本發(fā)明涉及高溫固體物料冷卻，尤其涉及一種蘭炭干熄焦裝置及干熄焦工藝。

背景技術(shù)：

1、目前，大多數(shù)企業(yè)在蘭炭降溫過程大多數(shù)采用低水分熄焦，蘭炭溫度降低至90℃以下后通過刮板機送至雙室雙閥進行緩存后，卸至帶式輸送機外運。低水分熄焦方式存在諸多問題，首先，蘭炭通過低水分降溫熄焦的方式冷卻，其蘭炭中的熱量被水分蒸發(fā)帶走，熱量釋放在大氣中，無法得到有效回收，熱量利用率低，造成熱能源的浪費；其次，低水分熄焦后的蘭炭在帶式輸送機上輸送時，由于蘭炭內(nèi)部溫度仍然較高，其附著在蘭炭表面的水分會隨著運輸過程大量蒸發(fā)，導致運輸過程中大量蒸汽伴隨，操作人員無法觀察蘭炭的成品性狀，操作環(huán)境惡劣且污染環(huán)境，影響蘭炭質(zhì)量評估，降低蘭炭品質(zhì)；最后，低水分熄焦方式消耗了大量水資源，提高了熄焦成本。

2、另外還有采用惰性氣體對蘭炭進行直接接觸換熱，但是蘭炭在與惰性氣體接觸時，惰性氣體內(nèi)易摻雜蘭炭釋放的可燃氣體，在后續(xù)除塵過程中，帶有可燃氣體的惰性氣體存在爆炸風險，并且惰性氣體易向上進入煤氣當中，降低煤氣品質(zhì)，影響蘭炭生產(chǎn)效率，延長蘭炭生產(chǎn)時間，打亂蘭炭生產(chǎn)節(jié)奏，影響蘭炭成品品質(zhì)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種蘭炭干熄焦裝置及干熄焦工藝，通過膜壁式換熱器將高溫蘭炭換熱降溫得到初步換熱的蘭炭，膜壁式換熱器通入冷水，熱交換后形成水蒸氣回收利用，初步換熱的蘭炭進入冷卻倉與常溫煤氣換熱后得到低于80℃左右的蘭炭和帶一定溫度的預熱煤氣，預熱煤氣通過預熱煤氣管道進入干餾裝置的干燥段對低階煤進行預熱，高溫蘭炭的熱量利用率高，余熱充分利用，熱損失小，干燥段內(nèi)的煤被預熱，節(jié)省能源消耗，提高能源利用率，加熱迅速，提高干燥段生產(chǎn)效率，節(jié)省蘭炭干燥干餾時間。

2、為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種蘭炭干熄焦裝置，包括干餾裝置、推焦機、膜壁式換熱器、緩沖倉、冷卻倉、密封閘門和煤氣管路，所述的干餾裝置包括干燥段和干餾段，干餾段設(shè)置在干燥段下部，所述的膜壁式換熱器設(shè)置在干餾段底部，所述的推焦機設(shè)置在膜壁式換熱器底部，推焦機底部連接緩沖倉，緩沖倉底部連接冷卻倉，冷卻倉底部連接密封閘門，密封閘門下設(shè)有帶式輸送機，所述的緩沖倉和冷卻倉之間設(shè)置密封閘門，所述的冷卻倉外側(cè)設(shè)置煤氣管路，冷卻倉下部設(shè)置常溫煤氣入口和蒸汽入口，冷卻倉頂部設(shè)置預熱煤氣出口。

4、進一步的，所述的緩沖倉內(nèi)部設(shè)置耐磨耐高溫襯板，外部設(shè)有保溫層。

5、進一步的，所述的緩沖倉上部設(shè)有料位計，當料位計高料位報警時，推焦機停止工作。

6、進一步的，所述的冷卻倉內(nèi)部設(shè)置耐磨耐高溫襯板，外部設(shè)有保溫層。

7、進一步的，所述的冷卻倉內(nèi)設(shè)有溫度計及流量計。

8、進一步的，所述的蒸汽入口在冷卻倉向帶式輸送機上排料之前打開通入飽和蒸汽。

9、進一步的，所述的煤氣管道包括預熱煤氣管道和常溫煤氣管道，所述的預熱煤氣管道連接冷卻倉頂部預熱煤氣出口和干餾裝置干燥段；所述的常溫煤氣管道連接外接煤氣和冷卻倉底部常溫煤氣入口。

10、進一步的，所述的蘭炭干熄焦裝置的干熄焦工藝包括以下內(nèi)容：

11、s1、高溫蘭炭通過干餾段的出口落入下方的膜壁式換熱器內(nèi)，膜壁式換熱器內(nèi)通過冷水，膜壁式換熱器對高溫蘭炭進行換熱，冷水與高溫蘭炭間接接觸逆流換熱，膜壁式換熱器內(nèi)的冷水被高溫蘭炭加熱產(chǎn)生水蒸汽，而高溫蘭炭溫度降低至300～350℃；

12、s2、推焦機推動將經(jīng)過初步換熱的蘭炭從膜壁式換熱器底部卸至緩沖倉，緩沖倉承裝從膜壁式換熱器卸下初步換熱的蘭炭，緩沖倉與冷卻倉之間的密封閘門關(guān)閉，待冷卻倉內(nèi)已有的蘭炭排出后，緩沖倉和冷卻倉之間的密封閘門開啟，將緩沖倉內(nèi)初步換熱的蘭炭卸入冷卻倉；

13、s3、緩沖倉內(nèi)初步換熱的蘭炭全部進入冷卻倉后，冷卻倉頂部和底部的密封閘門均關(guān)閉，冷卻倉底部的常溫煤氣入口向冷卻倉內(nèi)通入常溫煤氣，常溫煤氣與初步換熱的蘭炭進行直接接觸逆流換熱，換熱后蘭炭溫度減低至低于80℃；

14、s4、蘭炭在冷卻倉內(nèi)換熱后，冷卻倉底部的蒸汽入口打開，通入飽和蒸汽將冷卻倉內(nèi)殘留煤氣進行置換后關(guān)閉蒸汽入口，然后再打開冷卻倉底部的密封閘門，將換熱后的蘭炭從冷卻倉底部的出口排料到帶式輸送機外送，冷卻倉內(nèi)換熱后的蘭炭排料完后，關(guān)閉冷卻倉底部的密封閘門，打開緩沖倉和冷卻倉之間的密封閘門，重復步驟s3～s4對初步換熱的蘭炭換熱；

15、s5、經(jīng)過與初步換熱的蘭炭換熱后的煤氣帶有一定溫度，帶有溫度的煤氣通過冷卻倉頂部預熱煤氣出口利用煤氣管道送入干餾裝置的干燥段，對干燥段內(nèi)的煤進行預熱。

16、進一步的，所述的步驟s1～s5的過程中均采用自動化聯(lián)鎖控制。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

18、(1)通過分段冷卻，在第一段中膜壁式換熱器中冷水與高溫蘭炭換熱可得到水蒸汽回收利用，蘭炭在第一段冷卻后，溫度降至一定程度，在冷卻倉繼續(xù)換熱，蘭炭溫度降到目標溫度，同時將煤氣加熱，送至干燥段對低階煤進行預熱，熄焦過程余熱利用充分，熱損失可忽略不計，且余熱利用合理，能源消耗量小，熱能回收利用率高。

19、(2)煤氣在冷卻倉內(nèi)與蘭炭換熱過程中帶出的粉塵最終進入干燥段，通過煤層時，氣體流速下降，同時煤氣有過濾作用，粉塵難以通過煤層進入煤氣處理工段，無需對冷卻用煤氣進行降塵處理，簡化除塵處理過程，節(jié)省除塵設(shè)備，節(jié)約成本，降低維護成本。

20、(3)換熱后生產(chǎn)的帶有溫度煤氣進入到干餾裝置的干燥段，干燥段內(nèi)的蘭炭被預熱，后續(xù)加熱所需熱量減少，節(jié)省能源消耗，提高能源利用率，加熱迅速，提高干燥段生產(chǎn)率，提高干燥生產(chǎn)效率，節(jié)省蘭炭干燥干餾時間，提高蘭炭產(chǎn)量。

21、(4)通過煤氣干熄焦換熱冷卻，冷卻后的蘭炭表面沒有水分，不再產(chǎn)生蒸汽，蘭炭輸送系統(tǒng)環(huán)境大大改善，提高蘭炭運輸能力，提高蘭炭運輸量，防止環(huán)境污染，提高生態(tài)生產(chǎn)環(huán)境。

22、(5)采用干熄焦的方式，節(jié)省大量水資源，避免能源浪費。

技術(shù)特征：

1.一種蘭炭干熄焦裝置，包括干餾裝置、推焦機、膜壁式換熱器、緩沖倉、冷卻倉、密封閘門和煤氣管路，所述的干餾裝置包括干燥段和干餾段，干餾段設(shè)置在干燥段下部，其特征在于，所述的膜壁式換熱器設(shè)置在干餾段底部，所述的推焦機設(shè)置在膜壁式換熱器底部，推焦機底部連接緩沖倉，緩沖倉底部連接冷卻倉，冷卻倉底部連接密封閘門，密封閘門下設(shè)有帶式輸送機，所述的緩沖倉和冷卻倉之間設(shè)置密封閘門，所述的冷卻倉外側(cè)設(shè)置煤氣管路，冷卻倉下部設(shè)置常溫煤氣入口和蒸汽入口，冷卻倉頂部設(shè)置預熱煤氣出口。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的緩沖倉內(nèi)部設(shè)置耐磨耐高溫襯板，外部設(shè)有保溫層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的緩沖倉上部設(shè)有料位計，當料位計高料位報警時，推焦機停止工作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的冷卻倉內(nèi)部設(shè)置耐磨耐高溫襯板，外部設(shè)有保溫層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的冷卻倉內(nèi)設(shè)有溫度計及流量計。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的蒸汽入口在冷卻倉向帶式輸送機上排料之前打開通入飽和蒸汽。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置，其特征在于，所述的煤氣管道包括預熱煤氣管道和常溫煤氣管道，所述的預熱煤氣管道連接冷卻倉頂部預熱煤氣出口和干餾裝置干燥段；所述的常溫煤氣管道連接外接煤氣和冷卻倉底部常溫煤氣入口。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蘭炭干熄焦裝置的干熄焦工藝，其特征在于，所述的蘭炭干熄焦裝置的干熄焦工藝包括以下內(nèi)容：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種蘭炭干熄焦裝置的干熄焦工藝，其特征在于，所述的步驟s1～s5的過程中均采用自動化聯(lián)鎖控制。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種蘭炭干熄焦裝置，包括推焦機、膜壁式換熱器、緩沖倉、冷卻倉、密封閘門和煤氣管路，所述的膜壁式換熱器設(shè)置在干餾段底部，所述的推焦機設(shè)置在膜壁式換熱器底部，推焦機底部連接緩沖倉，緩沖倉底部連接冷卻倉，冷卻倉底部連接密封閘門，密封閘門下設(shè)有帶式輸送機，所述的緩沖倉和冷卻倉之間設(shè)置密封閘門，所述的冷卻倉外側(cè)設(shè)置煤氣管路，冷卻倉下部設(shè)置常溫煤氣入口和蒸汽入口，冷卻倉頂部設(shè)置預熱煤氣出口，本發(fā)明有益效果：高溫蘭炭的熱量利用率高，余熱充分利用，熱損失小，干燥段內(nèi)的煤被預熱，節(jié)省能源消耗，提高能源利用率，加熱迅速，提高干燥段生產(chǎn)效率，節(jié)省蘭炭干燥干餾時間。

技術(shù)研發(fā)人員：顧林源,肖建生,封一飛,文相浩,白濱,梁辰,王凱
受保護的技術(shù)使用者：中冶焦耐（大連）工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15