本發(fā)明涉及焦?fàn)t產(chǎn)生廢氣的再利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種配合煤干燥預(yù)熱裝置及焦?fàn)t系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

占煤料重量約10％的水分進(jìn)入焦?fàn)t，受熱后隨荒煤氣外排，不僅造成了能源的浪費(fèi)，同時(shí)增加了后續(xù)化產(chǎn)系統(tǒng)的處理負(fù)荷，增加了廢水等的處理難度。采用預(yù)熱煤煉焦技術(shù)使煤在不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的前提下，將煤中的水分在較低的溫度下外排，不僅充分利用了焦?fàn)t的熱量，同時(shí)降低了水蒸發(fā)的溫度，減少了化產(chǎn)水處理的難度，是今后焦?fàn)t發(fā)展的方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種配合煤干燥預(yù)熱裝置，以實(shí)現(xiàn)利用焦?fàn)t系統(tǒng)燃燒產(chǎn)生的熱廢氣干燥預(yù)熱配合煤。具體技術(shù)方案如下：

配合煤干燥預(yù)熱裝置包括箱體和隔板，所述隔板將所述箱體分隔為氣道和煤道，所述氣道具有進(jìn)氣口和排氣口，所述進(jìn)氣口用于引入焦?fàn)t系統(tǒng)燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，所述煤道具有進(jìn)煤口和出煤口，所述出煤口處設(shè)置有開關(guān)閥，以控制所述出煤口開啟或閉合。

可選地，包括多個(gè)所述氣道和多個(gè)所述煤道，且所述氣道和所述煤道并排間隔設(shè)置。

可選地，所述氣道和所述煤道并排間隔設(shè)置的起始端和終止端均為氣道。

可選地，所述開關(guān)閥具體為電動(dòng)翻板閥或手動(dòng)翻板閥。

可選地，所述隔板具體為金屬隔板。

可選地，還包括可拆卸連接于所述箱體的遮擋蓋，所述遮擋蓋用于遮擋所述進(jìn)煤口。

可選地，還包括溫度檢測元件，用于檢測所述排氣口處氣體的溫度。

可選地，還包括溫度檢測元件，用于檢測所述煤道中部、所述進(jìn)煤口及所述出煤口處配合煤的溫度。

此外，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種焦?fàn)t系統(tǒng)，該焦?fàn)t系統(tǒng)包括燃燒室和炭化室，以及如上所述的配合煤干燥預(yù)熱裝置，所述燃燒室燃燒產(chǎn)生的熱廢氣可進(jìn)入所述氣道，所述配合煤干燥預(yù)熱裝置干燥預(yù)熱后的配合煤進(jìn)入所述炭化室內(nèi)。

可選地，所述煤道豎直排布，且所述進(jìn)煤口位于頂端，所述出煤口位于底端，所述炭化室的進(jìn)料口位于所述出煤口的正下方。

本發(fā)明實(shí)施例提供的配合煤干燥預(yù)熱裝置，充分利用焦?fàn)t產(chǎn)生廢氣的余熱，對(duì)配合煤進(jìn)行干燥處理，降低了因熱廢氣直接排放造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供的配合煤干燥預(yù)熱裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示配合煤干燥預(yù)熱裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，圖1和圖2中各組件名稱與附圖標(biāo)記的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

1箱體、1g氣道、1c煤道、2開關(guān)閥、3進(jìn)氣管、4排氣管、5隔板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

結(jié)合圖1和2所示，其中，圖1為本發(fā)明所提供的配合煤干燥預(yù)熱裝置具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示配合煤干燥預(yù)熱裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

配合煤干燥預(yù)熱裝置包括箱體1和隔板5；其中，隔板5將箱體1分隔為氣道1g和煤道1c，氣道1g具有進(jìn)氣口和排氣口，煤道1c具有進(jìn)煤口和出煤口，進(jìn)氣口用于與焦?fàn)t連通，以將焦?fàn)t燃燒產(chǎn)生的熱廢氣導(dǎo)入氣道1g內(nèi)，且出煤口處設(shè)置有開關(guān)閥2，以控制出煤口開啟或閉合。

詳細(xì)地，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管3將所述熱廢氣導(dǎo)入氣道1g內(nèi)，排氣口通過排氣管4將換熱處理后的低溫廢氣導(dǎo)出至氣道1g外。

這種配合煤干燥預(yù)熱裝置的干燥原理為：

先關(guān)閉出煤口，再將配合煤填裝入煤道1c內(nèi)，氣道1g內(nèi)通入焦?fàn)t燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，配合煤和熱廢氣兩者進(jìn)行間接熱交換，配合煤因吸收熱廢氣的熱量，其含水量降低，溫度升高，而熱廢氣因放熱變成低溫氣體后經(jīng)由排氣口排出；最后，開啟出煤口將干燥預(yù)熱處理后的配合煤輸出至焦?fàn)t炭化室內(nèi)進(jìn)行煉焦。

顯然，這種配合煤干燥預(yù)熱裝置充分利用焦?fàn)t產(chǎn)生廢氣的余熱，對(duì)配合煤進(jìn)行干燥預(yù)熱處理，降低了因熱廢氣直接排放造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

繼續(xù)參照?qǐng)D2所示，配合煤干燥預(yù)熱裝置包括多個(gè)氣道1g和多個(gè)煤道1c，且氣道1g和煤道1c并排間隔設(shè)置。

可以想見，如此設(shè)置可使配合煤和熱廢氣兩者的換熱過程更加高效。當(dāng)然，在滿足配合煤和熱廢氣兩者熱交換功能、加工及裝配工藝要求基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員亦可根據(jù)箱體1實(shí)際結(jié)構(gòu)調(diào)整氣道1g和煤道1c的數(shù)量。

為了提高配合煤干燥預(yù)熱裝置的換熱效率，氣道1g比煤道1c多一個(gè)，且沿氣道1g和煤道1c并排設(shè)置方向的起始端和終止端均為氣道1g，也可以理解為氣道1g比煤道1c多一個(gè)。

舉例說明，氣道1g和煤道1c的排布方式可以為：氣道1g-煤道1c-氣道1g，也可以為：氣道1g-煤道1c-氣道1g-煤道1c-氣道1g?？梢岳斫?，具體排布方式取決于氣道1g和煤道1c的具體數(shù)量。

如此，每個(gè)煤道1c均由箱體1和兩個(gè)隔板5圍合而成，使得一個(gè)煤道1c內(nèi)配合煤可同時(shí)與兩個(gè)氣道1g內(nèi)熱廢氣進(jìn)行熱交換，可進(jìn)一步地加強(qiáng)配合煤干燥預(yù)熱裝置的換熱效率。

此外，為了更進(jìn)一步地提高配合煤干燥預(yù)熱裝置的換熱效率，隔板5優(yōu)選為具有較高導(dǎo)熱率的金屬隔板。

如前所述，出煤口處設(shè)置有開關(guān)閥2，以控制出煤口開啟或閉合。為了控制制造成本及操作難度，開關(guān)閥2優(yōu)選電動(dòng)翻板閥或手動(dòng)翻板閥，電動(dòng)翻板閥和手動(dòng)翻板閥除了結(jié)構(gòu)簡單便于操作外，還可根據(jù)翻板的轉(zhuǎn)動(dòng)角度實(shí)現(xiàn)對(duì)出煤口配合煤的流量調(diào)節(jié)，也即翻板閥兼具控制出煤口開啟或關(guān)閉以及閥口開度可調(diào)的功能。

此外，由于自身結(jié)構(gòu)特性，翻板閥可僅控制一個(gè)出煤口的開啟或閉合，也可以同時(shí)控制多個(gè)出煤口的開啟或關(guān)閉，也就是說，一個(gè)翻板閥即可控制多個(gè)出煤口的開啟或閉合，從而可將配合煤干燥預(yù)熱裝置的制造和維護(hù)成本控制在較低的水平。

更進(jìn)一步地，為了避免熱交換過程中煤道1c內(nèi)熱量損失，箱體1還可拆卸地連接有遮擋蓋以封堵進(jìn)煤口。

裝煤過程中，拆除遮擋蓋，通過進(jìn)煤口將配合煤裝入煤道1c，裝滿后，再將遮擋蓋安裝于箱體1來遮擋進(jìn)煤口。

詳細(xì)地，遮擋蓋和箱體1通過自重或卡合結(jié)構(gòu)可方便拆卸連接，且遮擋蓋可同時(shí)遮擋一個(gè)或多個(gè)進(jìn)煤口，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)箱體1的具體結(jié)構(gòu)及進(jìn)煤口的數(shù)量設(shè)定。

此外，為了實(shí)時(shí)掌握配合煤在煤道1c內(nèi)干燥狀態(tài)，以便為后續(xù)配合煤含水量及溫度的分析提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，配合煤干燥預(yù)熱裝置還包括分別設(shè)置于煤道1c中部、出煤口和進(jìn)煤口處的溫度檢測裝置，以檢測煤道1c內(nèi)各檢測點(diǎn)處配合煤的溫度。

溫度檢測元件優(yōu)選采用熱電偶溫度傳感器?？梢岳斫?，在滿足檢測配合煤溫度功能、加工及裝配工藝要求的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可采用現(xiàn)有的任一溫度檢測元件。

進(jìn)一步地，為了更加精準(zhǔn)地掌握配合煤和熱廢氣的熱交換效率，配合煤干燥預(yù)熱裝置還包括設(shè)置于氣道1g的進(jìn)氣口處的溫度檢測元件，以檢測熱廢氣熱交換前的溫度。

為了本領(lǐng)域技術(shù)人員更加直觀的了解配合煤干燥預(yù)熱裝置的技術(shù)效果，接下來以一個(gè)實(shí)際試驗(yàn)數(shù)據(jù)加以說明。

采用上述配合煤干燥預(yù)熱裝置進(jìn)行廢氣和配合煤的換熱試驗(yàn)，換熱試驗(yàn)采用5個(gè)氣道1g和4個(gè)煤道1c(當(dāng)然，煤道1c和氣道1g的具體數(shù)量并不僅限于例子中選定的具體數(shù)值)。

試驗(yàn)過程如下：在煤道1c內(nèi)裝滿含水量為10％的配合煤，將一定溫度、一定流量的熱廢氣經(jīng)進(jìn)氣口導(dǎo)入各氣道1g內(nèi)。

試驗(yàn)結(jié)果顯示：換熱前，熱廢氣的平均溫度為600℃左右，煤道1c內(nèi)三個(gè)溫度檢測點(diǎn)處配合煤的溫度均為20℃，且三者溫度接近；換熱后，煤道1c內(nèi)三個(gè)溫度檢測點(diǎn)處配合煤的平均溫度在200℃左右，并且通過工業(yè)分析發(fā)現(xiàn)，此時(shí)配合煤內(nèi)已基本不含水。

可以理解，經(jīng)干燥預(yù)熱處理后的配合煤進(jìn)入焦?fàn)t的炭化室，縮短了炭化室內(nèi)的結(jié)焦時(shí)間，降低了配合煤水分蒸發(fā)的溫度，進(jìn)而提高了焦?fàn)t的生產(chǎn)效率。

此外，本發(fā)明還提供一種焦?fàn)t系統(tǒng)，該焦?fàn)t系統(tǒng)包括燃燒室、炭化室以及前述的配合煤干燥預(yù)熱裝置，且燃燒室燃燒產(chǎn)生的熱廢氣進(jìn)入配合煤干燥預(yù)熱裝置的氣道1g，配合煤干燥預(yù)熱裝置干燥預(yù)熱后的配合煤進(jìn)入炭化室內(nèi)。

優(yōu)選地，配合煤干燥預(yù)熱裝置的煤道1c豎直設(shè)置且進(jìn)煤口位于頂端，出煤口位于底端，且炭化室的進(jìn)料口位于出煤口正下方。

如此設(shè)置，無需人工或裝煤設(shè)備協(xié)助，配合煤干燥預(yù)熱裝置內(nèi)的配合煤靠自身重力裝入炭化室，降低了干燥預(yù)熱煤的裝爐難度、提高了裝爐效率。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。