[发明专利]煤的气流分级与调湿技术的自动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种炼焦行业煤预处理装置煤的气流分级与调湿系统的热源、动力及煤料输送的连续、稳定的控制方法。

背景技术

与炼焦煤分级调湿工艺技术相关的工艺技术主要有：前苏联开发的风动选择粉碎工艺和日本新日铁开发用焦炉烟道气进行煤调湿工艺。以上两种工艺技术，前苏联和日本分别在20世纪70年代和80年代进行了研究开发，国内20世纪90年代后开始实验和理论的研究。

传统的备煤过程，对配合煤实行100％的全部一次性通过粉碎机进行破碎，这样的结果导致了不需要破碎的成分，如，软质颗粒，也被破碎，导致过度破碎和煤尘的增加；同时需要破碎的成分，如，矿物质颗粒岩相成分，仅仅一次性的通过粉碎机是无法达到需要的粒度和实现在煤中的均匀分布。

为防止煤的过度粉碎、降低入焦炉煤的粉尘含量；实现入焦炉煤的颗粒成分的最佳化和均匀性，需要实现全流程的自动控制。但目前，多为现场或远程手动控制，自动化水平较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的问题，通过计算机控制、网络技术及变频技术的应用，实现全流程的自动控制。

本发明的技术方案是：煤的气流分级与调湿技术的自动控制方法，其特征在于，实现气流分级与调湿系统的热源及动力源-焦炉烟道热废气温度、吸力、流量的自动控制，确保焦炉总烟道吸力稳定，同时原料煤调湿分级效果显著，煤料输送畅通，同时，周围环境影响要达到要求。

在所述方法中，对焦炉烟道热废气的自动控制使得焦炉总烟道吸力稳定在500±50Pa；总烟道电动翻板的开度和废气引风机的转速，应使得引风机废气出口总管流量稳定在95000m3/h；当流化装置故障时，烟道废气经气动三通切换阀，直接通过除尘风机而排入大气，以确保焦炉总烟道吸力稳定。

在所述方法中，要保证原料煤调湿分级效果显著，流化床内，安装有刮板输送机，煤料在热气流的的作用下沸腾，通过调节溢流堰的高度，使不同比重和尺寸的颗粒，在不同的下料口下料，从而达到分级的目的，较小较轻的煤料悬浮在煤层上部，经溢流板控制流出，由皮带输送机运至煤塔用于炼焦；较粗较重的煤粒则沉在煤层的下部，由刮板机刮出，然后经粉碎机粉碎后再进入煤塔；下煤量、刮板机的运行速度匹配以实现煤料输送的均衡，同时输送设备实现顺启、顺停及联锁启停，以保证煤料输送畅通。

在所述方法中，实现煤料输送的均衡，还需要布料均匀，在流化床内形成合适的料层。

在所述方法中，工艺及环境除尘收集的除尘灰输送到料仓，料仓经螺旋输送机输送到成型机，成型机设备成型后卸料到指定的皮带，该过程包括螺旋输送机、预压机、成型机、液压站油泵各两套，要求实现系统的自动联锁启停。

在所述方法中，工艺除尘用于收集流化床顶部的粉尘，环境除尘用于收集送往焦炉煤塔皮带的粉尘，工艺及环境除尘所用的两个风机的控制必须实现高压风机的设备保护、联锁启停。

本发明的有益效果是：

本发明是一套以焦炉烟道废气为热源及动力源进行煤的干燥与分级破碎，实现炼焦用混合煤的“干燥、分级及预热”三功能为一体的一种煤预处理工艺的自动控制系统，通过吸力控制模型、刮板控制模型及布料模型的应用，将焦炉炼焦用煤水分从8～10％降低到6％，同时实现了煤的分级。通过工艺设备的自动控制，既保证了焦炉总烟道吸力的稳定，又能够提供足够的压力达到原煤的干燥效果和分级效果。

本发明具有300t/h处理量，通过刮板控制模型及布料模型的应用，实现给料和刮板机的速度协调。保持既不堆料、堵料，又能达到在流化床进料口形成一定的料封，使流化床顶部保持微负压状态。

该控制技术既在较高水分条件下对煤料进行了选择粉碎，又能将煤料水分控制在较低水平，是在现有焦炉和炼焦生产工艺条件下，提高和稳定焦炭质量，降低炼焦耗热量，降低高炉焦比等行之有效的炼焦煤与处理新技术。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1为废气循环系统的流程图；

图2为煤料输送系统的流程图

图3为计算机控制系统配置图；

图4为烟道吸力控制模型；

图5为工艺除尘风机和环境除尘风机的联锁控制图。

具体实施方式