一种炼焦煤预热干燥装置制造方法及图纸

一种炼焦煤预热干燥装置，包括间隔交替依次并排设置的立式预热干燥室和加热墙，加热墙分隔成多个水平烟道，相邻两个加热墙中的加热气体为逆向流动，立式预热干燥室内设有两列搅拌器，两列搅拌器之间的加热气体的逆向流动，且一列搅拌器跟与之相邻的加热墙中的加热气体也为逆向流动，搅拌器中部为搅拌管，搅拌管两端分别有轴鼓和轴筒，一侧的轴筒上设有驱动搅拌器转动的齿轮，两列搅拌器的旋转方向相反，立式预热干燥室底部安装下料斗、顶部设有带孔盖的装煤孔。本发明专利技术内外加热、动静结合，避免了直接加热方法污染后再治理、粉尘易爆等问题，克服了间接静态加热热阻大、热效率低、设备尺寸大、处理费用高等问题，为从源头上控污染提供了保障。

【技术实现步骤摘要】
一种炼焦煤预热干燥装置
本专利技术涉及一种炼焦煤预热干燥装置，属于煤炭预热干燥领域，用于炼焦煤预热、低阶煤干燥和热解，也可用于有机固体颗粒、粉末预热干燥和热解等。
技术介绍
我国煤炭资源十分丰富，但是炼焦煤资源却相对不足，据统计我国炼焦煤约占总储量的1/3，其中焦煤只占10％，而气煤却占60％。为了扩大炼焦煤资源，满足高炉大型化炼铁对焦炭的质量要求，目前采用捣固炼焦技术，实现在炼焦配合煤中多配气煤，少配焦煤，捣固炼焦约占炼焦总量的1/4。捣固炼焦是利用捣固机，捣实煤饼、增加配合煤堆密度的方法，这种方法需要大型捣固机械，需要把配合煤水分调节到10％左右才能捣固成煤饼，捣固机械投资大，操作复杂。在炼焦过程中配合煤中10％左右的水分，不但影响焦饼中心升温，影响炼焦炉热工效率，更重要的是这部分剩余水分(剩余氨水)最后变成酚氰污水，污染环境，需要三级处理才能达标排放，处理复杂、费用高。预热煤炼焦是把炼焦配合煤预热到200℃，使其水分降低至0％，再装炉进行炼焦的一种新方法。研究表明，预热煤炼焦是扩大炼焦煤资源、降低能耗、变酚氰污水的末端治理为源头控制的好方法。炼焦配合煤经过预热干燥后，由于配合煤中水分的蒸发，煤颗粒表面之间水膜张力消除，配合煤流动性增强，堆密度可以达到0.90kg/cm3，采用预热煤炼焦，可以达到捣固炼焦同样的质量效果。同时，由于配合煤中水分的蒸发，酚氰污水的处理量可以减少85％；焦饼中心温度停留在100℃的时间降低，结焦时间可以减少5小时左右，焦炉产能可以提高25％；水分每降低1％，炼焦耗热量可降低58-67kj/kg.干基，能耗可以降低18％以上。预热煤炼焦方法有两种，一是直接加热预热干燥方法，二是间接加热预热干燥方法。直接加热预热干燥方法是配合煤与热载体直接接触，通常采用的有流化床、沸腾床、回转窑等设备。这些设备优点是热效率高，处理量大；缺点是烟气或空气除尘困难，需要多级除尘，有粉尘爆炸的安全风险和粉尘的污染问题，需建储煤仓和气力运送设备，占地面积大，处理费用高。间接加热预热干燥方法是配合煤与热载体不直接接触，通常采用的有回转窑、固定床设备。回转窑有内部和外部加热之分，其中内部间壁加热设备需要过热蒸汽或导热油加热介质，生产成本高，现在很少采用；外部间壁加热设备配合煤只能填充筒体的一半，有效加热面积也只有筒体面积的一半，设备庞大，需建储煤仓和气力运送设备。固定床设备是利用安装在设备中的蛇管或盘管间壁加热配合煤，热烟气不与配合煤直接接触，其优点是蒸发水分可以回收，勿需烟气除尘，无污染，不需建储煤仓和气力运送设备，操作简单，投资低；缺点是加热面积不足，配合煤静态加热热阻大，加热不均匀，预热干燥时间长，传热效率低等，生产能力低。
技术实现思路
本专利技术的目的是改变国内直接加热预热干燥方法和间接加热预热干燥方法装置存在的缺陷，开发出加热墙外热、搅拌器内热式炼焦煤预热干燥装置。这种装置由多个立式预热干燥室加热墙间隔交替并联组成，每个立式预热干燥室左右两侧均为加热墙，立式预热干燥室前后为搅拌器安装墙，每对加热墙上纵向并列两排上下安装多个搅拌器，这种加热墙外部加热、搅拌器内部加热并搅拌装置，加热面积大，加热均匀，传热效率高，处理量大，生产能力高，立式预热干燥室体积小，可以安装在炼焦炉顶部，取代装煤车，实现密闭装煤，不需要多级除尘，没有粉尘爆炸的安全风险和粉尘的污染问题，不需建储煤仓和气力运送设备，工艺过程环保、安全可靠，可广泛用于炼焦配合煤预热干燥。为了实现上述目的，开发的加热墙外热、搅拌器内热式炼焦煤预热干燥装置，由多个立式预热干燥室和加热墙间隔交替并联组成，立式预热干燥室并联的数量和容积根据炼焦炉产能确定。每个立式预热干燥室都为矩形的腔体，腔体空间内盛装要预热干燥的配合煤，立式预热干燥室左右两侧均为加热墙，前后两面为搅拌墙，用于安装搅拌器。每个立式预热干燥室两侧的加热墙也是一个空腔，上下分隔成多个水平加热烟道，用于预热干燥配合煤；立式预热干燥室前后两面为搅拌墙，在搅拌墙上纵向并列安装多个搅拌器，搅拌器内部加热并搅拌，用于内部预热干燥配合煤，增加加热面积，减小热阻，增加透气性，减少预热干燥时间，使受热均匀，传热效率高。每个立式预热干燥室的顶部安装带盖的装煤孔，底部安装下料筒。搅拌器由两端的搅拌轴筒、轴鼓，及其中间多个水平搅拌管构成，中间多个搅拌管通过两边的轴鼓，与两端的搅拌轴筒连通。轴鼓是一个两个端口带有鼓面的、短的圆筒体，水平摆放。在左边的一个轴鼓，外侧端口焊接一个中心带有轴孔的圆盘，里侧端口焊接一个带有多个气流孔的圆盘；而在右边的一个轴鼓，里侧端口焊接一个带有多个气流孔的圆盘，外侧端口焊接一个中心带有轴孔的圆盘。在左、右轴鼓里侧、带气流孔圆盘的中心位置，开有中心气流孔，在中心气流孔周边，以环绕中心气流孔的方式开有多个气流孔，中心搅拌管两端的端口与左、右两个中心气流孔焊接、水平连接，若干条搅拌管两端的端口与周边气流孔焊接，在多个搅拌管之间垂直焊接几根搅拌柱。在左边轴鼓外侧带轴孔圆盘的中心位置，与中心搅拌管同轴焊接一个搅拌轴筒；在右边轴鼓外侧带轴孔圆盘的中心位置，与中心搅拌管同轴焊接一个搅拌轴筒，两个搅拌轴筒上各有一个轴瓦，搅拌器通过两个搅拌轴筒的轴瓦安装在搅拌墙的轴套上。加热气体可以通过左边的搅拌轴筒、轴鼓，进入中间多个搅拌管，再通过右边的轴鼓、搅拌轴筒排出，从而形成了一个水平加热通道。在立式预热干燥室内，搅拌器除了起搅拌配合煤，减小热阻，增加透气性，加热均匀，增加传热效果外，搅拌器还大大增加了加热面积，起到内部加热作用，解决静态间接加热配合煤热阻大、加热时间长、传热效率低问题。加热墙外热、搅拌器内热式炼焦煤预热干燥装置，由多个立式预热干燥室并联组成，在每个立式预热干燥室的搅拌墙上，都安装左右两排搅拌器，每排搅拌器由多个组成，上下有一定间隙；同一水平位置左右两个搅拌器搅，有一定间隙。在其中一个立式预热干燥室搅拌墙上，两排搅拌器头尾相对地安装有搅拌器，其中左排齿轮逆时针转动，从前端进气后端出气，在出气侧搅拌轴筒上，上下都安装有转动齿轮，通过链条由电动机带动转动；而右排齿轮顺时针转动，从后端进气前端出气，在出气侧搅拌轴筒上，上下都安装有转动齿轮，也通过链条由电动机带动转动。在这个立式预热干燥室的前端，在左排搅拌器前面，有一根从下到上的搅拌器进气管，每个进气管都通过进气三通与搅拌器的搅拌轴筒相连通，连通方式是进气三通管口插入搅拌轴筒，填料密封，在每个三通上面，都有一个调节阀门，用于气流分配、调节进入每个搅拌器加热气体流量。在这个立式预热干燥室的后端，在左排搅拌器后面，即在带齿轮的搅拌轴筒侧，从下到上同样有一根搅拌器出气管，每个带齿轮的搅拌轴筒都通过出气三通与搅拌器出气管相连通，连通方式是搅拌轴筒插入出气三通管，填料密封。加热气体从进气管通过三通及其调节阀，进入搅拌器的搅拌轴筒，经过轴鼓，进入搅拌管，再经过轴鼓，由带齿轮的搅拌轴筒排出，从而形成一条水平加热通道。同样，在这个立式预热干燥室的后端，在右排搅拌器后面，有一根从下到上的搅拌器进气管，每个进气管都通过进气三通与搅拌器的搅拌轴筒相连通，连通方式也是进气三通管口插入搅拌轴筒，填料密封，在每个进气三通上面，都有一个调节阀门，用于气流分配、调节进入每个搅拌器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种炼焦煤预热干燥装置，其特征在于该装置包括多个立式预热干燥室(2)和多个加热墙(1)，所述立式预热干燥室(2)和加热墙(1)间隔交替依次并排设置，且每个立式预热干燥室(2)左右两侧均设有一个加热墙(1)，每个立式预热干燥室(2)均为矩形的腔体，立式预热干燥室(2)前后两面为搅拌墙(26)，搅拌墙(26)上安装有一对或多对水平设置的搅拌器(3)，所述的一对或多对搅拌器(3)按列分成左右两列；每个加热墙(1)也为矩形的腔体，所述的加热墙(1)由隔板(11)上下分隔成多个水平烟道(10)，各个水平烟道(10)的一端分别连通一根竖向的加热进气管(12)，另一端分别连通一根竖向加热出气管(13)，且一个加热墙(1)的加热进气管(12)和加热出气管(13)跟与之相邻的加热墙(1)的加热进气管(13)和加热出气管(14)呈反方向设置，以实现相邻两个加热墙(1)中的加热气体为逆向流动；每个搅拌器(3)包括位于搅拌器(3)中部的多个搅拌管(23)，搅拌管(23)的两端分别连通在两端的轴鼓(22)上，两个轴鼓(22)的外侧分别连通轴筒(21)，轴筒(21)上各有一个轴瓦，所述搅拌墙(26)上安装有轴套，所述搅拌器(3)通过两端轴筒((21))上的轴瓦而安装在所述搅拌墙(26)的轴套中，且前后两面搅拌墙(26)的外侧面上各有两列轴筒(21)的外端口；每个立式预热干燥室(2)的前后两侧均设有一个竖向的搅拌进气管(16)和竖向的搅拌出气管(17)，所述的前后各两列轴筒(21)外端口中，凡靠近所述加热进气管(12)的一列外端口与搅拌出气管(17)相连通，靠近所述加热出气管(13)的一列外端口与搅拌进气管(16)相连通，以实现两列搅拌器(3)之间的加热气体的逆向流动，同时实现一列搅拌器(3)跟与之相邻的加热墙(1)中的加热气体为逆向流动；所述轴鼓(22)是一个轴线水平的空心扁圆筒体，轴鼓(22)外侧中心为轴孔、里侧设有多个气流孔，所述的搅拌管(23)的两端安装在气流孔中；加热气体通过搅拌进气管(16)进入搅拌器(3)一端的轴筒(21)、轴鼓(22)和搅拌管(23)的一端，并从所述搅拌管(23)的另一端依次经过该端的轴鼓(22)、轴筒(21)之后进入搅拌出气管(17)而排出，从而形成了一个加热通道；搅拌管(23)一侧的轴筒(21)上还设有齿轮(24)，外部动力通过驱动齿轮24使搅拌器(3)转动，且同一立式预热干燥室(2)内两列搅拌器(3)的旋转方向相反；每个立式预热干燥室(2)的底部安装下料斗(7)、顶部设有装煤孔(4)，且装煤孔(4)带有装煤盖(5)；在每个预热干燥室(2)顶部的装煤孔(4)两边，各安装一个水蒸气出气管(6)。...

【技术特征摘要】
1.一种炼焦煤预热干燥装置，其特征在于该装置包括多个立式预热干燥室(2)和多个加热墙(1)，所述立式预热干燥室(2)和加热墙(1)间隔交替依次并排设置，且每个立式预热干燥室(2)左右两侧均设有一个加热墙(1)，每个立式预热干燥室(2)均为矩形的腔体，立式预热干燥室(2)前后两面为搅拌墙(26)，搅拌墙(26)上安装有一对或多对水平设置的搅拌器(3)，所述的一对或多对搅拌器(3)按列分成左右两列；每个加热墙(1)也为矩形的腔体，所述的加热墙(1)由隔板(11)上下分隔成多个水平烟道(10)，各个水平烟道(10)的一端分别连通一根竖向的加热进气管(12)，另一端分别连通一根竖向加热出气管(13)，且一个加热墙(1)的加热进气管(12)和加热出气管(13)跟与之相邻的加热墙(1)的加热进气管(13)和加热出气管(14)呈反方向设置，以实现相邻两个加热墙(1)中的加热气体为逆向流动；每个搅拌器(3)包括位于搅拌器(3)中部的多个搅拌管(23)，搅拌管(23)的两端分别连通在两端的轴鼓(22)上，两个轴鼓(22)的外侧分别连通轴筒(21)，轴筒(21)上各有一个轴瓦，所述搅拌墙(26)上安装有轴套，所述搅拌器(3)通过两端轴筒((21))上的轴瓦而安装在所述搅拌墙(26)的轴套中，且前后两面搅拌墙(26)的外侧面上各有两列轴筒(21)的外端口；每个立式预热干燥室(2)的前后两侧均设有一个竖向的搅拌进气管(16)和竖向的搅拌出气管(17)，所述的前后各两列轴筒(21)外端口中，凡靠近所述加热进气管(12)的一列外端口与搅拌出气管(17)相连通，靠近所述加热出气管(13)的一列外端口与搅拌进气管(16)相连通，以实现两列搅拌器(3)之间的加热气体的逆向流动，同时实现一列搅拌器(3)跟与之相邻的加热墙(1)中的加热气体为逆向流动；所述轴鼓(22)是一个轴线水平的空心扁圆筒体，轴鼓(22)外侧中心为轴孔、里侧设有多个气流孔，所述的搅拌管(23)的两端安装在气流孔中；加热气体通过搅拌进气管(16)进入搅拌器(3)一端的轴筒(21)、轴鼓(22)和搅拌管(23)的一端，并从所述搅拌管(23)的另一端依次经过该端的轴鼓(22)、轴筒(21)之后进入搅拌出气管(17)而排出，从而...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斯佳，刘运良，李鹏，
申请(专利权)人：青岛伊诺威能源化工新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37