低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種低階煤制粉系統(tǒng)，具體的說是一種低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]低階煤通過熱解可以提高煤的品質(zhì)。低階煤含有較多的揮發(fā)分，進行低溫快速熱解時可以得到優(yōu)質(zhì)半焦并副產(chǎn)焦油和煤氣。相比褐煤，熱解半焦有以下特點:水分大大降低;灰含量提尚，灰的成分及灰融點均變化不大；固定碳含量提尚，發(fā)熱量提尚;氧含量、氣含量及硫含量降低;哈氏可磨指數(shù)提高;灰熔點較低。其特性與優(yōu)質(zhì)動力煙煤非常類似。
[0003]目前，低階煤熱解半焦的大規(guī)模、高效率利用的技術開發(fā)和應用主要集中在褐煤熱解制備水煤漿，其中中國五環(huán)工程有限公司在技術開發(fā)和成果應用上取得了一定效果。但是，低階煤熱解半焦在其他技術領域或行業(yè)的大規(guī)模、高效率利用尚無實質(zhì)進展。
[0004]煤化工行業(yè)的粉煤氣化裝置用原料煤需經(jīng)磨煤干燥系統(tǒng)制備粒度和含水量均符合入爐要求的粉煤。干燥熱源主要來自熱風爐燃燒燃料(一般為合成氣、天然氣、柴油等)產(chǎn)生的高溫煙氣?，F(xiàn)有的惰性氣體干燥循環(huán)系統(tǒng)對溫度和氧含量有嚴格的限定，干燥劑由惰性氣體發(fā)生器產(chǎn)生的高溫煙氣、循環(huán)氣、調(diào)節(jié)氣混合而成，以上三種氣體在惰性氣體發(fā)生器中混合到要求的溫度、氧含量和露點后，經(jīng)管道送入磨煤機內(nèi)對煤進行干燥。惰性氣體干燥循環(huán)系統(tǒng)增加了整體的能耗和投資，使磨煤干燥系統(tǒng)的操作復雜化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是為了解決上述技術問題，提供一種設計合理、操作安全、環(huán)保高效、制得的粉焦作為氣化原料化學反應速率快、氣化效率高、節(jié)能降耗的低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)。
[0006]技術方案包括煤熱解系統(tǒng)，還包括有與煤熱解系統(tǒng)依次連接的半焦制粉系統(tǒng)以及粉焦輸送系統(tǒng)，所述半焦制粉系統(tǒng)包括依次連接的破碎機、磨前煤倉和磨煤機，所述粉焦輸送系統(tǒng)包括與磨煤機出料端連接的粉焦分離器，以及與磨煤機進料端連接的儲氣罐，所述粉焦分離器的出料端連接粉焦倉。
[0007]所述煤熱解系統(tǒng)包括依次連接的煤斗、煤倉、熱解反應器和半焦冷卻器。
[0008]所述煤斗和煤倉之間、半焦冷卻器與破碎機之間，以及破碎機和磨前煤倉之間分別通過帶式輸送機連接。
[0009]所述粉焦分離器的出料端經(jīng)旋轉(zhuǎn)給料機和輸送機與粉焦倉連接。
[0010]所述粉焦分離器的出氣端經(jīng)風機與儲氣罐連接。
[0011]發(fā)明人對典型的低階煤進行分析，發(fā)現(xiàn)將其先進行熱解后獲得的半焦可磨性能大幅提高，有害元素(硫、氮、氯等)含量顯著降低，同時副產(chǎn)熱解氣用于提取焦油和煤氣。
[0012]本發(fā)明中，熱解反應器出來的高溫半焦在半焦冷卻器內(nèi)同循環(huán)水進行間接換熱快速降溫，間接換熱可以在迅速降低半焦溫度的同時顯著降低其含水量，這樣，低溫半焦制粉過程不需要二次干燥就能完全滿足粉煤氣化爐對原料含水量的要求，使得后續(xù)的半焦制粉系統(tǒng)的循環(huán)氣體僅用于將符合細度要求的粉焦作為產(chǎn)品輸送至粉焦分離器，不需要具備干燥功能，使整個系統(tǒng)的配置和操作趨于簡單化，有效降低設備投資和維護費用。因而經(jīng)粉焦分離器分離出的氣體可經(jīng)風機回送至儲氣罐循環(huán)利用，節(jié)能減排，對環(huán)境友好。
[0013]有益效果:
[0014]1.由于對低階煤進行熱解，得到的半焦含水量低，磨煤制粉過程不需要熱源進行二次干燥，節(jié)能降耗。
[0015]2.采用本實用新型對低階煤熱解半焦制得粉焦硫含量低，氣化反應過程中H2S和有機硫的生成量降低，低階煤熱解半焦反應活性高，作為粉煤氣化爐的原料化學反應速率快、氣化效率高，所述低階煤可以為褐煤、長焰煤、不黏煤和弱黏煤，煤種適應性廣，采購成本低。
[0016]3.整個系統(tǒng)的配置和操作簡單，有效降低設備投資和維護費用，可以不具備干燥效果的普通氣體作為輸送氣，分離的尾氣可循環(huán)送入儲氣罐，系統(tǒng)更為安全可靠，有效降低設備投資和維護費用，對環(huán)境友好。
[0017]4.低階煤熱解副產(chǎn)物(焦油和煤氣)附加值高，降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型系統(tǒng)圖。
[0019 ]其中:1-煤斗、2-帶式輸送機、3-煤倉、4-除塵器、5-煤稱重進料機、6_熱解反應器、7-半焦冷卻器、8-帶式輸送機、9-破碎機、10-帶式輸送機、11-磨前煤倉、12-半焦稱重進料機、13-添加劑計量給料機、14-磨煤機、15-儲氣罐、16-粉焦分離器、17-風機、18-旋轉(zhuǎn)給料機、19-輸送機、20-粉焦倉。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步闡述:
[0021]本實用新型裝置由煤熱解系統(tǒng)、半焦制粉系統(tǒng)和粉焦輸送系統(tǒng)三部分組成。煤熱解系統(tǒng)煤斗I的出料口接帶式輸送機2，帶式輸送機2的卸料端接煤倉3，倉頂設除塵器4，煤稱重進料機5進料端接煤倉3出口，卸料端接熱解反應器6，熱解反應器6下料端接半焦冷卻器7;半焦制粉系統(tǒng)的帶式輸送機8尾部接半焦冷卻器7下料端，頭部接破碎機9，帶式輸送機10尾部接破碎機9，頭部接磨前煤倉11，倉頂設除塵器4，半焦稱重進料機12進料端接磨前煤倉11，卸料端接磨煤機14，磨煤機14進料端還分別接添加劑計量給料機13和儲氣罐15;粉焦輸送系統(tǒng)的粉焦分離器16接磨煤機14出料端，粉焦分離器16的出氣端經(jīng)風機17連接儲氣罐15，分離的尾氣經(jīng)風機17加壓后進入儲氣罐15，根據(jù)需要也可部分直接放空。粉焦分離器16的出料端經(jīng)旋轉(zhuǎn)給料機18，輸送機19連接粉焦倉20，
[0022]工藝流程:
[0023]粒度小于10mm的低煤化程度煤由裝載機送入煤斗I，經(jīng)帶式輸送機2送入煤倉3，再經(jīng)煤稱重進料機5計量送入熱解反應器6。煤倉3內(nèi)粉塵經(jīng)除塵器4收集過濾達標后排至大氣。熱解反應器6內(nèi)煤熱解所需能量由高溫熱氣體或高溫熱固體(半焦、沙子等)提供。煤熱解反應的溫度在450°C?650°C范圍內(nèi)可控。煤熱解固體產(chǎn)物經(jīng)半焦冷卻器7冷卻后即為半焦，氣體產(chǎn)物經(jīng)后續(xù)處理后可得到煤氣和焦油。半焦冷卻器7的換熱介質(zhì)為循環(huán)冷卻水，可以將熱半焦迅速冷卻至80°C左右。半焦經(jīng)帶式輸送機8輸送至破碎機9，破碎至粒度小于13mm后由帶式輸送機10送入磨前煤倉11，再經(jīng)半焦稱重進料機12計量送入磨煤機14。磨前煤倉11內(nèi)粉塵經(jīng)除塵器4收集過濾達標后排至大氣。半焦與來自添加劑計量給料機13的添加劑(石灰石、高嶺土等)共磨制粉。儲氣罐15中壓力為O?20kPa(G)的氣體(N2、C02、H2或合成氣中的一種或多種混合氣體)進入磨煤機14，在出口處的粗粉分離器實現(xiàn)半焦顆粒的分選，分離出的粗顆粒返回磨煤機14重新磨制，符合細度要求的粉焦作為產(chǎn)品隨氣流輸送至粉焦分離器16?；旌蠚饬髦械姆劢菇?jīng)粉焦分離器16捕集儲存，壓力為-3?OkPa(G)的尾氣經(jīng)風機17加壓后進入儲氣罐15或部分直接放空。儲存的粉焦通過旋轉(zhuǎn)給料機18經(jīng)輸送機19運至粉焦倉20。產(chǎn)品粉焦作為干煤粉氣化爐的原料。
【主權(quán)項】
1.一種低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，包括煤熱解系統(tǒng)，其特征在于，還包括有與煤熱解系統(tǒng)依次連接的半焦制粉系統(tǒng)以及粉焦輸送系統(tǒng)，所述半焦制粉系統(tǒng)包括依次連接的破碎機、磨前煤倉和磨煤機，所述粉焦輸送系統(tǒng)包括與磨煤機出料端連接的粉焦分離器，以及與磨煤機進料端連接的儲氣罐，所述粉焦分離器的出料端連接粉焦倉。2.如權(quán)利要求1所述的低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述煤熱解系統(tǒng)包括依次連接的煤斗、煤倉、熱解反應器和半焦冷卻器。3.如權(quán)利要求2所述的低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述煤斗和煤倉之間、半焦冷卻器與破碎機之間，以及破碎機和磨前煤倉之間分別通過帶式輸送機連接。4.如權(quán)利要求1或2所述的低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述粉焦分離器的出料端經(jīng)旋轉(zhuǎn)給料機和輸送機與粉焦倉連接。5.如權(quán)利要求1或2所述的低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，其特征在于，所述粉焦分離器的出氣端經(jīng)風機與儲氣罐連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種低階煤熱解制粉輸送系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有熱解制粉輸送系統(tǒng)存在的能耗和投資高，系統(tǒng)操作復雜化的問題。技術方案包括煤熱解系統(tǒng)，還包括有與煤熱解系統(tǒng)依次連接的半焦制粉系統(tǒng)以及粉焦輸送系統(tǒng)，所述半焦制粉系統(tǒng)包括依次連接的破碎機、磨前煤倉和磨煤機，所述粉焦輸送系統(tǒng)包括與磨煤機出料端連接的粉焦分離器，以及與磨煤機進料端連接的儲氣罐，所述粉焦分離器的出料端連接粉焦倉。本實用新型設計合理、操作安全、環(huán)保高效、制得的粉焦作為氣化原料化學反應速率快、氣化效率高、節(jié)能降耗。
【IPC分類】C10J3/02, C10B53/08, C10J3/62
【公開號】CN205205075
【申請?zhí)枴緾N201520921741
【發(fā)明人】李澤海, 曾凡虎, 陳鋼, 任敬
【申請人】中國五環(huán)工程有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月18日