[发明专利]一种螺旋输送两效蒸发煤料调湿装置及在线控制湿度的方法

说明书

本发明涉及一种螺旋输送两效蒸发煤料调湿装置及在线控制湿度的方法，属于煤料水分控制技术领域。技术方案是：高温蒸汽对第二段螺旋输送机内的煤料进行间接加热，被加热的煤料产生的低温蒸汽通过进入第一段螺旋输送机的外套管，对第一段螺旋输送机输送的煤料进行预热，形成两效蒸发；通过实时在线监测由煤料蒸发产生的水分计量信息，反馈给PID控制系统，通过与设定的参数相比较，得出差异，进行煤料湿度的在线精准控制。本发明的有益效果：实现煤料精准的湿度控制，采用两效蒸发提高能源热传导利用率，节能降耗，封闭的环境中完成对煤料的实时在线精准调湿，不产生扬尘，利于环保。

技术领域

本发明涉及一种螺旋输送两效蒸发煤料调湿装置及在线控制湿度的方法，属于煤料水分控制技术领域。

背景技术

煤调湿技术是“装炉煤水分控制工艺”的简称，即将炼焦煤在装炉前去掉一部分水分，保持装炉煤水分控制在6%左右，然后装炉进行炼焦生产。不同于煤预热和煤干燥，其有严格的水分控制措施，能保证焦炉煤水分恒定。该技术直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤所含水分。现代炼焦主要采用湿煤炼焦，焦炉入炉的炼焦煤水分偏高，需要进行干燥和湿度调整。煤干燥与煤调湿的基本原理是利用外加热能将煤料在炼焦炉外进行干燥、脱水以降低入炉煤的水分或对入炉煤的水分进行调节，以控制炼焦能耗量、改善焦炉操作、提高焦炭质量或扩大粘结性煤用量，装炉煤水分稳定有利于焦炉操作稳定，避免焦炭不熟或过火，一般要求装炉煤水分保持在6%左右，如何进行在线干燥调湿是本领域亟待解决的技术问题。已有技术对煤料的干燥方式主要有：第一代是导热油干燥方式；利用导热油回收烟道气余热和焦炉上升管的显热，然后在多管回转式干燥机中，导热油对煤料进行间接加热，从而实现煤料干燥。第二代是蒸汽干燥方式；该方式利用干熄焦蒸汽发电后的背压汽或工厂内其他低压蒸汽作为热源，在多管式干燥机中，蒸汽对煤料进行间接加热干燥。第三代是采用硫化床装置；采用焦炉煤道废气和焦炉煤气对其加热。已有技术存在的问题是：不能对煤料的水分湿度进行精准控制，对煤料的干燥工艺不合理，能源热传导利用率低，不能在封闭的环境中完成对煤料的调湿，容易产生扬尘，不利于环保。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋输送两效蒸发煤料调湿装置及在线控制湿度的方法，实现煤料精准的湿度控制，采用两效蒸发提高能源热传导利用率，节能降耗，封闭的环境中完成对煤料的实时在线精准调湿，不产生扬尘，利于环保，解决背景技术存在的上述问题。

本发明的技术方案是：

一种螺旋输送两效蒸发煤料调湿装置，由首尾相连的第一段螺旋输送机和第二段螺旋输送机组成两效蒸发系统，高温蒸汽对第二段螺旋输送机内的煤料进行间接加热，被加热的煤料产生的低温蒸汽通过进入第一段螺旋输送机的外套管，对第一段螺旋输送机输送的煤料进行预热，形成两效蒸发。

所述第二段螺旋输送机的芯管二内设有空心轴，空心轴上设置螺旋叶片二，空心轴的两端分别设有进汽旋转接头和出汽旋转接头，空心轴内通入高温蒸汽，高温蒸汽通过进汽旋转接头和出汽旋转接头进出空心轴，旋转的螺旋叶片二增加了热传导面积。

所述第二段螺旋输送机的芯管二通过低温蒸汽导管与第一段螺旋输送机的外套管连通，被加热的煤料产生的低温蒸汽通过低温蒸汽导管进入第一段螺旋输送机的外套管。所述低温蒸汽导管采用压空或者高压蒸汽脉冲式清扫，防止煤料细颗粒沉积，堵塞管道。

所述第一段螺旋输送机的芯管一外设置外套管；所述外套管上设有水汽出口，水汽出口设有计量装置，通过计量装置计量排出水汽的体积或者质量，作为煤料水分蒸发参数，通过与设定的参数相比较，得出差异，调整第二段螺旋输送机内通入高温蒸汽量，实现煤料湿度的精准控制；所述水汽出口设有泵，形成微负压，使煤料水分蒸发加速，并且避免形成扬尘。

所述第一段螺旋输送机的出料口通过下料溜槽与第二段螺旋输送机的进料口连接；第一段螺旋输送机的进料口设有星型给料机，第二段螺旋输送机设有煤料出口。

所述第一段螺旋输送机的芯管一内设有实心轴，螺旋叶片一设置在实心轴上。