本發(fā)明涉及一種煤化工領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種干熄焦系統(tǒng)循環(huán)氣體低溫余熱利用方法。

背景技術(shù)：

在干熄焦系統(tǒng)，冷卻焦炭的循環(huán)惰性氣體，在干熄爐冷卻段與紅焦進(jìn)行熱交換后溫度升高，并經(jīng)環(huán)形煙道排出干熄爐；高溫循環(huán)氣體經(jīng)過(guò)一次除塵器分離粗顆粒焦粉后進(jìn)入干熄焦鍋爐進(jìn)行熱交換，鍋爐產(chǎn)生蒸汽，溫度降至約160℃的低溫循環(huán)氣體由鍋爐出來(lái)，經(jīng)過(guò)二次除塵器進(jìn)一步分離細(xì)顆粒焦粉后，由循環(huán)風(fēng)機(jī)送入給水預(yù)熱器冷卻至約130℃，再進(jìn)入干熄爐對(duì)焦炭冷卻循環(huán)使用，出干熄爐的冷焦溫度一般控制在150－200℃，隨這些冷焦帶走的低溫顯熱(約0.2GJ/t-焦)最后散失到環(huán)境中。

若能夠在該氣體進(jìn)入干熄爐前進(jìn)一步降低入爐溫度，不僅可以回收其低溫余熱，還可降低出干熄爐的冷焦溫度，減緩冷焦對(duì)輸送皮帶的熱侵蝕。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種工藝簡(jiǎn)單、能有效回收循環(huán)惰性氣體余熱、對(duì)煉焦煤有效干燥，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、降低生產(chǎn)和投資成本、大幅減少煙塵排放，對(duì)環(huán)境友好的干熄焦系統(tǒng)循環(huán)氣體低溫余熱利用方法。

技術(shù)方案包括將紅焦送入干熄爐被循環(huán)惰性氣體冷卻后得到冷焦，出干熄爐的循環(huán)惰性氣體經(jīng)余熱鍋爐回收顯熱后送入球加熱器對(duì)蓄熱球進(jìn)行加熱，然后回送到干熄爐內(nèi)對(duì)紅焦進(jìn)行冷卻；將煉焦煤和來(lái)自球加熱器加熱后的蓄熱球經(jīng)球-煤配料斗送入球-煤回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，通過(guò)蓄熱球?qū)捊姑哼M(jìn)行干燥破碎，然后經(jīng)煤-球分離器分離出蓄熱球和破碎后煉焦煤，蓄熱球回送到球加熱器再一次加熱，破碎后煉焦煤經(jīng)煤分級(jí)篩分離出粗煤料、細(xì)煤料和粉煤，所述細(xì)煤料送入焦?fàn)t煉焦。

所述煉焦煤經(jīng)環(huán)形干燥機(jī)預(yù)干燥后再與來(lái)自球加熱器加熱后的蓄熱球一起送入球-煤配料斗，所述環(huán)形干燥機(jī)中的干燥介質(zhì)為來(lái)自焦?fàn)t水平煙道的焦?fàn)t煙氣。

經(jīng)所述煤分級(jí)篩分離出的粉煤送入高爐噴吹煤庫(kù)或壓球系統(tǒng)。

控制出余熱鍋爐的循環(huán)惰性氣體溫度，進(jìn)而控制出球-煤回轉(zhuǎn)窯干燥后的煉焦煤的水分含量。

控制出余熱鍋爐的循環(huán)惰性氣體溫度為180-230℃，進(jìn)而控制出球-煤回轉(zhuǎn)窯干燥后的配合煤中水含量下降至3wt％以下。

所述經(jīng)環(huán)形干燥機(jī)預(yù)干燥后的煉焦煤的水分含量較原水分含量下降15-25％。

所述蓄熱球?yàn)殇撉蚧蛘咛妓夭牧锨蚧蛘吒男院缶哂袃?yōu)良導(dǎo)熱性的有機(jī)材料制成的球。

來(lái)自干熄爐的裝焦煙塵和來(lái)自煤-球分離器、煤分離篩以及高爐噴吹煤庫(kù)或壓球系統(tǒng)的含塵氣體一起送入球-煤回轉(zhuǎn)窯帶走濕氣后經(jīng)除塵器除塵后達(dá)標(biāo)排放。

經(jīng)所述煤分級(jí)篩分離出的粗煤料經(jīng)球-煤配料斗返回球-煤回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。

發(fā)明人對(duì)現(xiàn)有煉焦煤的干燥工序和干熄焦技術(shù)進(jìn)行深入研究，作出了如下改進(jìn)：(1)充分利用經(jīng)余熱鍋爐換熱后的循環(huán)惰性氣體的低溫余熱，將其送入球加熱器中對(duì)蓄熱球進(jìn)行加熱再回送到干熄爐內(nèi)冷卻紅焦，加熱后的蓄熱球在球-煤回轉(zhuǎn)窯中對(duì)煉焦煤進(jìn)行干燥并同步破碎，使循環(huán)惰性氣體的低溫余熱得到有效回收，其溫度進(jìn)一步降低，從而可以更為高效的冷卻紅焦，提高冷卻效率。(2)煉焦煤在球-煤回轉(zhuǎn)窯中被同步破碎干燥，干燥效果好，使得煤的水含量大幅下降，減少了焦化廢水的產(chǎn)生量；(3)為了進(jìn)一步減少煙塵排放，將球-煤分離篩和煤分離篩以及壓球系統(tǒng)或高爐噴吹煤庫(kù)等操作單元產(chǎn)生的揚(yáng)塵，以及干熄爐頂?shù)难b焦煙塵引入球-煤回轉(zhuǎn)窯中將窯中的濕氣帶出，同時(shí)這些含塵氣體進(jìn)入濕度較大的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，有利于微塵的凝并團(tuán)聚，可改善后期的除塵效果，減少PM2.5的排放，對(duì)環(huán)境友好。

優(yōu)選控制出余出鍋爐的循環(huán)惰性氣體溫度為180-230℃，在此溫度下對(duì)蓄熱球進(jìn)行加熱，即能有效回收循環(huán)惰性氣體中的余熱，又能保證蓄熱球在球-煤回轉(zhuǎn)窯中對(duì)煉焦煤的有效干燥，使出窯煉焦煤中的水分含量降到3wt％以下。

本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，有效利用了出余熱鍋爐的循環(huán)惰性氣體的余熱，回收顯熱約0.2GJ/t-焦；利用蓄熱球在球-煤回轉(zhuǎn)窯中對(duì)煉焦煤同步破碎干燥，節(jié)能降耗；大大降低了外排的煙塵量，減少PM2.5的排放，對(duì)環(huán)境友好；提高了煉焦煤的干燥效果和效率，煤含水量降至3％以下，干燥熱能來(lái)自系統(tǒng)低溫余熱，進(jìn)一步的節(jié)能降耗。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明工藝作進(jìn)一步解釋說(shuō)明：煉焦煤(水含量10wt％)先在環(huán)形干燥機(jī)中被來(lái)自焦?fàn)t水平煙道的焦?fàn)t煙氣進(jìn)行干燥，水含量下降至7-8wt％，然后來(lái)自球加熱器加熱后蓄熱球(溫度為160－210℃)經(jīng)球-煤配料斗送入球-煤回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行干燥破碎，煉焦煤被蓄熱球破碎同時(shí)并換熱干燥，煉焦煤中的水含量降至3wt％以下，干燥后煉焦煤和蓄熱球一起經(jīng)球-煤分離篩分離出蓄熱球和煉焦煤，蓄熱球回送到球加熱器，煉焦煤再經(jīng)煤分級(jí)篩分離出粗煤料(粒徑＞3mm)、細(xì)煤料(直徑為0.3－3mm)和粉煤(粒徑＜0.3mm),所述粗煤料經(jīng)球-煤配料斗返回到球-煤回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；所述細(xì)煤料送入焦?fàn)t煉焦后得到紅焦，紅焦送入干熄爐被循環(huán)惰性氣體熄焦后得到冷焦，出所述干熄爐的循環(huán)惰性氣體經(jīng)余熱鍋爐回收顯熱后溫度為180-230℃，再送入球加熱器對(duì)蓄熱球進(jìn)行換熱后回送干熄爐內(nèi)冷卻紅焦；所述粉煤送入壓球系統(tǒng)或高爐噴吹煤庫(kù)。來(lái)自所述球-煤分離篩、煤分離篩和壓球系統(tǒng)或高爐噴吹煤庫(kù)的含塵氣體送入球-煤回轉(zhuǎn)窯帶走干燥的濕氣，然后和出環(huán)形干燥機(jī)的濕煙氣一起送入除塵器除塵后達(dá)標(biāo)排放。

以年產(chǎn)焦110萬(wàn)噸焦的2座55孔的6m焦?fàn)t生產(chǎn)為例，采用本發(fā)明工藝后，回收干熄焦系統(tǒng)余熱0.2GJ/t-焦以上，煉焦煤進(jìn)煉焦?fàn)t前水含量降至3％以下，減少70％以上的焦化廢水產(chǎn)生量。