煤乾燥工藝(coal drying process)是指將裝爐煤預先乾燥、使水分降低到6%以下然後裝爐的一種煉焦煤準備特殊技術措施。有穩定焦爐操作、提高膠裝機械強度和降低煉焦耗熱量等功效。
基本介紹
- 中文名：煤乾燥工藝
- 外文名：coal drying process
- 領域：工程技術
- 學科：冶金工程
簡介,原理,主要設備,展望,
簡介
煤乾燥工藝(coal drying process)是指將裝爐煤預先乾燥、使水分降低到6%以下然後裝爐的一種煉焦煤準備特殊技術措施。有穩定焦爐操作、提高膠裝機械強度和降低煉焦耗熱量等功效。
原理
煤結焦過程中，水分不參與成焦。煤經過乾燥後，裝爐煤水分降低而且穩定。由於焦爐在日常操作下的單位時間內供熱量是穩定的，一定量的煤的結焦熱是一定的。所以，裝爐煤水分穩定有利於焦爐操作穩定，避免焦炭不熟或過火，裝爐煤水分降低，使焦餅中心溫度在100℃左右的停留時間縮短，於是結焦速度加快、煉焦耗熱量減少。裝爐煤水分降低到6%以下時，煤顆粒表面的水膜變得不完整，水分越低，水膜越少越小完整。由於煤顆粒表面水膜阻礙煤顆粒間相對位移，所以，煤乾燥後裝爐煤流動性改善，煤顆粒之間的間隙容易相互填滿，於是裝爐煤散密度增大。裝爐煤散密度增大和結焦速電加快可使焦爐生產能力高，同時改善焦炭質量或者多用高揮發分弱粘結性煤煉焦。
主要設備
常用的煤乾燥器有轉筒乾燥器、直立管氣流式乾燥器和流化床乾燥器等。
(1)轉筒乾燥器。主體是低速旋轉的轉筒，以一定的傾斜角安裝。轉筒內設有揚料板。濕煤從進料箱加入轉筒的一端，用螺旋葉片推送入轉筒內。熱氣體由轉筒的同一端或另一端送入。在轉筒內，煤和熱氣體的流向有並流或逆流兩種。操作時，傾斜的轉筒以低速轉動，進入筒體的煤一面被揚料板不斷揚起到熱氣流中蒸發出水分，一面沿筒體縱向由高端向低端移動，最終從轉筒的低端卸出。這種煤乾燥器對上述兩種工藝流程都適用，容積蒸發強度為35-40kg/(m3·h)。
(2)直立管氣流式乾燥器。簡稱直立管。濕煤從加料器直接送入直立管的下部。來自燃燒爐的高速熱氣流從直立管底部送入。在直立管內，熱氣流在以大於揚出速度夾帶濕煤上升的同時將濕煤粒迅速乾燥。這種煤乾燥器屬於流態化設備，其優點是容積蒸發強度大，但是氣體分離設備即除塵設備比較複雜。由於揚出速度隨煤顆粒的粒度增大而增大，所以這種設備適用於粉碎後濕煤的乾燥處理。
(3)流化床乾燥器。又稱沸騰床乾燥器。濕煤從加料器進入流化床內。來自燃燒爐的熱氣流從流化床底部送入。在流化床內，經過氣體分布板的熱氣體向上流動，熱氣體的流速大於流化速度而小於揚出速度；濕煤顆粒被分散在熱氣流中呈流動狀態，類似沸騰狀態；濕煤顆粒所含水分不斷蒸發析出，最後從流化床出口溢出。這種乾燥器的效率高、生產能力大，適用於粉碎後濕煤的乾燥處理。
展望
煤乾燥工藝的發展方向是在裝爐煙塵治理的前提下，利用紅焦餘熱對裝爐煤進行輕度乾燥。使裝爐煤水分保持在5-6%範圍以內。煤乾燥工藝可提高焦炭產量、改善熱炭質量降低能耗。妨礙此項技術推廣的主要原因是污染環境。
