一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，包括安装于烟气管道上的第一烟气调节翻板，流化床炉体，和除尘器；所述第一烟气调节翻板与流化床炉体之间设置有用于对烟气进行加压的引风机，所述引风机的出气口与设置于流化床炉体侧壁下部的入气口相连通，所述流化床炉体的进料口设置有用于将弱粘煤输送至流化床炉体内的进料器，所述流化床炉体的出料口设置有出料器，所述流化床炉体内且位于出料口与进料口之间设置有用于将从入气口进入的烟气均匀分布的气体分布器。本实用新型成功的将弱粘煤改质和焦炉烟气余热利用相耦合，理念先进，实现了焦炉烟气直接换热，流化态气固接触，通过合理控制引风机和进料器，就可以实现装置的稳定运行。
【专利说明】一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤化工【技术领域】，具体涉及一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的
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【背景技术】
[0002]我国煤炭资源丰富，但是可用于炼焦的资源相对较少，特别是优质焦煤资源量更少，随着我国焦炭产量的逐年增加，对炼焦煤资源的需求不断加大，炼焦煤供应紧张，扩大炼焦用煤资源已成为当务之急。广泛应用配煤技术，在保证焦炭质量的前提下，合理利用煤炭资源并扩大炼焦煤资源，成为我国提高煤炭资源利用效率的重要途径。
[0003]弱粘煤是中低变质、中挥发、弱粘性的一种烟煤。弱粘结性气煤的结焦性较差，加热时产生的胶质体较少，炼焦时有的能结成强度很差的小块焦，有的只有少部分能凝结成碎屑焦，粉焦率高，单独成焦焦炭光学组织以各向同性结构和惰性结构为主。在炼焦生产中配入适量的弱粘结煤取代部分气煤，有缓解炼焦煤资源不足的压力，优化我国煤炭资源的利用，可提高焦炭质量，降低配煤成本，增加企业经济效益。弱粘煤直接配煤炼焦更到一定应用。
[0004]目前国内对弱粘煤配煤炼焦的应用有一定的报道。但随着炼铁高炉的大型化，对焦炭的质量要求越来越高。利用煤粉改性剂对非炼焦煤进行改性后可以炼焦，炼焦生产中添加助剂，使得生产操作复杂，添加量小，难以控制，应用困难；同时非炼焦煤的配入量过小，意义不大(朱子宗，徐军，李硕，等.不黏煤改性及配煤炼焦优化[J].煤炭学报.2012年07期)。弱粘煤的变质程度 低，煤焦质量差，直接用若粘结煤炼焦需要配入更多的强粘结性优质炼焦煤，针对弱粘煤的软化温度低，对其进行预热改质以提高弱粘煤的煤质，更加适合于配煤炼焦提高焦炭的质量。
[0005]在炼焦生产过程中焦炉加热后温度可达到280— 450°C的废气通过总烟道汇总后排向大气，热量浪废严重而且对环境产生一定的影响。焦炉废气余热利用生产蒸汽的技术在国内部分焦化企业得到应用，经过近几年的技术总结、改进、创新后的技术成熟。该技术是利用引风机、换热器、省煤器等设备对温度280— 450°C的废气换热后降至160°C — 180°C后排放，产生0.SMPa的低温重压蒸汽，供炼焦生产使用。该技术涉及到水处理、烟道吸力调节、设备复杂，产生的蒸汽量不足炼焦生产应用，运行和维护难度大等困难。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构简单、设计合理、运行可靠、节能环保的利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置。该装置成功的将弱粘煤改质和焦炉烟气余热利用相耦合，理念先进，实现了焦炉烟气直接换热，流化态气固接触，通过合理控制引风机和进料器，就可以实现装置的稳定运行。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，包括安装于烟气管道上的第一烟气调节翻板，用于对弱粘煤进行改质的流化床炉体，和通过烟气导出管与设置于流化床炉体侧壁上部的出气口相连通的除尘器；所述第一烟气调节翻板与流化床炉体之间设置有用于对烟气进行加压的引风机，所述引风机的进气口与烟气管道相连通，所述引风机的出气口与设置于流化床炉体侧壁下部的入气口相连通，所述流化床炉体的进料口设置有用于将弱粘煤输送至流化床炉体内的进料器，所述流化床炉体的出料口设置有出料器，所述流化床炉体内且位于出料口与进料口之间设置有用于将从入气口进入的烟气均匀分布的气体分布器。
[0008]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述烟气管道上且位于第一烟气调节翻板和引风机之间设置有与流化床炉体相连通的烟气支管，所述烟气支管上设置有用于调节烟气支管烟气流量的第二烟气调节翻板。
[0009]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述第一烟气调节翻板和第二烟气调节翻板均采用耐火材料密封。
[0010]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述流化床炉体内设置有用于对流化床炉体排出的气体进行除尘的抑尘栅。
[0011]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述烟气管道上位于第一烟气调节翻板进气的一侧设置有用于测量烟气管道吸力的探测器。
[0012]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述进料器上方设置有料仓，所述进料器为螺旋进料器，所述出料器为螺旋出料器。
[0013]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述烟气管道上且位于第一烟气调节翻板与引风机之间设置有第一热电偶。
[0014]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述流化床炉体内壁中部设置有第二热电偶。
[0015]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述烟气导出管内壁设置有第二热电偶。
[0016]上述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，所述除尘器的排气口通过管道与用于对除尘器排出的气体进行净化的洗涤塔相连通。
[0017]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0018]1、本实用新型的装置结构简单，设计合理，运行可靠，节能环保。
[0019]2、本实用新型的装置成功的将弱粘煤改质和焦炉烟气余热利用相耦合，理念先进，实现了焦炉烟气直接换热，流化态气固接触，通过合理控制引风机和进料器，就可以实现装置的稳定运行；另外，可以灵活调整弱粘煤在流化床炉体中的停留时间，达到所需的改质温度，操作简单。
[0020]3、本实用新型采用流化床气体热载体气固换热实现弱粘煤的改质，该装置不仅可用于煤的预热改质，也可以对炼焦煤进行干燥。
[0021]4、本实用新型采用除尘器和洗涤塔两级净化对预热后的烟气进行净化，使排出的气体能够达到环保的要求。
[0022]5、采用本实用新型装置改质的弱粘煤进行配煤炼焦，生产的焦炭质量明显高于直接配入弱粘煤炼焦生产的焦炭。
[0023]下面结合附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本实用新型装置的整体结构示意图。
[0025]附图标记说明:
[0026]I一烟气管道；2—第一烟气调节翻板；3—流化床炉体；
[0027]4—引风机；5—烟气导出管；6—除尘器；
[0028]7—入气口；8—进料器；9—出料器；
[0029]10—烟气支管；11一第二烟气调节翻板；12—抑尘栅；
[0030]13—探测器；14 一第一热电偶；15—第二热电偶；
[0031]16一第二热电偶；17—洗漆塔；18—气体分布器；
[0032]19—料仓。
【具体实施方式】
[0033]如图1所示，本实施例的利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，包括安装于烟气管道I上的第一烟气调节翻板2，用于对弱粘煤进行改质的流化床炉体3，和通过烟气导出管5与设置于流化床炉体3侧壁上部的出气口相连通的除尘器6 ;所述第一烟气调节翻板2与流化床炉体3之间设置有用于对烟气进行加压的引风机4，所述引风机4的进气口与烟气管道I相连通，所述引风机4的出气口与设置于流化床炉体3侧壁下部的入气口 7相连通，所述流化床炉体3的进料口设置有用于将弱粘煤输送至流化床炉体3内的进料器8，所述流化床炉体3的出料口设置有出料器9，所述流化床炉体3内且位于出料口与进料口之间设置有用于将从入气口 7进入的烟气`均匀分布的气体分布器18。
[0034]本实施例中，所述烟气管道I上且位于第一烟气调节翻板2和引风机4之间设置有与流化床炉体3相连通的烟气支管10，所述烟气支管10上设置有用于调节烟气支管10烟气流量的第二烟气调节翻板11。
[0035]本实施例中，所述第一烟气调节翻板2和第二烟气调节翻板11均采用耐火材料密封。
[0036]本实施例中，所述流化床炉体3内设置有用于对流化床炉体3排出的气体进行除尘的抑尘栅12。
[0037]本实施例中，所述烟气管道I上位于第一烟气调节翻板2进气的一侧设置有用于测量烟气管道吸力的探测器13。
[0038]本实施例中，所述进料器8上方设置有料仓19，所述进料器8为螺旋进料器，所述出料器9为螺旋出料器。
[0039]本实施例中，所述烟气管道I上且位于第一烟气调节翻板2与引风机4之间设置有第一热电偶14。
[0040]本实施例中，所述流化床炉体3内壁中部设置有第二热电偶15。
[0041]本实施例中，所述烟气导出管5内壁设置有第三热电偶16。
[0042]本实施例中，所述除尘器6的排气口通过管道与用于对除尘器6排出的气体进行净化的洗涤塔17相连通。
[0043]本实施例的工作过程为:调节第一烟气调节翻板2，并开启引风机4对烟气进行加压，加压后的热烟气通过入气口 7进入流化床炉体3内，然后通过气体分布器18均匀分布，开启进料器8向流化床炉体3内输送待改质的弱粘煤，进入流化床炉体3内的弱粘煤被均匀分布的热烟气吹起呈流化态并与热烟气进行热交换从而实现弱粘煤的改质，改质后的弱粘煤通过气体分布器18的孔洞落入流化床炉体3底部,最后通过出料器9排出，流化床炉体3内的气体(包括热交换后的烟气、弱粘煤加热后产生的水蒸气和挥发性有机物)经抑尘栅12除尘后通过烟气导出管5排入除尘器6中进行进一步除尘，进一步除尘后的气体经洗涤塔17净化后排空。
[0044]工作过程中，可通过探测器13检测烟气管道I内的热烟气吸力，根据检测的热烟气吸力调节第一烟气调节翻板2，当烟气管道I内的热烟气吸力过大时，可通过调节第二烟气调节翻板11将烟气管道I内多余的烟气通入流化床炉体3后排出。
[0045]工作过程中，可根据第一热电偶14、第二热电偶15和第三热电偶16检测到的温度，通过调节第一烟气调节翻板2、进料器8和出料器9灵活调整流化床炉体3的温度以及弱粘煤在流化床炉体3中的停留时间，达到所需的改质温度。
[0046]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何限制，凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【权利要求】
1.一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，包括安装于烟气管道(I)上的第一烟气调节翻板(2)，用于对弱粘煤进行改质的流化床炉体(3)，和通过烟气导出管(5)与设置于流化床炉体(3)侧壁上部的出气口相连通的除尘器(6);所述第一烟气调节翻板(2)与流化床炉体(3)之间设置有用于对烟气进行加压的引风机(4)，所述引风机(4)的进气口与烟气管道(I)相连通，所述引风机(4)的出气口与设置于流化床炉体(3)侧壁下部的入气口(7)相连通，所述流化床炉体(3)的进料口设置有用于将弱粘煤输送至流化床炉体(3)内的进料器(8 )，所述流化床炉体(3)的出料口设置有出料器(9)，所述流化床炉体(3)内且位于出料口与进料口之间设置有用于将从入气口(7)进入的烟气均匀分布的气体分布器(18)。
2.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述烟气管道(I)上且位于第一烟气调节翻板(2)和引风机(4)之间设置有与流化床炉体(3)相连通的烟气支管(10)，所述烟气支管(10)上设置有用于调节烟气支管(10)烟气流量的第二烟气调节翻板(11)。
3.根据权利要求2所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述第一烟气调节翻板(2 )和第二烟气调节翻板(11)均采用耐火材料密封。
4.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述流化床炉体(3)内设置有用于对流化床炉体(3)排出的气体进行除尘的抑尘栅(12)。
5.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述烟气管道(I)上位于第一烟气调节翻板(2 )进气的一侧设置有用于测量烟气管道吸力的探测器(13)。
6.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述进料器(8)上方设置有料仓(19)，所述进料器(8)为螺旋进料器，所述出料器(9)为螺旋出料器。
7.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述烟气管道(I)上且位于第一烟气调节翻板(2)与引风机(4)之间设置有第一热电偶(14)。
8.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述流化床炉体(3)内壁中部设置有第二热电偶(15)。
9.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述烟气导出管(5)内壁设置有第三热电偶(16)。
10.根据权利要求1所述的一种利用焦炉烟气余热改质弱粘煤的装置，其特征在于，所述除尘器(6)的排气口通过管道与用于对除尘器(6)排出的气体进行净化的洗涤塔(17)相连通。
【文档编号】C10L9/08GK203474753SQ201320800684
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】张立岗, 罗万江, 刘小静 申请人:陕西陕焦化工有限公司