一、前言

　　我國(guó)現(xiàn)有焦?fàn)t生產(chǎn)能力較大，占世界第一位，煉焦煤水分偏高，而且優(yōu)質(zhì)煉焦煤日益短缺，圍繞現(xiàn)有焦?fàn)t和煉焦生產(chǎn)工藝，開(kāi)發(fā)提高焦炭質(zhì)量和利用煉焦余熱的新工藝、新技術(shù)是適應(yīng)企業(yè)發(fā)展，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。煤調(diào)濕技術(shù)可降低入爐煤水分，降低煉焦耗熱量，增加入爐煤堆密度，提高焦炭質(zhì)量。天地科技股份有限公司唐山分公司采用節(jié)能轉(zhuǎn)筒煤調(diào)濕工藝及技術(shù)對(duì)河南某焦化公司的煉焦煤進(jìn)行調(diào)濕處理，取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

　　二、煤調(diào)濕技術(shù)簡(jiǎn)述

　　煤調(diào)濕技術(shù)是通過(guò)直接或間接加熱來(lái)降低并穩(wěn)定控制入爐煤的水分，與煤干燥的區(qū)別在于不追求最大限度地去除入爐煤的水分，而只把水分穩(wěn)定在相對(duì)低的水平，既可達(dá)到增加效益的目的，又不因水分過(guò)低而引起焦?fàn)t和回收系統(tǒng)操作的困難，使入爐煤密度增大、焦炭及化工產(chǎn)品增產(chǎn)、焦?fàn)t加熱用煤氣量減少、焦炭質(zhì)量提高和焦?fàn)t操作穩(wěn)定等效果。

　　近十年來(lái)焦?fàn)t裝爐煤調(diào)濕系統(tǒng)在日本得到長(zhǎng)足發(fā)展，日本先后開(kāi)發(fā)了三代煤調(diào)濕技術(shù)：第一代是熱媒油干燥方式。第二代是蒸汽干燥方式。第三代是最新一代的流化床裝置，設(shè)有熱風(fēng)爐，采用焦?fàn)t煙道廢氣或焦?fàn)t煤氣對(duì)其進(jìn)行加熱的干燥方式。最近，美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家都開(kāi)始進(jìn)行裝爐煤調(diào)濕裝置的試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐，均取得很好的經(jīng)濟(jì)效益。

　　河南某焦化公司生產(chǎn)中因煉焦煤中摻有浮選精煤而造成水分過(guò)高帶來(lái)的問(wèn)題日益突出，例如：造成爐前煤餅倒塌、消煙除塵設(shè)施失效、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。嚴(yán)重影響生產(chǎn)、威脅著城市居民的生活環(huán)境。天地科技股份有限公司唐山分公司受委托進(jìn)行了節(jié)能轉(zhuǎn)筒煤調(diào)濕工藝及技術(shù)的研究和應(yīng)用。

　　三、節(jié)能轉(zhuǎn)筒煤調(diào)濕工藝流程

　　1、技術(shù)參數(shù)

　　處理能力：80t/h（濕基）；
　　入料粒度：0～50mm粒級(jí)的混合精煤；
　　入料水分：≤20%（濕基）；
　　出料水分：8～12%（濕基）；
　　蒸發(fā)水量：7.27～8.00t水/h；
　　蒸發(fā)強(qiáng)度：65.6～72.2kg水/m3h；
　　熱風(fēng)爐發(fā)熱量：600×104kcal/h。

　　2、工藝流程

　　煤調(diào)濕車(chē)間來(lái)料取自膠帶運(yùn)輸機(jī)，梨式卸料器由膠帶運(yùn)輸機(jī)截取后經(jīng)溜槽給入密封式刮板輸送機(jī)，通過(guò)溜槽進(jìn)入干燥機(jī)內(nèi)，在干燥機(jī)內(nèi)完成質(zhì)熱交換過(guò)程后由排料箱排入密封式排料刮板輸送機(jī)，經(jīng)溜槽送入皮帶機(jī)，再經(jīng)過(guò)兩條皮帶機(jī)轉(zhuǎn)載，返回原輸送系統(tǒng)。

　　干燥煤所用的熱介質(zhì)在熱風(fēng)爐內(nèi)制備，由鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)風(fēng)管送入的空氣和煤氣管輸送來(lái)的煤氣經(jīng)燃燒器混合后進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生熱煙氣到節(jié)能轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)內(nèi)加熱濕煤餅并蒸發(fā)吸收水分，廢氣經(jīng)排料箱、風(fēng)管進(jìn)入并列設(shè)置的一次旋風(fēng)除塵器進(jìn)行煤粉回收，初步凈化后的氣體在經(jīng)風(fēng)管由引風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)管送至濕式除塵器進(jìn)一步凈化，最后潔凈的廢氣由排風(fēng)煙囪排入大氣。由一級(jí)旋風(fēng)除塵器收集下來(lái)的細(xì)煤粉經(jīng)螺旋輸送機(jī)和星型排料器閥送到出料刮板輸送機(jī)摻入干后產(chǎn)品，回入原輸送系統(tǒng)。二級(jí)濕式除塵器所排黑水入原有地溝回選煤廠(chǎng)集中處理。煤調(diào)濕系統(tǒng)采用智能控制及監(jiān)測(cè)，生產(chǎn)適應(yīng)能力強(qiáng)，產(chǎn)品完全能夠達(dá)到用戶(hù)的要求。

　　四、系統(tǒng)主要設(shè)備

　　1、節(jié)能轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)

　　轉(zhuǎn)筒筒干燥機(jī)是應(yīng)用最早，且是目前運(yùn)行數(shù)量比較多的一種干燥設(shè)備，工作可靠。天地科技股份有限公司唐山分公司在多年研究開(kāi)發(fā)的轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)的基礎(chǔ)上，根據(jù)物料特點(diǎn)，進(jìn)一步對(duì)筒體內(nèi)部及外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)了節(jié)能型滾筒干燥機(jī)，其特點(diǎn)是：筒體外表熱損失減??；減少或杜絕了筒體內(nèi)壁粘料問(wèn)題，干燥產(chǎn)品無(wú)增灰現(xiàn)象；進(jìn)一步降低了排煙熱損失，干燥熱效率達(dá)80%。改進(jìn)設(shè)計(jì)的導(dǎo)料裝置，使粒度細(xì)、水分大、粘度高的物料能夠順利疏導(dǎo)入滾筒內(nèi)，運(yùn)行更為安全可靠。

　　表1  節(jié)能轉(zhuǎn)筒筒干燥機(jī)規(guī)格及技術(shù)特征

　　滾 筒 規(guī) 格   φ2.4×14m φ2.8×18m φ3.4×20m
　　處理能力（t/h） 30～60 60～120 120～180
　　產(chǎn)品水分（%） 10～12  10～12 10～12
　　蒸發(fā)強(qiáng)度(t水/m3﹒h)  75～115 75～115 75～115
　　熱效率（η%） >80 >80 >80
　　電動(dòng)機(jī)功率（kw） 45 75 185
　　整機(jī)重量（t） 43 80 125

　　2、燃?xì)鉄犸L(fēng)爐燃燒器

　　燃?xì)馐綗犸L(fēng)爐燃燒器具有熱效率高,節(jié)約能源，設(shè)備操作方便,自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。其組成分為燃燒系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)、安全控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)。燃燒系統(tǒng)為外混擴(kuò)散式強(qiáng)制混合燃燒頭，保證空氣與燃?xì)獬浞只旌希谷紵椒€(wěn)高效；供風(fēng)系統(tǒng)是由進(jìn)風(fēng)口、風(fēng)機(jī)及調(diào)節(jié)閥構(gòu)成的供風(fēng)系統(tǒng)，為燃燒提供所需的空氣及克服爐膛背壓，并能根據(jù)燃燒狀況按比例自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量；安全控制系統(tǒng)是由火焰探測(cè)器、點(diǎn)火器、可編程序控制器（PLC）、安全電磁閥、調(diào)節(jié)閥組成，具有自動(dòng)吹掃、自動(dòng)點(diǎn)火、熄火安全保護(hù)、燃?xì)饬颗c空氣量自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能。

　　3、SFCS濕式除塵器

　　調(diào)濕系統(tǒng)采用的濕式除塵器是水浴過(guò)濾式除塵器，含塵氣流在除塵器內(nèi)經(jīng)過(guò)兩道除塵，除塵效率高，用水量少。

　　除塵器結(jié)構(gòu)由：水槽，噴管、過(guò)濾層、除水板和箱體組成。除塵器內(nèi)截面積大、氣流速度低，煙塵經(jīng)過(guò)多次過(guò)濾，因此，除塵效率高，性能穩(wěn)定，同時(shí)對(duì)煙氣中硫氧化物和氮氧化物起到清洗作用，脫硫率可達(dá)50%，除塵效率96～98%。

　　本除塵器對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求，可循環(huán)使用，節(jié)約水資源。除塵器外部為鋼結(jié)構(gòu)，內(nèi)部為不銹鋼結(jié)構(gòu)，除塵器制造成本低。防腐層襯里，使用壽命長(zhǎng)。

　　五、結(jié)語(yǔ)

　　近幾年來(lái)，煤調(diào)濕技術(shù)在國(guó)內(nèi)外煉焦行業(yè)異軍突起，得到了廣泛的應(yīng)用，究其原因是煤調(diào)濕技術(shù)具有其獨(dú)特的優(yōu)越性：可使焦炭和化工產(chǎn)品增產(chǎn)11%，提高經(jīng)濟(jì)效益；焦?fàn)t加熱用燃料降低，減少耗熱量；焦炭質(zhì)量得到提高；充分利用了焦?fàn)t余熱，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。