褐煤煤粉的干馏及熄焦系统和工艺技术方案

一种褐煤煤粉的干馏及熄焦系统包括外热式顶装煤的褐煤干馏炉以及间冷式熄焦塔；其中所述干馏炉包括相间的数孔干馏室和燃烧室，所述干馏室顶部设置有加煤机，底部为斜坡状，斜坡的倾斜角大于焦粉的堆积角，在斜坡的底端处设置有出焦口和定量出焦机构；其中，来自所述褐煤干馏炉的出焦口的焦粉被运送到焦粉冷却管中，经过所述冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理后，所述冷却的焦粉通过螺旋排料机排出所述熄焦塔。本发明专利技术使用褐煤煤粉作原料，生产量大，产品除焦粉外还可选择生产煤气和焦油，或选择将其在干馏炉燃烧室和烟道中充分燃烧后利用其热能发电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种褐煤煤粉的干馏及熄焦系统和工艺。
技术介绍
现有的褐煤干馏热解技术中，无论加热方式是内热式还是外热式，这些技术都不成熟，目前使用较多的内热式兰炭低温(600°C左右)干馏炉设备，单炉年产量多数在3万吨/年上下，而且只能利用25 50mm范围的煤块作原料，大量< 25mm的碎煤和煤粉无法有效利用。当前用于生产焦炭产品的大型化焦炭炉设备的技术及工艺已臻成熟，其对煤的干馏采用炭化室和燃烧室分隔的外热式加热方式，用煤粉作原料，已经具备多年大规模的生产实践，近年新建的焦炭炉，每座产量可达100万吨/年左右，最高甚至可超过300万吨/年。焦炭炉主要以具有较 强粘结性的焦煤、肥煤等炼焦煤为原料，生产块状焦炭。对于顶装立式焦炉，粉状的原料煤用机械从顶部装入炭化室。根据燃气和烟气通道的不同设置，可将经干馏分解出的煤气和焦油引出焦炉予以利用，也可将其在焦炉的燃烧室和烟道中充分燃烧后利用其热能发电。粉煤经高温干馏(1000°c左右)后在炭化室结成整块焦炭。炭化室两侧炉门与炭化室同宽、同高，出焦前打开两侧炉门用推焦机械将焦块从焦炉推出，焦块落入熄焦车或焦罐，再通过水淋或利用惰性气体为介质的干熄焦罐进行熄焦或冷却。上述生产焦炭的工艺只能是间歇式的，间隔时间12-20多小时不等。而褐煤由于缺乏粘结成分，高温干馏后只能成为松散的高温焦粉，高温焦粉通过水淋冷却将会产生爆炸危险，因而上述焦炉的炭化室和炉门结构以及出焦和熄焦方式都不适用于褐煤干馏。因此，有必要针对现有技术中的缺点，设计一种褐煤煤粉的干馏及熄焦系统和工艺。
技术实现思路
考虑到至少一个上述问题而完成了本专利技术，并且本专利技术的一个目的在于提供一种褐煤煤粉的干馏及熄焦系统，包括外热式顶装煤的褐煤干馏炉以及间冷式熄焦塔；其中所述干馏炉包括相间的数孔干馏室和燃烧室，所述干馏室顶部设置有加煤口及加煤机，底部为斜坡状，斜坡的倾斜角大于焦粉的堆积角，在斜坡的底端处设置有出焦口和定量出焦机构；所述熄焦塔包括塔体、多根竖直设置的焦粉冷却管以及螺旋排料机，所述焦粉冷却管设置在塔体中，并且塔体中还容纳有冷却水，所述螺旋排料机设置在塔体下部；其中，来自所述褐煤干馏炉的出焦口的焦粉被运送到焦粉冷却管中，经过所述冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理后，所述冷却的焦粉通过螺旋排料机排出所述熄焦塔。本专利技术的干馏及熄焦系统采用褐煤煤粉作原料，生产量大，产品除焦粉外，还可选择生产煤气和焦油，或选择将其在干馏炉燃烧室和烟道中充分燃烧后利用其热能发电。其中，采用间冷式熄焦塔冷却焦粉，可以回收高温焦粉显热的热能，例如可以用于发电。根据本专利技术另一方面，所述系统通过加煤机连续向干馏室加入褐煤。根据本专利技术另一方面，所述斜坡向干馏室的两侧或一侧倾斜，出焦口与所述干馏室同宽。根据本专利技术另一方面，所述系统还包括带有焦罐的焦罐台车和提升机，所述焦罐台车用于通过焦罐将来自出焦口的焦粉运送到提升机下方，所述提升机将装满高温焦粉的焦罐提升并横移到所述熄焦塔的塔顶，并将焦粉装入焦粉冷却管中。根据本专利技术另一方面，所述干馏炉设置有若干燃气和烟气通道，干馏炉炉体由耐火砖砌筑。根据本专利技术另一方面，出焦口焦粉通过定量出焦机构控制。根据本专利技术另一方面，出焦口处设置有引导槽，用于将从出焦口流出的高温焦粉导入焦罐，所述引导槽上方设置有封闭防护罩。根据本专利技术另一方面，还提供了一种利用上述系统生产焦粉的工艺，包括以下步骤:褐煤经过加煤机连续加入干馏室；褐煤在所述干馏炉中生成松散的高温焦粉；焦粉沿所述干馏室底部斜坡流动，并通过定量出焦机构装入接焦车；将焦粉运送 到所述熄焦塔顶部，并将其装入所述焦粉冷却管中，冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理；所述冷却的焦粉通过螺旋排料机排出所述熄焦塔。与现有技术相比，本专利技术的系统和工艺具有以下一个或多个优点:高温焦粉冷却安全性高；采用褐煤煤粉作原料，提高了褐煤的利用率，节约了矿产资源，保护了环境；产品除焦粉外，还可选择生产煤气和焦油，或选择将其在干馏炉燃烧室和烟道中充分燃烧后利用其热能发电；采用间冷式熄焦塔冷却焦粉，可以回收高温焦粉显热的热能，例如用于发电。附图说明图1是根据本专利技术优选实施例的褐煤煤粉的干馏及熄焦系统的结构示意图。图2是图1中所述系统沿A-A方向的剖面图。图3是根据本专利技术优选实施例的褐煤煤粉的干馏及熄焦系统的熄焦塔剖面图。图4是图3的熄焦塔的俯视图。具体实施例方式下面结合附图，通过优选实施例来描述本专利技术的最佳实施方式，这里的具体实施方式在于详细地说明本专利技术，而不应理解为对本专利技术的限制，在不脱离本专利技术的精神和实质范围的情况下，可以做出各种变形和修改，这些都应包含在本专利技术的保护范围之内。参见图1，其中示出了本专利技术优选实施例的褐煤煤粉的干馏及熄焦系统，其包括外热式顶装煤的褐煤干馏炉以及间冷式熄焦塔。其中，所述干馏炉包括相间的数孔干馏室I和燃烧室2，所述干馏室I顶部设置有加煤口 5及加煤机6。参见图2，干馏室底部7为斜坡状，斜坡7的倾斜角大于焦粉的堆积角。优选地，该倾斜角例如大于30度。在斜坡的底端处设置有出焦口 8和定量出焦机构9。参见图3-4，熄焦塔包括塔体、多根竖直设置的焦粉冷却管以及螺旋排料机22(图1中示出)。优选地，熄焦塔还可包括顶盖31以及顶盖开闭装置21。顶盖31上设置有热焦入口。焦粉冷却管设置在塔体中，并且塔体中还容纳有冷却水，所述螺旋排料机22设置在塔体下部。优选地，熄焦塔上设置有一个或多个出水口 32以及一个或多个进水口 34，熄焦塔底部设置有冷焦出口 33。优选地，熄焦塔中的冷却水例如可以采用水循环系统提供。优选地，熄焦塔可通过四个支架设置在距离地面一定高度处。优选地，来自所述褐煤干馏炉的出焦口 8的高温焦粉被运送到焦粉冷却管中，经过所述冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理后，所述冷却的焦粉通过螺旋排料机22排出所述熄焦塔。优选地，斜坡可向所述干馏室I的两侧或一侧倾斜，出焦口 8与所述干馏室I同宽。 优选地，所述系统还可包括带有焦罐15的焦罐台车16和提升机19。焦罐台车16用于通过焦罐15将来自出焦口 8的焦粉运送到提升机19下方，所述提升机19将装满高温焦粉的焦罐15提升并横移到所述熄焦塔的塔顶，并将焦粉装入焦粉冷却管中。可以理解的是，现有技术中用于运输高温焦粉的工具是多种多样的，并不限于该示例。优选地，干馏炉设置有若干燃气和烟气通道3，干馏炉炉体4由耐火砖砌筑。优选地，出焦口 8处设置有引导槽14，用于将从出焦口 8流出的高温焦粉导入焦罐15，所述引导槽14上方设置有封闭防护罩17。优选地，本专利技术还提供了一种利用上述系统生产焦粉的工艺，可包括以下步骤:褐煤在所述干馏炉中生成松散的高温焦粉；焦粉沿所述干馏室底部斜坡7和/或所述引导槽14流动，并通过所述定量出焦机构装入接焦车；将焦粉运送到所述熄焦塔顶部，并将其装入所述焦粉冷却管中，冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理；所述冷却的焦粉通过螺旋排料机22排出所述熄焦塔。优选地，干馏室两侧底部紧接斜坡底端设置出焦口 8。定量出焦机构9可定量地控制出焦量。可替换地，还可通过装煤车沿设于炉顶的轨道移动，以通过加煤口 5完成向干馏室I加煤等操作。优选地，紧靠干馏室两侧出焦口 8下端，设置引导槽14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种褐煤煤粉的干馏及熄焦系统，其特征在于包括外热式顶装煤的褐煤干馏炉以及间冷式熄焦塔；其中所述干馏炉包括相间的数孔干馏室和燃烧室，所述干馏室顶部设置有加煤口及加煤机，底部为斜坡状，斜坡的倾斜角大于焦粉的堆积角，在斜坡的底端处设置有出焦口和定量出焦机构；所述熄焦塔包括塔体、多根竖直设置的焦粉冷却管以及螺旋排料机，所述焦粉冷却管设置在塔体中，并且塔体中还容纳有冷却水，所述螺旋排料机设置在塔体下部;其中，来自所述褐煤干馏炉的出焦口的焦粉被运送到焦粉冷却管中，经过所述冷却水对所述焦粉冷却管中的焦粉进行冷却处理后，所述冷却的焦粉通过螺旋排料机排出所述熄焦塔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董书通，雷辰，唐葆仁，董铖昊，
申请(专利权)人：郑州永通特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：