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一种干熄焦系统及方法.pdf

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一种 干熄焦 系统 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910093367

申请日:

20190130

公开号:

CN109593533A

公开日:

20190409

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 公开
IPC分类号: C10B39/02 主分类号: C10B39/02
申请人: 陕西煤业化工技术研究院有限责任公司
发明人: 刘虎;李学强;樊英杰;张生军;杨鹏程;陈岗;刘今乾;冉伟利;党敏辉;张喻
地址: 710077 陕西省西安市长安区航天大道59号金羚大厦807室
优先权:
专利代理机构: 61200 代理人: 徐文权
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910093367

授权公告号:

法律状态公告日:

20190409

法律状态类型:

公开

摘要

本发明提供一种干熄焦系统及方法,包括热半焦仓、熄焦装置、冷半焦仓、冷煤仓、预热装置和热煤仓;热半焦仓的出料口与熄焦装置的半焦进口连接,熄焦装置的半焦出口与冷半焦仓的进料口连接;冷煤仓的出料口与预热装置的煤粉进口连接,预热装置的煤粉出口与热煤仓的进料口连接;熄焦装置的气体出口与预热装置的气体进口连接,预热装置的气体出口与熄焦装置的气体进口连接;熄焦装置和预热装置均采用旋风筒,熄焦装置的半焦进口与熄焦装置的气体进口重合设置,预热装置的煤粉进口与气体进口重合设置。本发明将热半焦的热量交换给原料煤粉,从而热量由产品传递给原料,回收了显热,?#26723;?#20102;系统的能耗。

权利要求书

1.一种干熄焦系统,其特征在于,包括热半焦仓(13)、熄焦装置、冷半焦仓(17)、冷煤仓(18)、预热装置和热煤仓(21); 热半焦仓(13)的出料口与熄焦装置的半焦进口连接,熄焦装置的半焦出口与冷半焦仓(17)的进料口连接; 冷煤仓(18)的出料口与预热装置的煤粉进口连接,预热装置的煤粉出口与热煤仓(21)的进料口连接; 熄焦装置的气体出口与预热装置的气体进口连接,预热装置的气体出口与熄焦装置的气体进口连接; 熄焦装置和预热装置均采用旋风筒,熄焦装置的半焦进口与熄焦装置的气体进口重合设置,预热装置的煤粉进口与气体进口重合设置。 2.根据权利要求1所述的干熄焦系统,其特征在于,熄焦装置的半焦进口与熄焦装置的气体进口重合距离大于等于50cm。 3.根据权利要求1所述的干熄焦系统,其特征在于,预热装置的煤粉进口与气体进口重合距离大于等于50cm。 4.根据权利要求1所述的干熄焦系统,其特征在于,熄焦装置包括第一熄焦旋风筒(14)、第二熄焦旋风筒(15)和第三熄焦旋风筒(16),热半焦仓(13)的出料口与第一熄焦旋风筒(14)的半焦进口连接,第一熄焦旋风筒(14)的半焦出口与第二熄焦旋风筒(15)的半焦进口连接,第二熄焦旋风筒(15)的半焦出口与第三熄焦旋风筒(16)的半焦进口连接,第三熄焦旋风筒(16)的半焦出口与冷半焦仓(17)的半焦进口连接;第三熄焦旋风筒(16)的气体出口与第二熄焦旋风筒(15)的气体进口连接,第二熄焦旋风筒(15)的气体出口与第一熄焦旋风筒(14)的气体进口连接。 5.根据权利要求1所述的干熄焦系统,其特征在于,预热装置包括第一预热旋风筒(19)和第二预热旋风筒(20);冷煤仓(18)的出料口与第一预热旋风筒(19)的煤粉进口连接,第一预热旋风筒(19)的煤粉出口与第二预热旋风筒(20)的煤粉进口连接,第二预热旋风筒(20)的煤粉出口与热煤仓(21)的进料口连接;第二预热旋风筒(20)的气体出口与第一预热旋风筒(19)的气体进口连接。 6.一种干熄焦方法,其特征在于,基于权利要求1-3任一项所述的干熄焦系统,循环惰性气体与热半焦混合换热后在熄焦装置中进行气固分离,分离后的循环惰性气体与冷煤粉混合换热后在预热装置进行气固分离,分离后的循环惰性气体再与热半焦进行混合换热,如此形成循环。 7.根据权利要求6所述的干熄焦方法,其特征在于,熄焦装置包括第一熄焦旋风筒(14)、第二熄焦旋风筒(15)和第三熄焦旋风筒(16)?#36745;?#28909;装置包括第一预热旋风筒(19)和第二预热旋风筒(20);热半焦仓(13)的热半焦(1)与第二熄焦旋风筒出口惰性气体(2)混合换热完成后进入第一熄焦旋风筒(14)进行气固分离; 第一熄焦旋风筒下料半焦(4)与第三熄焦旋风筒出口惰性气体(5)混合换热完成后进入第二熄焦旋风筒(15)进行气固分离; 第二熄焦旋风筒下料半焦(6)与循环惰性气体(7)混合换热完成后进入第三熄焦旋风筒(16)进行气固分离,第三熄焦旋风筒下料半焦(8)为冷半焦进入冷半焦仓(17); 冷煤仓(18)的冷煤粉(9)与第二预热旋风筒出口惰性气体(10)混合换热完成后进入第一预热旋风筒(19)进行气固分离; 第一预热旋风筒下料半焦(11)与第一熄焦旋风筒出口惰性气体(3)混合换热完成后进入第二预热旋风筒(20)进行气固分离,第二预热旋风筒(20)下料煤粉进入热煤仓(21)。 8.根据权利要求6所述的干熄焦方法,其特征在于,热半焦(1)温?#20219;?50℃-550℃,冷半焦(8)温?#20219;?0℃-80℃。 9.根据权利要求6所述的干熄焦方法,其特征在于,冷煤粉(9)温?#20219;?#23460;温,热煤粉(12)温?#20219;?05℃-150℃。

说明书


一种干熄焦系统及方法
技术领域


本发明涉及煤化工领域,尤其涉及一种干熄焦系统及方法。


背景技术


焦的冷却方式主要包括干式和湿式方法。其中湿式方法有废水产生会造成大量污
染。干式熄焦所产生热量可以用来产蒸汽,但是目前的干式熄焦中,气体换热后温度并不是
很高,很难利用,一般都是没有再利用而被浪?#36873;?br>

随着?#20873;?#25216;术的不断发展,关于半焦冷却的研究也越来越多,其高效冷却回收是
影响煤?#20873;?#25216;术经济性的主要因素之一。


发明内容


针对现有技术中存在的问题,本发明提供一种干熄焦系统及方法,更加高效的利
用显热。


本发明是通过以下技术方案来实现:


一种干熄焦系统,包括热半焦仓、熄焦装置、冷半焦仓、冷煤仓、预热装置和热煤
仓;


热半焦仓的出料口与熄焦装置的半焦进口连接,熄焦装置的半焦出口与冷半焦仓
的进料口连接;


冷煤仓的出料口与预热装置的煤粉进口连接,预热装置的煤粉出口与热煤仓的进
料口连接;


熄焦装置的气体出口与预热装置的气体进口连接,预热装置的气体出口与熄焦装
置的气体进口连接;


熄焦装置和预热装置均采用旋风筒,熄焦装置的半焦进口与熄焦装置的气体进口
重合设置,预热装置的煤粉进口与气体进口重合设置。


优选的,熄焦装置的半焦进口与熄焦装置的气体进口重合距离大于等于50cm。


优选的,预热装置的煤粉进口与气体进口重合距离大于等于50cm。


优选的,熄焦装置包括第一熄焦旋风筒、第二熄焦旋风筒和第三熄焦旋风筒,热半
焦仓的出料口与第一熄焦旋风筒的半焦进口连接,第一熄焦旋风筒的半焦出口与第二熄焦
旋风筒的半焦进口连接,第二熄焦旋风筒的半焦出口与第三熄焦旋风筒的半焦进口连接,
第三熄焦旋风筒的半焦出口与冷半焦仓的半焦进口连接;第三熄焦旋风筒的气体出口与第
二熄焦旋风筒的气体进口连接,第二熄焦旋风筒的气体出口与第一熄焦旋风筒的气体进口
连接。


优选的,预热装置包括第一预热旋风筒和第二预热旋风筒;冷煤仓的出料口与第
一预热旋风筒的煤粉进口连接,第一预热旋风筒的煤粉出口与第二预热旋风筒的煤粉进口
连接,第二预热旋风筒的煤粉出口与热煤仓的进料口连接;第二预热旋风筒的气体出口与
第一预热旋风筒的气体进口连接。


一种干熄焦方法,基于所述的干熄焦系统,循环惰性气体与热半焦混合换热后在
熄焦装置中进行气固分离,分离后的循环惰性气体与冷煤粉混合换热后在预热装置进行气
固分离,分离后的循环惰性气体再与热半焦进行混合换热,如此形成循环。


优选的,熄焦装置包括第一熄焦旋风筒、第二熄焦旋风筒和第三熄焦旋风筒?#36745;?#28909;
装置包括第一预热旋风筒和第二预热旋风筒;热半焦仓的热半焦与第二熄焦旋风筒出口惰
性气体混合换热完成后进入第一熄焦旋风筒进行气固分离;


第一熄焦旋风筒下料半焦与第三熄焦旋风筒出口惰性气体混合换热完成后进入
第二熄焦旋风筒进行气固分离;


第二熄焦旋风筒下料半焦与循环惰性气体混合换热完成后进入第三熄焦旋风筒
进行气固分离,第三熄焦旋风筒下料半焦为冷半焦进入冷半焦仓;


冷煤仓的冷煤粉与第二预热旋风筒出口惰性气体混合换热完成后进入第一预热
旋风筒进行气固分离;


第一预热旋风筒下料半焦与第一熄焦旋风筒出口惰性气体混合换热完成后进入
第二预热旋风筒进行气固分离,第二预热旋风筒下料煤粉进入热煤仓。


优选的,热半焦温?#20219;?50℃-550℃,冷半焦温?#20219;?0℃-80℃。


优选的,冷煤粉温?#20219;?#23460;温,热煤粉温?#20219;?05℃-150℃。


与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:


本发明?#20873;?#20135;生的热半焦通过干熄焦冷却下来,热量交换给循环惰性气体,同时,
?#20873;?#25152;需原料煤粉通过循环惰性气体进行加热,从而热量由产品传递给原料,回收了显热,
?#26723;?#20102;系统的能耗。固体和气体在管道中进行混合式?#20873;换唬?#30452;接换热,有效?#26723;?#28909;量损
失,提高系统能效。同时,采用旋风筒进行气固分离,设备成?#38236;汀?#24490;环惰性气体作为循?#26041;?br>质重复利用,?#26723;?#29983;产成本。干熄焦无废水产生,极大的减小的废水处理成本,环保优势明
显;半焦含水量有效?#26723;停分?#26356;好。所采用的设备为静设备,投资少,可靠?#38498;謾?br>

进一步的,设?#29028;?#36866;的半焦进口与气体进口的重合距离,使热半焦和循环惰性气
体进行充分热量交换。


进一步的,设?#29028;?#36866;的煤粉进口与气体进口的重合距离,使煤粉和循环惰性气体
进行充分热量交换。


进一步的,熄焦装置采用三级旋风筒进行?#20873;换?#20998;离,且气体和半焦逆流换热,能
提高换热效?#30465;?br>

进一步的,预热装置采用两级旋风筒进行换热分离,且气体与煤粉逆流换热,换热
效率高。


附图说明


图1为本发明干熄焦系统流程示意图;


图中,13-热半焦仓,14-第一熄焦旋风筒,15-第二熄焦旋风筒,16-第三熄焦旋风
筒,17-冷半焦仓,18-冷煤仓,19-第一预热旋风筒,20-第二预热旋风筒,21-热煤仓,1-热半
焦,2-第二熄焦旋风筒出口惰性气体,3-第一熄焦旋风筒出口惰性气体,4-第一熄焦旋风筒
下料半焦,5-第三熄焦旋风筒出口惰性气体,6-第二熄焦旋风筒下料半焦,7-循环惰性气
体,8-第三熄焦旋风筒下料半焦,9-冷煤粉,10-第二预热旋风筒出口惰性气体,11-第一预
热旋风筒下料煤粉,12-热煤粉。


具体实施方式


下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而
不是限定。


如图1所示,本发明所述的干熄焦系统,包括热半焦仓13、熄焦装置、冷半焦仓17、
冷煤仓18、预热装置和热煤仓21。


熄焦装置包括第一熄焦旋风筒14、第二熄焦旋风筒15和第三熄焦旋风筒16,热半
焦仓13的出料口与第一熄焦旋风筒14的半焦进口连接,第一熄焦旋风筒14的半焦出口与第
二熄焦旋风筒15的半焦进口连接,第二熄焦旋风筒15的半焦出口与第三熄焦旋风筒16的半
焦进口连接,第三熄焦旋风筒16的半焦出口与冷半焦仓17进料口连接。第三熄焦旋风筒16
的气体出口与第二熄焦旋风筒15的气体进口连接,第二熄焦旋风筒15的气体出口与第一熄
焦旋风筒14的气体进口连接。熄焦旋风筒的半焦进口与相应的气体进口重合设置,且重合
距离大于等于50cm。


预热装置包括第一预热旋风筒19和第二预热旋风筒20,冷煤仓18的出料口与第一
预热旋风筒19的煤粉进口连接,第一预热旋风筒19的煤粉出口与第二预热旋风筒20的煤粉
进口连接,第二预热旋风筒20的煤粉出口与热煤仓21的进料口连接。第一熄焦旋风筒14的
气体出口与第二预热旋风筒20的气体进口连接,第二预热旋风筒20的气体出口与第一预热
旋风筒19的气体进口连接,第一预热旋风筒19的气体出口与第三熄焦旋风筒16的进料口连
接。预热旋风筒的煤粉进口与相应的气体进口重合设置,且重合距离大于等于50cm。


本发明所述干熄焦系统的熄焦方法为:


热半焦仓13的热半焦1与第二熄焦旋风筒出口惰性气体2混合换热完成后进入第
一熄焦旋风筒14进行气固分离,第一熄焦旋风筒出口惰性气体3为热惰性气体,第一熄焦旋
风筒下料半焦4为次热半焦;


第一熄焦旋风筒下料半焦4与第三熄焦旋风筒出口惰性气体5混合换热完成后进
入第二熄焦旋风筒15进行气固分离,第二熄焦旋风筒出口惰性气体2为次热惰性气体,第二
熄焦旋风筒下料半焦6为?#26410;?#28909;半焦;


第二熄焦旋风筒下料半焦6与循环惰性气体7混合换热完成后进入第三熄焦旋风
筒16进行气固分离,第三熄焦旋风筒出口惰性气体5为?#26410;?#28909;惰性气体,第三熄焦旋风筒下
料半焦8为冷半焦进入冷半焦仓17;


冷煤仓18的冷煤粉9与第二预热旋风筒出口惰性气体10混合换热完成后进入第一
预热旋风筒19进行气固分离,第一预热旋风筒出口惰性气体即循环惰性气体7,第一预热旋
风筒下料半焦11为次热煤粉;


第一预热旋风筒下料半焦11与第一熄焦旋风筒出口惰性气体3混合换热完成后进
入第二预热旋风筒20进行气固分离,第二预热旋风筒出口惰性气体10为次热惰性气体,第
二预热旋风筒20下料煤粉为热煤粉进入热煤仓21。


其中,热半焦1温?#20219;?50℃-550℃,冷半焦8温?#20219;?0℃-80℃,冷煤粉9温?#20219;?#23460;
温,热煤粉12温?#20219;?05℃-150℃。


整个方案中熄焦装置与预热装置数量不限,根据热料与冷料温度确定,惰性气体
同样可以改为其他工艺气体,可根据实?#26159;?#20917;确定使用。


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上传时间: 2019-04-28

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