[发明专利]一种用于炼焦煤调湿的工艺

摘要

一种用于炼焦煤调湿的方法是采用高效节能筒式烘干机调节炼焦湿煤水分，从焦炉总烟道抽取的焦炉烟道气作为主要的烘干热源，当炼焦湿煤需要蒸发水量较大，由焦炉烟道气提供的热量低于蒸发水所需热量时，采用预热式旋风燃气炉燃烧燃气产生的热烟气补热，焦炉烟道气和燃气燃烧产生的热烟气从各自进气口进入混风器，混合后进入高效节能筒式烘干机对炼焦湿煤进行调湿，从高效节能筒式烘干机尾部排出的尾气和合格煤料进入固气分离器，合格煤料通过出料口排出，送至焦炉备煤系统，尾气通过尾气出口进入布袋除尘器除尘后由引风机送入烟囱放空。本发明具有效果好、易操作，工艺流程简单的优点。

主权项

一种用于炼焦煤调湿的工艺，其特征在于包括如下步骤：一、炼焦湿煤给料炼焦湿煤经振动给料溜槽进入高效节能筒式烘干机的转筒内；二、焦炉烟道气抽取高温风机从焦炉总烟道，将温度为150～250℃的烟道气引入高效节能筒式烘干机的混风器中；三、燃气补燃当焦炉烟道气提供的热量低于煤调湿所需热量时，采用预热式旋风燃气炉燃烧燃气产生的热烟气补热，具体过程如下：调节进入预热式旋风燃气炉的燃气管道上的燃气调节阀，使燃气流量符合煤调湿所需燃气量的要求后，燃气进入预热式旋风燃气炉内燃烧，产生温度为1000～1100℃的热烟气，进入高效节能筒式烘干机的混风器中；四、调湿150～250℃的焦炉烟道气或焦炉烟道气和燃气燃烧产生的热烟气经混风器混合形成300～500℃混合热烟气，进入高效节能筒式烘干机的转筒内；在高效节能筒式烘干机的转筒中，炼焦湿煤在扬料板作用下形成料幕与混合热烟气并流前行，直接接触进行热交换后，进入固气分离器中，分离后的煤料从出料口排出，送至炼焦备煤系统；分离后的水蒸气和放出热量后的热烟气形成温度为75～80℃的尾气从尾气出口排出，进入尾气处理单元；五、尾气处理含大量水蒸气及煤粉尘的尾气进入布袋除尘器除尘，除尘后尾气含尘浓度达到国家标准后，经引风机送入烟囱排空，从布袋除尘器收集的煤粉送至炼焦备煤系统；六、煤调湿控制（1）、抽取烟道气时，要求在保证焦炉总烟道处烟道气的吸力满足焦炉对此处吸力要求的前提下，调整高温风机的抽气量及烟道气控制阀的开度，从焦炉总烟道内抽取烟道气总量的92%～97%供煤调湿用；（2）、为控制煤调湿系统供热量，使调湿后从出料口排出的湿煤水分达到炼焦工艺要求的最佳值，其中顶装焦炉炼焦配合煤水分应为6%～8%，捣固焦炉炼焦配合煤水分应为9%～11%，从尾气出口排出的尾气温度达到75～80℃。根据热量守恒原理：进入煤调湿烘干机的总热量q进等于由煤调湿烘干机排出的总热 量q出。进入煤调湿烘干机的总热量q进可按以下公式求得：q进=q1+q2+q3+q4+q5+q6q1―干煤带入的热量：q1=GT1C1q2―调湿前煤中水带入的热量：q2=[G W1/(100‑W1)]T1C2q3―烟道气带入的热量：q3=Q1T3C3q4―补热燃气带入的热量：q4=Q2T4C4q5―燃烧补热燃气所需的空气带入的热量：q5=Q3T5C5q6―燃气与空气燃烧产生的热量：q6=Q2q由煤调湿烘干机排出的总热量q出可按以下公式求得：q出=q7+q8+q9+q10+q11其中：q7―调湿后干煤带出的热量：q7=GT2C1q8―调湿后煤中水带出的热量：q8=[GW2/(100‑W2)]T2C2q9―煤调湿蒸发水带出的热量：q9=628G1G1―煤调湿蒸发水量：G1=GW1/(100‑W1)‑GW2/(100‑W2)q10―尾气带出的热量：q10=(Q1+Q4+1.244G1)T6C6q11―烘干机散热损失：q11=（q7+q8+q9‑q1‑q2）k以上公式中各参数含义如下：G―煤调湿处理干煤量，kg/h；Q1―煤调湿抽取的烟道气量，Nm3/h；Q2―煤调湿补热需要的燃气量，Nm3/h；Q3―燃烧补热燃气所需的空气量，Nm3/h；Q4―补热燃气燃烧生成的热烟气量，Nm3/h；W1―煤料进烘干机前湿基水分，%；W2―煤料出烘干机后湿基水分，%；T1―煤料进烘干机前温度，℃；T2―煤料出烘干机后温度，℃；T3―烟道气进烘干机前温度，℃；T4―燃气温度，℃；T5―湿空气温度，℃；T6―尾气出烘干机后温度，℃；C1―煤的比热，kcal/kg.℃；C2―水的比热，kcal/kg.℃；C3―烟道气的比热，kcal/Nm3.℃；C4―燃气的比热，kcal/Nm3.℃；C5―湿空气的比热，kcal/Nm3.℃；C6―尾气的比热，kcal/Nm3.℃；q―燃气低热值，kcal/Nm3k―烘干机散热系数以上所有参数中，“煤调湿抽取的烟道气量Q1”在煤料进入烘干机前，控制系统进行第一次计算时设定其值为“煤调湿可抽取的最大烟气量Q1”，“煤调湿补热需要的燃气量Q2”为未知量，其它参数为已知量，根据q进=q出，计算出Q2值，按照下述方法控制煤调湿系统：（A）Q2为正值说明按照煤调湿可抽取的最大烟气量进行计算时，焦炉烟道气提供的热量小于煤调湿所需热量，因此需要开启预热式旋风燃气炉补热，具体操作方法是：首先开启高温风机，使其抽气量等于Q1的设定值，其次将预热式旋风燃气炉的燃气入口管道上的燃气调节阀打开，使燃气流量等于Q2；（B）Q2为零说明按照煤调湿可抽取的最大烟气量进行计算时，焦炉烟道气提供的热量等于煤调湿所需热量，因此不需要开启预热式旋风燃气炉补热，只是开启高温风机，使其抽气量等于Q1的设定值；（C）Q2为负值说明按照煤调湿可抽取的最大烟气量进行计算时，焦炉烟道气提供的热量大于煤调湿所需热量，因此不需要开启预热式旋风燃气炉补热，只需抽取适量的焦炉烟道气即可，此时Q2为零，Q1为未知量，按照上述公式重新计算，得到新的Q1值，然后开启高温风机，使其抽气量等于新计算的Q1值；开启高温风机和预热式旋风燃气炉后，再以出料口湿煤水分和尾气出口尾气温度的检测值作为反馈量，根据煤调湿系统运行的实际情况，微调预热式旋风燃气炉或高温风机的供热量，最终使出料口湿煤水分和尾气出口尾气温度均达到系统设定值。