专利名称：全沸腾喷射流化床调湿机及调湿新工艺的制作方法
全沸腾喷射流化床调湿机及调湿新工艺技术领域
本发明主要涉及到焦化厂炼焦煤预处理的技术领域，特别涉及一种全沸腾喷射流 化床调湿机及采用该调湿机制备装炉煤的调湿新工艺。
背景技术：
目前，对炼焦煤进行干燥制得装炉煤的调湿装置大都采用蒸汽为热源，不仅投资 较高，而且装置的运行费用较高，部分采用焦炉烟道气为热源的煤调湿装置，因其传热效率 低或改变了煤料的初始粒级，其效果还有待提高。因此，如何提高以焦炉烟道气为热源的煤 调湿装置的传热效率，确保干燥后装炉煤水分达到设定的目标值并保持基本恒定，是亟待 解决的问题。发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种全沸腾喷射流化床调湿机，同时提供一 种采用该调湿机制备装炉煤的调湿新工艺。
其技术解决方案是
一种全沸腾喷射流化床调湿机，包括设置在上部的壳体、设置在下部的机体、设置 在壳体与机体之间并分别与二者连接的床体，以及用于固定壳体、床体与机体的支架；所述 壳体上设置有进料口与废气排出装置，所述机体包括多个独立气室，在气室上设置有热流 体输送管道接口，所述床体上设置有流体分布器与位于流体分布器一端的排料口。
上述气室的个数设置为2 10个，气室的上部与流体分布器连接并组成进入壳体 与床体之间空腔的气体通道，气室的下部设置有漏料排出口。
上述流体分布器为平面板体结构，在其上设置有开孔，且开孔率由正对进料口的 位置处到接近排料口的位置处逐级递减。
上述废气排出装置设置在壳体的顶部，在废气排出装置之间设置有隔板，所述隔 板将壳体与床体之间的空腔分隔。
上述进料口处采用星型给料机给料并密封，上述排料口处采用螺旋输送机排料并 密封，上述漏料排出口处采用螺旋输送机排料并密封。
上述壳体上还设置有高温气体补入装置与防爆孔。
上述气室内以及壳体与床体之间空腔中均设有温度、压力检测装置，所述温度、压 力检测装置分别与PLC及DOS组成的控制系统相连。
一种制备炼焦装炉煤的调湿新工艺，包括以下步骤
选取炼焦煤原料，将其依次经配煤装置与粉碎装置处理后，输送至全沸腾喷射流 化床调湿机中并与从底部气室中进入的焦炉烟道气进行直接热交换，干燥完成后得到的装 炉煤经排料口排出全沸腾喷射流化床调湿机并送至焦炉煤塔供焦炉炼焦生产，与炼焦煤换 热后的低温烟气在风机的作用下进入布袋除尘器进行灰尘捕集，捕集下来的灰尘经加湿成 型或与焦油渣混合后再输送至焦炉煤塔供焦炉炼焦生产，净化后的烟气经烟 排放。
上述气室中焦炉烟道气的温度为220°C 250°C。
本发明的有益技术效果是
1、本发明采用全沸腾喷射流化床调湿机对炼焦煤进行适度干燥处理，显著提高热 交换效率，而且煤料在调湿机内呈流化状态，不改变进入调湿机内煤料的粒级及粒度分布， 避免了因煤料粒度变化而加剧煤质偏析。
2、本发明可以将炼焦煤水分从约 11%降至约6. 5% 7. 5%，从而减少了炼焦 耗热量约M 81Mcal/t煤，提高了焦炉生产能力并提高焦炭质量，而且由于所得装炉煤水 分的降低，在干馏过程中被汽化随荒煤气带走的水蒸气减少，所以煤气净化系统中氨水及 各种废水量减少，进而减少了污水处理量和排放量，降低了炼焦过程对环境的污染。
3、本发明中全沸腾喷射流化床调湿机采用PLC及DOS组成的控制系统，对温度、压 力、流量检测装置进行自动控制，使干燥后装炉煤水分始终保持在6. 5% 7. 5%，不受季 节气候影响，确保焦炉生产操作稳定，延长焦炉使用寿命。
4、本发明制备装炉煤的工艺降低了干燥后装炉煤水分，提高了装炉煤的堆密度， 在保证焦炭质量不变的条件下可降低优质炼焦煤的配比(可多配弱黏结煤)，扩大了炼焦 煤源，降低了生产成本。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步说明
图1为本发明的主视方向截面图2为本发明的左视方向截面图3为本发明的工艺流程示意图。
图中1-壳体；2-机体；3-床体；4-支架；5-配煤装置；6_粉碎装置；7_全沸 腾喷射流化床调湿机；8-焦炉煤塔；9-风机；10-布袋除尘器；11-烟囱；101-星型给料 机；102-原料贮仓；103-隔板；104-前段排气管；105-前段去除尘器管道；106-后段排 气管；107-后段去除尘管道；108-高温气体补入管段；109-高温气体输送管道；1010-防 爆孔；201-气室；202-热流体输送管道接口 ；203-热流体输送管道；204-第一螺旋输送 机；205-第一排料接管；301-流体分布器；302-干燥后物料贮仓；303-第二螺旋输送机； 304-第二排料接管。
具体实施方式
结合图1、图2，一种全沸腾喷射流化床调湿机，包括设置在上部的壳体1、设置在 下部的机体2以及设置在壳体1与机体2之间的床体3，壳体1与床体3、机体2与床体3 均采用法兰连接，并用螺栓组装成一体，且组装成一体的调湿机本体通过支架4安装在混 凝土基础上，支架4为钢结构件。
壳体1的顶部靠左位置处设置有进料口，在进料口处设有星型给料机101，星型给 料机101用于对调湿机本体进料，并将进料口处密封，在星型给料机101的上方设置有原料 贮仓102。壳体1的顶部还设置有废气排出装置，废气排出装置的个数设置为2个，且均与 壳体1与床体3之间形成的封闭空腔相连通。在两个废气排出装置之间设置有隔板103，隔 板103将上述封闭空腔的上部分隔开，且两个废气排出装置以隔板103所在的平面对称分4布。为了方便描述，将封闭空腔内隔板103的左边称为调湿机本体的前段，将封闭空腔内隔 板103的右边称为调湿机本体的后段，同样，与调湿机本体前段空腔相连通的废气排出装 置称为前段废气排出装置，与调湿机本体后段空腔相连通的废气排出装置称为后段废气排 出装置。所述前段废气排出装置由前段排气管104以及与前段排气管104相连的前段去除 尘器管道105组成，所述后段废气排出装置由后段排气管106以及与后段排气管106相连 的后段去除尘器管道107组成。
机体2包括多个独立气室201，气室201的个数设置为5个，且并排设置；当然，根 据具体需要也可将气室201的个数设置为3、4、6或7个等，用以达到相同或相近的技术效 果。在气室201的侧面设置有热流体输送管道接口 202，并均通过其上设置的热流体输送管 道接口 202接入热流体输送管道203。在气室201的下部设置有漏料排出口，在漏料排出口 处设有第一螺旋输送机204，第一螺旋输送机204用于输送上述各个气室201下部漏料排出 口处排出的漏料，并将漏料排出口封堵，在第一螺旋输送机204的下方正对中间气室201漏 料排出口的位置处设置有第一排料接管205，第一排料接管205用于排出第一螺旋输送机 204输送过来的漏料。
床体3上设置有流体分布器301与位于流体分布器301右端的排料口，在排料口 的上方设有一干燥后物料贮仓302，所述干燥后物料贮仓302位于调湿机本体后段的后方， 并与调湿机本体后段连通。在排料口处设有第二螺旋输送机303，第二螺旋输送机303用于 输送排料口处排出的煤料，并将排料口封堵，在第二螺旋输送机303的下方设置有第二排 料接管304，第二排料接管304用于排出第二螺旋输送机303输送过来的煤料。上述流体分 布器301与气室201的上部连接并组成进入壳体1与床体3之间空腔的气体通道，流体分 布器301为平面板体结构，在其上用激光切割成非均勻分布的小角度锥孔，该孔洞上方加 装气流方向和大小调节装置，使风平行于分布器吹出，且流体分布器301上的开孔率由正 对进料口的位置处到接近排料口的位置处逐级递减，如将从左至右依次排列的气室上方对 应流体分布器301的位置处，开孔率依次设置为50 %、45 %、40 %、；35 %与30 %。
为了进一步增加热交换效率，在壳体1的两侧分别对应2个废气排出装置的位置 处设置有高温气体补入装置，高温气体补入装置由高温气体补入管段108以及与高温气体 补入管段108相连的高温气体输送管道109组成，所述高温气体补入管段108与壳体1相 连通。另外，在壳体1的顶部还设置有多个防爆孔1010，满足燃爆瞬间压力释放的要求。在 气室201内以及壳体1与床体3之间空腔的不同位置处均设有温度、压力检测装置，在进入 气室201的热流体输送管道203内设有流量检测装置，上述温度、压力与流量检测装置分别 与PLC及DOS组成的控制系统相连。同时，为了方便设备的检修，在壳体1的两个侧面并高 于流体分布器的位置处设有检修人孔。
下面对采用该调湿机制备装炉煤的调湿新工艺进行详细说明
结合图3，将选取的炼焦煤原料经配煤装置5调整配比后，进入粉碎装置6中粉碎， 再将粉碎后的煤料转移至本发明所述全沸腾喷射流化床调湿机7中顶部设置的原料贮仓 102中，后经星型给料机101输送并通过进料口进入壳体1与床体3之间形成的封闭空腔 内，与下部进入的焦炉烟道气进行直接热交换。焦炉烟道气的温度为220°C 250°C，由热 流体输送管道203流入气室201中，后经气室201上部设置的流体分布器301均勻分布后 进入壳体1与床体3之间形成的封闭空腔内。干燥合格的煤料(装炉煤)排出全沸腾喷射流化床调湿机7，并送至焦炉煤塔8中供炼焦生产，与煤料换热后的低温烟气经废气排出装 置排出，并在风机9的作用下进入布袋除尘器10中进行灰尘捕集，捕集下来的灰尘经加湿 成型或与焦油渣混合后送煤塔供焦炉炼焦生产，净化后的烟气经烟囱11排放。
上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。
需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方 式，或明显变型方式，均应在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于包括设置在上部的壳体、设置在下部 的机体、设置在壳体与机体之间并分别与二者连接的床体，以及用于固定壳体、床体与机体 的支架；所述壳体上设置有进料口与废气排出装置，所述机体包括多个独立气室，在气室上 设置有热流体输送管道接口，所述床体上设置有流体分布器与位于流体分布器一端的排料
2.根据权利要求1所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述气室的个 数设置为2 10个，气室的上部与流体分布器连接并组成进入壳体与床体之间空腔的气体 通道，气室的下部设置有漏料排出口。
3.根据权利要求1或2所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述流体 分布器为平面板体结构，在其上设置有开孔，且开孔率由正对进料口的位置处到接近排料 口的位置处逐级递减。
4.根据权利要求1所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述废气排出 装置设置在壳体的顶部，在废气排出装置之间设置有隔板，所述隔板将壳体与床体之间的 空腔分隔。
5.根据权利要求2所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述进料口处 采用星型给料机给料并密封，所述排料口处采用螺旋输送机排料并密封，所述漏料排出口 处采用螺旋输送机排料并密封。
6.根据权利要求1所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述壳体上还 设置有高温气体补入装置与防爆孔。
7.根据权利要求1所述的一种全沸腾喷射流化床调湿机，其特征在于所述气室内以 及壳体与床体之间空腔中均设有温度、压力检测装置，所述温度、压力检测装置分别与PLC 及DOS组成的控制系统相连。
8.一种制备炼焦装炉煤的调湿新工艺，其特征在于包括以下步骤选取炼焦煤原料，将其依次经配煤装置与粉碎装置处理后，输送至全沸腾喷射流化床 调湿机中并与从底部气室中进入的焦炉烟道气进行直接热交换，干燥完成后得到的装炉煤 经排料口排出全沸腾喷射流化床调湿机并送至焦炉煤塔供焦炉炼焦生产，与炼焦煤换热后 的低温烟气在风机的作用下进入布袋除尘器进行灰尘捕集，捕集下来的灰尘经加湿成型或 与焦油渣混合后再输送至焦炉煤塔供焦炉炼焦生产，净化后的烟气经烟 排放。
9.根据权利要求8所述的一种制备炼焦装炉煤的调湿新工艺，其特征在于所述气室 中焦炉烟道气的温度为220°C 250°C。
全文摘要
本发明公开一种全沸腾喷射流化床调湿机以及采用该调湿机制备装炉煤的调湿新工艺，属于焦化厂炼焦煤预处理的技术领域。该调湿机包括设置在上部的壳体、设置在下部的机体、设置在壳体与机体之间并分别与二者连接的床体，以及用于固定壳体、床体与机体的支架；所述壳体上设置有进料口与废气排出装置，所述机体包括多个独立气室，在气室上设置有热流体输送管道接口，所述床体上设置有流体分布器与位于流体分布器一端的排料口。在调湿机中，炼焦煤与焦炉烟道气进行直接热交换，干燥后得到的装炉煤送至焦炉煤塔供焦炉炼焦生产。本发明可显著提高热交换效率，而且煤料在调湿机内呈流化状态，不改变进入调湿机内煤料的粒级及粒度分布。
文档编号C10B57/10GK102041012SQ20101062193
公开日2011年5月4日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者史云强 申请人:青岛利物浦环保科技有限公司