一种煤制焦装置干熄焦方法制造方法及图纸

一种适合于兰炭装置的煤制焦装置干熄焦方法，通常多个炭化室共用一套熄焦系统。来自炭化室焦冷却段底部的热焦被推焦机J1推至热焦中转仓V1；V1加料阀定期将热焦卸入仓内后关闭，用熄焦塔T1气体对V1加压后定期将热焦卸入熄焦塔T1；T1在加压条件下操作，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体如CO2接触降低温度，冷焦被推焦机J2推至冷焦中转仓V2；V2加料阀定期将冷焦卸入仓内后关闭，V2放气给V3降压后定期将冷焦卸入冷焦储存室V3或经皮带传输至冷焦储存室V3。离开T1的热态载热气G2进入喷淋塔T2与循环使用的冷喷淋水W1逆流接触传热冷却后作为G1返回熄焦塔T1循环使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别地讲本专利技术涉及一种煤制半焦(兰炭)装置干熄焦方法。
技术介绍
目前煤制兰炭行业共存的一个不完善之处是无论内热式或外热式工艺技术，兰炭熄焦均采用水熄焦方式快速取出热量，然后水熄焦经过烘干脱水过程，控制兰炭产品最终水含量。众所周知，中国钢铁集团鞍山热能研究院于二十世纪八十年代初开始不断研究开发的“以不粘煤或弱粘煤块煤为原料在直立式炭化炉炼制铁合金专用兰炭”技术(以下简称中钢煤转化技术BT)，采用适合煤源(比如中国大同、神府地区的煤炭)，在直立式炭化炉内炼制兰炭并副产荒煤气和中低温煤焦油，是一种兰炭产品质量优良、煤焦油产率高、工程造价较低、配套环保技术完善的成熟的内热式制兰炭技术，业已得到大量应用。以采用中钢煤转化技术BT的产兰炭能力60万吨/年的装置为例，水熄焦方式部分技术数据为①水熄焦产生的水蒸气进入炭化炉，部分水分最终进入煤气分离系统排出的含焦油污水中，产生含焦油污水约7吨/时；②水熄焦造成无水热炭成为含水冷炭，含水量7. 5吨/时，约占兰炭产品量的10% ;为了降低水分，相应增加干燥脱水步骤，通常采用的是干燥窑间接加热或煤气燃烧烟气直接加热烘干，传热效率低、能耗高、系统投资额大；③水熄焦过程必然发生液体水的汽化产生部分炭体的破裂，含水焦的烘干过程必然发生液体水的汽化产生部分炭体的破裂，产生更多的粉焦；④含水焦的烘干过程造成水损失和煤气消耗。上述技术方案的缺点表现在①“先加水、后脱水”的矛盾性热焦加水水熄焦后，设置烘干脱水过程；②“先冷却降温、后干燥升温”的矛盾性水熄焦为冷却降温过程，烘干脱水为干燥升温过程；③烘干过程能量利用率低直接烘干时，因为温差小、操作压力低、直接传热气相介质密度低，传热效果均很差，设备庞大；间接烘干时，操作压力低，直接传热气相介质密度低，传热效果均很差，设备庞大，如欲提高传热效率而提高传热温差则能级浪费严重；④烘干过程物质回收利用率为零烟气、水汽全部排入大气，没有回收任何组分；⑤水熄焦产生的水蒸气进入炭化炉，最终形成含焦油污水中，产生含焦油污水约7吨/时。实质上，上述问题的根本结症在于一方面炭化炉底部出焦密封(防止空气进入炭化炉机制)采用水封方式从而无法摆脱焦与水接触问题进而无法摆脱焦含水问题，同时没有找到传热效率高、系统尺寸小、安全性高的熄焦方法。本专利技术的主要技术思想是对兰炭装置采用干法熄焦，通常多个炭化室共用一套熄、焦系统。来自炭化室炭冷却段的热焦被推焦机JI推出并经通道移动至热焦中转仓VI，Vl加料阀定期将热焦卸入后关闭，用熄焦塔Tl气体对Vl加压后定期将热焦卸入熄焦塔Tl，在Tl内部，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体如CO2接触降低温度，冷焦被推焦机J2推至冷焦中转仓V2，V2加料阀定期将冷焦卸入后关闭，V2放气给V3泄压后定期将冷焦卸入冷焦储存室V3或经皮带传输。离开Tl的热载热气G2进入喷淋塔T2底部与自顶部喷入的冷喷淋水Wl逆流接触传热冷却后作为Gl返回干燥室Tl循环使用，喷淋水Wl与热载热气G2接触后成为热喷淋水W2，W2经过冷却降温后返回喷淋塔T2循环使用。 本专利技术的传热学特点是兰炭熄焦采用加压惰性气体如CO2干熄焦方式加快取热速度、缩小设备尺寸，干熄焦过程产生的热循环气与喷淋水接触快速放热，热循环水的冷却过程传热效率也较高。整个过程耗水量极低，不消耗燃气。本专利技术的流体力学特点是与采用低压循环气方式相比，采用加压循环气干熄焦方法可以大幅度降低系统压力降，因而降低动力消耗。一种已知的干熄焦方法是应用在高温炼焦领域的技术将高温焦炭卸出炼焦炉转运至熄焦炉，在密闭的系统中用惰性气体将红焦冷却，温度约1000°c的红焦在干熄炉的冷却室内与循环风机鼓入的冷惰性气体进行热交换后温度降低至200°C以下，离炉惰性气体温度上升至800 900°C，离炉惰性气体除尘后至热量回收部分发生蒸汽和加热冷水，降温至120 150°C后的惰性气体加压后返回熄焦炉循环使用，惰性气体循环回路压力为常压，惰性气通常为烟气其主要组分为氮气等。该方法不能直接应用于兰炭的干熄焦过程，因为兰炭离开炭化炉的温度仅200 300°C，与温度为120 150°C后的惰性气体换热温差太小、传热系统设备尺寸庞大，且焦炭卸出炼焦炉转运至熄焦炉的过程及设备复杂、投资巨大，不适用。本专利技术所述方法未见报道。本专利技术所述方法与制焦炉一体化构成一种集成工艺技术。因此，本专利技术的第一目的在于提出；本专利技术的第二目的在于提出一种煤制半焦(兰炭)装置干熄焦方法。
技术实现思路
，其特征在于包含以下步骤①在炭化室的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室；②在热焦中转仓VI，加料程序中来自步骤①的热焦进入VI，卸料程序中Vl的热焦进入熄焦塔Tl ；③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体Gl接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出进入冷焦中转仓V2，载热气G2排出熄焦塔Tl ;惰性气体主要组分为CO2和或N2 ；④在冷焦中转仓V2，加料程序中冷焦进入V2，卸料程序中排出V2的冷焦；⑤在载热气G2冷却步骤，载热气G2经过包含除尘、冷却的步骤后作为Gl返回熄焦塔Tl循环使用。设置热焦、冷焦转运通道时，本专利技术特征在于①煤制焦装置为制兰炭装置，其原料煤为不粘结煤或弱粘结煤；在炭化室SI的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室后进入通道Dl ；②在热焦中转仓VI，加料程序中来自通道Dl的热焦进入VI，卸料程序中Vl的热焦进入媳焦塔Tl ；③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体Gl接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出熄焦塔Tl后进入通道D2，载热气G2排出熄焦塔Tl ；④在冷焦中转仓V2，加料程序中来自通道D2的热焦进入V2，卸料程序中排出V2的冷焦。本专利技术操作步骤详细特征在于 ①煤制焦装置为制兰炭装置，其原料煤为不粘结煤或弱粘结煤；在炭化室SI的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室后进入通道Dl ；②热焦中转仓Vl的加料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开排气阀Kl使Vl压力与炭化室SI的出焦段压力相等；第三步开通进料阀31，使来自通道Dl的热焦进入VI，加料至预定料位后关闭加料阀31，关闭排气阀Kl ；热焦中转仓Vl的卸料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开进气阀K2使Vl压力与熄焦塔Tl顶部压力相等；第三步开通卸料阀32，来自Vl的热焦进入熄焦塔Tl，加料至预定料位后，关闭卸料阀32，关闭进气阀K2 ；③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出熄焦塔Tl后进入通道D2 ；④冷焦中转仓V2的加料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开进气阀K3使V2压力与熄焦塔Tl出焦段压力相等；第三步开通进料阀61，使来自通道D2的热焦进入V2，加料至预定料位后关闭加料阀61，关闭排气阀K3 ；冷焦中转仓V2的卸料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开放气阀K4使V2压力与冷焦转存室V3压力相等；第三步开通卸料阀62，卸出V2的冷焦，然后关闭本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤制焦装置干熄焦方法，其特征在于包含以下步骤：①在炭化室的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机J1推出炭化室；②在热焦中转仓V1，加料程序中来自步骤①的热焦进入V1，卸料程序中V1的热焦进入熄焦塔T1；③在熄焦塔T1内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体G1接触降低温度，熄焦塔T1底部的冷焦被推焦机J2推出进入冷焦中转仓V2，载热气G2排出熄焦塔T1；惰性气体主要组分为CO2和或N2；④在冷焦中转仓V2，加料程序中冷焦进入V2，卸料程序中排出V2的冷焦；⑤在载热气G2冷却步骤，载热气G2经过包含除尘、冷却的步骤后作为G1返回熄焦塔T1循环使用。

【技术特征摘要】
1.一种煤制焦装置干熄焦方法，其特征在于包含以下步骤 ①在炭化室的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室； ②在热焦中转仓VI，加料程序中来自步骤①的热焦进入VI，卸料程序中Vl的热焦进入熄焦塔Tl ； ③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体Gl接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出进入冷焦中转仓V2，载热气G2排出熄焦塔Tl ;惰性气体主要组分为CO2和或N2 ； ④在冷焦中转仓V2，加料程序中冷焦进入V2，卸料程序中排出V2的冷焦； ⑤在载热气G2冷却步骤，载热气G2经过包含除尘、冷却的步骤后作为Gl返回熄焦塔Tl循环使用。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于 ①煤制焦装置为制兰炭装置，其原料煤为不粘结煤或弱粘结煤；在炭化室SI的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室后进入通道Dl ； ②在热焦中转仓VI，加料程序中来自通道Dl的热焦进入VI，卸料程序中Vl的热焦进入熄焦塔Tl ； ③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体Gl接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出熄焦塔Tl后进入通道D2，载热气G2排出熄焦塔Tl ； ④在冷焦中转仓V2，加料程序中来自通道D2的热焦进入V2，卸料程序中排出V2的冷焦。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于 ①煤制焦装置为制兰炭装置，其原料煤为不粘结煤或弱粘结煤；在炭化室SI的出焦段，炭冷却段底部的热焦被推焦机Jl推出炭化室后进入通道Dl ； ②热焦中转仓Vl的加料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开排气阀Kl使Vl压力与炭化室SI的出焦段压力相等；第三步开通进料阀31，使来自通道Dl的热焦进入VI，加料至预定料位后关闭加料阀31，关闭排气阀Kl ； 热焦中转仓Vl的卸料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开进气阀K2使Vl压力与熄焦塔Tl顶部压力相等；第三步开通卸料阀32，来自Vl的热焦进入熄焦塔Tl，加料至预定料位后，关闭卸料阀32，关闭进气阀K2 ； ③在熄焦塔Tl内，热焦在重力作用下自上而下移动，与自下而上流动的惰性气体接触降低温度，熄焦塔Tl底部的冷焦被推焦机J2推出熄焦塔Tl后进入通道D2 ； ④冷焦中转仓V2的加料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开进气阀K3使V2压力与熄焦塔Tl出焦段压力相等；第三步开通进料阀61，使来自通道D2的热焦进入V2,加料至预定料位后关闭加料阀61,关闭排气阀K3 ； 冷焦中转仓V2的卸料程序中动作顺序如下第一步，确认全部阀门关闭；第二步，打开放气阀K4使V2压力与冷焦转存室V3压力相等；第三步开通卸料阀62，卸出V2的冷焦，然后关闭卸料阀62,关闭排气阀K4。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于 ⑤在载热气G2冷却步骤使用喷淋塔T2，在喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：何巨堂，
申请(专利权)人：何巨堂，
类型：发明
国别省市：