一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,該處理裝置包括有鼓風(fēng)機(jī)、溫控管、加熱管、旋風(fēng)式集塵器、螺旋進(jìn)料管和料斗,加熱管豎直安裝,加熱管的一端通過(guò)彎頭和水平管道連接有旋風(fēng)式集塵器,加熱管的另一端連接于溫控管的一端,溫控管的另一端安裝有鼓風(fēng)機(jī),加熱管上靠近加熱管底部位置安裝有斜向上的螺旋進(jìn)料管,料斗開口向下并豎直安裝于螺旋進(jìn)料管上,溫控管上分段安裝有多個(gè)加熱器,加熱管外套有鋁制套管,加熱管和套管之間下部填充有保溫石棉,上部纏繞有電阻絲,加熱管頂部安裝有皮托管。本實(shí)用新型的處理裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝、維護(hù)比較方便,裝置處理量大,結(jié)合熱風(fēng)改質(zhì)和低溫出焦的技術(shù),生產(chǎn)效率高、能耗和成本低。
【專利說(shuō)明】一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及到用于改善原煤中不粘煤或弱粘煤黏結(jié)性的
處理裝置。
技術(shù)背景
[0002]煤由許多穩(wěn)定性不同的部分組成,在隔絕空氣條件下加熱時(shí),煤中的有機(jī)質(zhì)大分子受熱分解,形成呈液態(tài)的氣、液、固三相共存的混合物,稱為膠質(zhì)體,膠質(zhì)體黏結(jié)其本身的或外來(lái)的惰性物質(zhì)的能力,稱之為煤的黏結(jié)性。黏結(jié)性是評(píng)價(jià)煉焦用煤的一項(xiàng)主要指標(biāo),也是評(píng)價(jià)煤低溫干餾、氣化或動(dòng)力用煤的一個(gè)重要依據(jù)。
[0003]煉焦用煤短缺和焦煤資源分布不均衡是目前制約世界和我國(guó)煉焦工業(yè)發(fā)展的重要因素,為了降低煉焦成本和提高焦炭質(zhì)量,利用廉價(jià)而且儲(chǔ)量豐富的不粘煤或弱粘煤進(jìn)行配煤煉焦是煉焦行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)關(guān)注的焦點(diǎn)。迄今為止,原煤干燥預(yù)熱、合理配煤、型煤煉焦、搗固煉焦、選擇性破碎等工藝都取得了一定的成效,但從根本上改善不粘煤和弱粘煤黏結(jié)性,使其可以大規(guī)模應(yīng)用于煉焦工業(yè)的技術(shù)和工藝一直沒有突破。
[0004]原煤快速加熱預(yù)處理,可以大大提高其黏結(jié)性,根據(jù)煉焦工藝的要求,將不粘煤和弱粘煤從常溫或者干燥預(yù)熱到200°C后,以104°C /min左右的加熱速度快速加熱至其軟化熔融溫度(380°C左右),可以大大增加原煤黏結(jié)性,使不粘煤和弱粘煤配煤量達(dá)到50%。我國(guó)作為世界第一煉焦大國(guó),對(duì)不粘煤和弱粘煤作為煉焦配煤的期待極大,但至今為止尚沒有開發(fā)出實(shí)用的原煤黏結(jié)性改善方法和裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置。本實(shí)用新型的處理裝置要能夠改善原煤的黏結(jié)性,降低生產(chǎn)煉焦用煤的成本。
[0006]為了達(dá)到上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]—種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,該處理裝置包括有可調(diào)速的鼓風(fēng)機(jī)、溫控管、力口熱管、旋風(fēng)式集塵器、螺旋進(jìn)料管和料斗,所述加熱管豎直安裝,所述加熱管的一端通過(guò)彎頭和水平管道連接有旋風(fēng)式集塵器,所述加熱管的另一端連接于溫控管的一端,所述溫控管的另一端安裝有一個(gè)可調(diào)節(jié)風(fēng)速的鼓風(fēng)機(jī),所述加熱管上靠近加熱管底部位置安裝有斜向上的螺旋進(jìn)料管,所述料斗開口向下并豎直安裝于螺旋進(jìn)料管上,所述溫控管上分段安裝有多個(gè)加熱器,所述加熱管外套有鋁制套管,所述加熱管和所述套管之間下部填充有保溫石棉,上部纏繞有用于溫度補(bǔ)償?shù)碾娮杞z,所述加熱管頂部安裝有測(cè)量氣體壓力和流速的皮托管。
[0008]在本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置中,所述加熱器由螺旋纏繞式電阻絲組成,電阻絲纏繞于所述溫控管上。
[0009]在本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置中,所述加熱管的底部設(shè)有排料□。[0010]在本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置中,所述加熱管的頂部和底部均安裝有測(cè)溫計(jì)。
[0011]在本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置中,
[0012]基于上述技術(shù)方案本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1.本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,以氣體為加熱介質(zhì)進(jìn)行流化床加熱,相比其他加熱方式加熱更加均勻,熱效率更高。
[0014]2.本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,下給料加熱方式,高溫氣體和煤粉同向向上移動(dòng)加熱,細(xì)煤粉上升速度快加熱時(shí)間短,粗煤粉上升速度慢,加熱時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),避免煤粉下落式加熱法造成的粗、細(xì)煤粉加熱不均的現(xiàn)象。
[0015]3.本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,加熱管同時(shí)起到風(fēng)力分級(jí)的作用,可以通過(guò)風(fēng)速調(diào)節(jié)使顆粒過(guò)大難以達(dá)到快速加熱效果的煤粉落下通過(guò)底部排料口排出。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置對(duì)原煤的黏結(jié)性改善效果圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面我們結(jié)合附圖和具體的實(shí)施事例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理和具體應(yīng)用做進(jìn)一步的說(shuō)明,但不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]結(jié)合圖1,圖1是本實(shí)用新型一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。由圖1可以看出,在本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置中包括有鼓風(fēng)機(jī)1、溫控管、力口熱管3、旋風(fēng)式集塵器6、螺旋進(jìn)料管4和料斗5,加熱管3豎直安裝在本實(shí)用新型的處理裝置中,加熱管3的一端通過(guò)彎頭和水平管道連接有一個(gè)旋風(fēng)式集塵器6,彎頭是連接豎直加熱管3和水平管道的連接器件,旋風(fēng)式集塵器6連接在水平管道的另一端;加熱管3的另一端安裝有溫控管,溫控管上安裝有加熱器2,溫控管的另一端安裝有一個(gè)鼓風(fēng)機(jī)1,在加熱管3上靠近加熱管3底部位置安裝有一個(gè)斜向上的螺旋進(jìn)料管4,螺旋進(jìn)料管4上豎直安裝有一個(gè)豎直料斗5,料斗5的開口向下并于螺旋進(jìn)料管4連通。料斗5中的原料煤粉經(jīng)過(guò)螺旋進(jìn)料管4進(jìn)入加熱管3,溫控管上的加熱器2對(duì)溫控管進(jìn)行加熱,鼓風(fēng)機(jī)I將溫控管中已經(jīng)加熱的空氣沿管道吹進(jìn)加熱管3中,將從螺旋進(jìn)料管4中流出的原料煤粉進(jìn)行加熱并使之沿加熱管3豎直向上運(yùn)動(dòng),在煤粉向上運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也在進(jìn)行加熱并在加熱管3頂部達(dá)到預(yù)定加熱溫度,這個(gè)過(guò)程可以增加原煤的黏結(jié)性。最后煤料后通過(guò)彎頭進(jìn)入旋風(fēng)集塵器通過(guò)離心作用收集后進(jìn)入料倉(cāng)或者直接裝爐煉焦。
[0020]螺旋進(jìn)料管4內(nèi)部為螺旋結(jié)構(gòu),可以控制煤料進(jìn)入加熱管3的速度,原料煤粉從料斗5中流入螺旋進(jìn)料管4,螺旋進(jìn)料管4減小原料煤粉流入加熱管3中的速度,也可以通過(guò)震動(dòng)的方式加快螺旋進(jìn)料管4中原料煤粉進(jìn)入加熱管3的速度。
[0021]溫控管上的加熱器2有多個(gè)并分段安裝在溫控管上,通過(guò)改變打開加熱器2的數(shù)量控制溫控管中氣體的溫度,使管中的空氣溫度達(dá)到對(duì)原料煤粉進(jìn)行快速加熱,減少煤粉中不粘煤和弱粘煤的比例,提高煤料的質(zhì)量,使之滿足煉焦用煤的要求。[0022]鼓風(fēng)機(jī)I為電壓可調(diào)的不銹鋼防腐鼓風(fēng)機(jī)1,鼓風(fēng)的風(fēng)速大小以及鼓風(fēng)量可以根據(jù)需求調(diào)整。鼓風(fēng)機(jī)I將溫控管中的高溫空氣吹進(jìn)加熱管3后,高溫氣體在加熱管3中對(duì)原料煤粉進(jìn)行高溫處理,在鼓風(fēng)機(jī)I的作用下高溫氣體和煤粉同向向上移動(dòng)加熱。在原煤上升過(guò)程中,煤粉以氣體為加熱介質(zhì)進(jìn)行流化床加熱,使加熱更加均勻。由于細(xì)煤粉比較輕且上升速度快,在加熱管3中運(yùn)動(dòng)時(shí)間短、加熱的時(shí)間短;而粗煤粉質(zhì)量重且上升速度較慢,相對(duì)加熱時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。根據(jù)調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)I的鼓風(fēng)速度和鼓風(fēng)量可以控制粗煤粉、細(xì)煤粉的加熱時(shí)間,使粗煤粉和細(xì)煤粉均勻受熱。
[0023]加熱管3在給煤粉加熱的同時(shí)還起到風(fēng)力分級(jí)的作用,可以通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)I調(diào)節(jié)鼓風(fēng)的風(fēng)速使顆粒過(guò)大并且難以達(dá)到快速加熱效果的煤粉落下,在加熱管3的底部設(shè)有排料口,落下的煤粉可以通過(guò)底部排料口排出,提高改善原煤煤粉黏結(jié)性的效率。
[0024]加熱管3為內(nèi)徑25mm、高1800mm的不銹鋼管,為防止加熱管3上下端之間的溫度損失,加熱管3外套內(nèi)徑40mm、高1200mm的鋁制套管。加熱管3鋁制套管之間下部填充保溫石棉,加熱管3和鋁制套管之間上部纏繞有溫度補(bǔ)償?shù)碾娮杞z。當(dāng)煤粉進(jìn)入加熱管3中進(jìn)行加熱的同時(shí),加熱管3中的氣體溫度會(huì)下降,電阻絲對(duì)加熱管3中的氣體進(jìn)行溫度補(bǔ)償,并且加熱管3和鋁制套管之間下部填充的保溫石棉可防止高溫氣體溫度下降過(guò)快。
[0025]加熱管3的頂部安裝有皮托管7,皮托管7用于測(cè)量加熱管3內(nèi)部氣體的壓力和流速,以便更好地控制鼓風(fēng)機(jī)I鼓風(fēng)速度和鼓風(fēng)量。
[0026]加熱管3的頂部和底部均安裝有測(cè)溫計(jì)8,測(cè)溫計(jì)8選為耐高溫的鎳鉻一鎳硅材質(zhì)的測(cè)溫電偶。測(cè)溫計(jì)8顯示溫度的一端位于加熱管3外部方便觀察。根據(jù)測(cè)溫計(jì)8上顯示的溫度控制溫控管上加熱器2運(yùn)行的數(shù)量,并且控制加熱管3上纏繞的電阻絲加熱與否。
[0027]圖2是本實(shí)用新型一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置對(duì)原煤的黏結(jié)性改善效果圖。圖中描述的是利用本實(shí)用新型改善原煤黏結(jié)性的處理裝置對(duì)鶴壁、兗州,陜西神木,西山煤電,義馬和焦作馬村等六種煤樣的黏結(jié)性改質(zhì)處理效果。在對(duì)上述六種煤樣的黏結(jié)性改質(zhì)處理時(shí),選用原煤粒度為40~60目,調(diào)節(jié)溫控管上的加熱器2使加熱管3中氣體初溫500°C,調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)I的鼓風(fēng)量和鼓風(fēng)速度使加熱管3內(nèi)氣體流速6.4m/s,調(diào)整加熱管3上的電阻絲溫度使加熱管3中的進(jìn)料位置和出料位置處的氣體溫差≤3°C。從圖2中可以看出六種煤樣的黏結(jié)性改質(zhì)處理效果顯著。
[0028]本實(shí)用新型在具體應(yīng)用時(shí),通過(guò)加熱管3中溫度和風(fēng)速的控制可以對(duì)不同性質(zhì)的原煤進(jìn)行黏結(jié)性改善處理。
[0029]本實(shí)用新型的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,對(duì)原煤黏結(jié)性的改善效果明顯,可以改進(jìn)煉焦配煤的結(jié)構(gòu),使用更多的弱粘煤或不粘煤,擴(kuò)大煉焦原料煤的來(lái)源,降低煉焦成本。
【權(quán)利要求】
1.一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,其特征在于,該處理裝置包括有可調(diào)速的鼓風(fēng)機(jī)、溫控管、加熱管、旋風(fēng)式集塵器、螺旋進(jìn)料管和料斗,所述加熱管豎直安裝,所述加熱管的一端通過(guò)彎頭和水平管道連接有旋風(fēng)式集塵器,所述加熱管的另一端連接于溫控管的一端,所述溫控管的另一端安裝有一個(gè)可調(diào)節(jié)風(fēng)速的鼓風(fēng)機(jī),所述加熱管上靠近加熱管底部位置安裝有斜向上的螺旋進(jìn)料管,所述料斗開口向下并豎直安裝于螺旋進(jìn)料管上,所述溫控管上分段安裝有多個(gè)加熱器,所述加熱管外部套有鋁制套管,所述加熱管和所述套管之間下部填充有保溫石棉,所述加熱管和所述套管之間上部纏繞有用于溫度補(bǔ)償?shù)碾娮杞z,所述加熱管頂部安裝有測(cè)量氣體壓力和流速的皮托管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,其特征在于:所述加熱器由螺旋纏繞式電阻絲組成,電阻絲纏繞于所述溫控管上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,其特征在于:所述加熱管的底部設(shè)有排料口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善原煤黏結(jié)性的處理裝置,其特征在于:所述加熱管的頂部和底部均安裝有測(cè)溫計(jì)。
【文檔編號(hào)】C10B57/10GK203728767SQ201420025805
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】許勝軍, 吳玉敏, 張彥賓, 黨建軍, 朱瑞卿, 閆松, 李學(xué)娟, 朱麗玲, 李瑞英, 黃定國(guó) 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)