一、前言

　　我國現(xiàn)有焦爐生產能力較大，占世界第一位，煉焦煤水分偏高，而且優(yōu)質煉焦煤日益短缺，圍繞現(xiàn)有焦爐和煉焦生產工藝，開發(fā)提高焦炭質量和利用煉焦余熱的新工藝、新技術是適應企業(yè)發(fā)展，提高企業(yè)經濟效益的有效途徑。煤調濕技術可降低入爐煤水分，降低煉焦耗熱量，增加入爐煤堆密度，提高焦炭質量。天地科技股份有限公司唐山分公司采用節(jié)能轉筒煤調濕工藝及技術對河南某焦化公司的煉焦煤進行調濕處理，取得了很好的經濟和社會效益。

　　二、煤調濕技術簡述

　　煤調濕技術是通過直接或間接加熱來降低并穩(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)定在相對低的水平，既可達到增加效益的目的，又不因水分過低而引起焦爐和回收系統(tǒng)操作的困難，使入爐煤密度增大、焦炭及化工產品增產、焦爐加熱用煤氣量減少、焦炭質量提高和焦爐操作穩(wěn)定等效果。

　　近十年來焦爐裝爐煤調濕系統(tǒng)在日本得到長足發(fā)展，日本先后開發(fā)了三代煤調濕技術：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，設有熱風爐，采用焦爐煙道廢氣或焦爐煤氣對其進行加熱的干燥方式。最近，美國、德國等國家都開始進行裝爐煤調濕裝置的試驗和生產實踐，均取得很好的經濟效益。

　　河南某焦化公司生產中因煉焦煤中摻有浮選精煤而造成水分過高帶來的問題日益突出，例如：造成爐前煤餅倒塌、消煙除塵設施失效、環(huán)境污染嚴重等問題。嚴重影響生產、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行了節(jié)能轉筒煤調濕工藝及技術的研究和應用。

　　三、節(jié)能轉筒煤調濕工藝流程

　　1、技術參數(shù)

　　處理能力：80t/h（濕基）；
　　入料粒度：0～50mm粒級的混合精煤；
　　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)強度：65.6～72.2kg水/m3h；
　　熱風爐發(fā)熱量：600×104kcal/h。

　　2、工藝流程

　　煤調濕車間來料取自膠帶運輸機，梨式卸料器由膠帶運輸機截取后經溜槽給入密封式刮板輸送機，通過溜槽進入干燥機內，在干燥機內完成質熱交換過程后由排料箱排入密封式排料刮板輸送機，經溜槽送入皮帶機，再經過兩條皮帶機轉載，返回原輸送系統(tǒng)。

　　干燥煤所用的熱介質在熱風爐內制備，由鼓風機經風管送入的空氣和煤氣管輸送來的煤氣經燃燒器混合后進行燃燒，產生熱煙氣到節(jié)能轉筒干燥機內加熱濕煤餅并蒸發(fā)吸收水分，廢氣經排料箱、風管進入并列設置的一次旋風除塵器進行煤粉回收，初步凈化后的氣體在經風管由引風機通過風管送至濕式除塵器進一步凈化，最后潔凈的廢氣由排風煙囪排入大氣。由一級旋風除塵器收集下來的細煤粉經螺旋輸送機和星型排料器閥送到出料刮板輸送機摻入干后產品，回入原輸送系統(tǒng)。二級濕式除塵器所排黑水入原有地溝回選煤廠集中處理。煤調濕系統(tǒng)采用智能控制及監(jiān)測，生產適應能力強，產品完全能夠達到用戶的要求。

　　四、系統(tǒng)主要設備

　　1、節(jié)能轉筒干燥機

　　轉筒筒干燥機是應用最早，且是目前運行數(shù)量比較多的一種干燥設備，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發(fā)的轉筒干燥機的基礎上，根據物料特點，進一步對筒體內部及外部結構進行了改進設計，開發(fā)了節(jié)能型滾筒干燥機，其特點是：筒體外表熱損失減小；減少或杜絕了筒體內壁粘料問題，干燥產品無增灰現(xiàn)象；進一步降低了排煙熱損失，干燥熱效率達80%。改進設計的導料裝置，使粒度細、水分大、粘度高的物料能夠順利疏導入滾筒內，運行更為安全可靠。

　　表1  節(jié)能轉筒筒干燥機規(guī)格及技術特征

　　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
　　產品水分（%） 10～12  10～12 10～12
　　蒸發(fā)強度(t水/m3﹒h)  75～115 75～115 75～115
　　熱效率（η%） >80 >80 >80
　　電動機功率（kw） 45 75 185
　　整機重量（t） 43 80 125

　　2、燃氣熱風爐燃燒器

　　燃氣式熱風爐燃燒器具有熱效率高,節(jié)約能源，設備操作方便,自動化程度高等特點。其組成分為燃燒系統(tǒng)、供風系統(tǒng)、安全控制調節(jié)系統(tǒng)。燃燒系統(tǒng)為外混擴散式強制混合燃燒頭，保證空氣與燃氣充分混合，使燃燒平穩(wěn)高效；供風系統(tǒng)是由進風口、風機及調節(jié)閥構成的供風系統(tǒng)，為燃燒提供所需的空氣及克服爐膛背壓，并能根據燃燒狀況按比例自動調節(jié)進風量；安全控制系統(tǒng)是由火焰探測器、點火器、可編程序控制器（PLC）、安全電磁閥、調節(jié)閥組成，具有自動吹掃、自動點火、熄火安全保護、燃氣量與空氣量自動調節(jié)等功能。

　　3、SFCS濕式除塵器

　　調濕系統(tǒng)采用的濕式除塵器是水浴過濾式除塵器，含塵氣流在除塵器內經過兩道除塵，除塵效率高，用水量少。

　　除塵器結構由：水槽，噴管、過濾層、除水板和箱體組成。除塵器內截面積大、氣流速度低，煙塵經過多次過濾，因此，除塵效率高，性能穩(wěn)定，同時對煙氣中硫氧化物和氮氧化物起到清洗作用，脫硫率可達50%，除塵效率96～98%。

　　本除塵器對水質無特殊要求，可循環(huán)使用，節(jié)約水資源。除塵器外部為鋼結構，內部為不銹鋼結構，除塵器制造成本低。防腐層襯里，使用壽命長。

　　五、結語

　　近幾年來，煤調濕技術在國內外煉焦行業(yè)異軍突起，得到了廣泛的應用，究其原因是煤調濕技術具有其獨特的優(yōu)越性：可使焦炭和化工產品增產11%，提高經濟效益；焦爐加熱用燃料降低，減少耗熱量；焦炭質量得到提高；充分利用了焦爐余熱，取得了明顯的經濟和社會效益。