙氣夾帶著粉塵依次進(jìn)入旋風(fēng)除塵器I 6和布袋除塵器7 中，經(jīng)分離凈化后的120-180°C干燥尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)8后分為兩部分，一部分經(jīng)煙氣換熱器21 加熱后循環(huán)利用；剩余部分經(jīng)煙 排空。
權(quán)利要求1.一種低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，其特征是，包括串聯(lián)的干燥系統(tǒng)和干餾系統(tǒng)，所述干燥系統(tǒng)包括氣流干燥機(jī)和進(jìn)料系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)與氣流干燥機(jī)的進(jìn)料口相連，氣流干燥機(jī)出料口與除塵分離系統(tǒng)相連，除塵分離系統(tǒng)分別與氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、排空裝置和摻混料倉(cāng)相連，摻混料倉(cāng)與干餾系統(tǒng)進(jìn)料口相連；氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)分別與排空裝置、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)煙氣出口相連；氣流干燥機(jī)底部設(shè)有與進(jìn)料系統(tǒng)相連的粉碎裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，其特征是，所述干餾系統(tǒng)包括至少一級(jí)多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)為外熱式回轉(zhuǎn)類裝置，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的筒體內(nèi)設(shè)置若干干餾管，若干干餾管內(nèi)均設(shè)有螺旋葉片，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的進(jìn)料口與所述摻混料倉(cāng)相連，出料口與冷焦機(jī)相連，多管回轉(zhuǎn)干餾機(jī)的煙氣進(jìn)口經(jīng)干餾混風(fēng)室與高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置相連，煙氣出口分別與干餾混風(fēng)室相連，所述從干餾機(jī)析出的干餾氣由導(dǎo)氣口經(jīng)除塵器分別與冷焦機(jī)以及煤氣凈化和焦油捕集系統(tǒng)相連；所述冷焦機(jī)上的排氣口分別與煙氣發(fā)生爐和余熱回收系統(tǒng)相連，冷焦機(jī)上的出料口與后續(xù)工段相連，冷焦機(jī)上的進(jìn)氣口與風(fēng)機(jī)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種低階煤氣流干燥與多管回轉(zhuǎn)干餾組合提質(zhì)系統(tǒng)，包括串聯(lián)的干燥系統(tǒng)和干餾系統(tǒng)，所述干燥系統(tǒng)包括氣流干燥機(jī)和進(jìn)料系統(tǒng)，進(jìn)料系統(tǒng)與氣流干燥機(jī)的進(jìn)料口相連，氣流干燥機(jī)出料口與除塵分離系統(tǒng)相連，除塵分離系統(tǒng)分別與氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、排空裝置和摻混料倉(cāng)相連，摻混料倉(cāng)與干餾系統(tǒng)進(jìn)料口相連；氣流干燥機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)分別與排空裝置、高溫?zé)煔獍l(fā)生裝置、干餾系統(tǒng)煙氣出口相連；氣流干燥機(jī)底部設(shè)有與進(jìn)料系統(tǒng)相連的粉碎裝置。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了對(duì)高溫?zé)煔獾奶菁?jí)有效利用，提高了整個(gè)系統(tǒng)的能量利用率。本實(shí)用新型具有能量利用率高、系統(tǒng)安全穩(wěn)定、干餾氣體處理量小、焦化廢水處理量小、焦油產(chǎn)率高、煤氣熱值高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10B27/00GK202246561SQ20112040554
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者井玉龍, 吳廣義, 吳靜, 宋學(xué)凱, 張超杰, 杜濱, 王洪舟, 陳強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東天力干燥股份有限公司