选煤厂精煤干燥技术与工艺布置

[摘 要]本文主要阐述了选煤厂精煤干燥方式与干燥设备及其布置；布置滚筒式干燥机时应注意的问题；燃烧炉、干燥机与集尘系统等问题。

[关键词]选煤厂 精煤干燥技术 工艺布置

中图分类号：TQ522116 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）13-0114-01

精煤水分是衡量选煤厂产品质量的一项重要指标。所以，在设计规范中规定，严寒及寒冷地区，当混合精煤的产品外在水分大于8%时，要按精煤的流向和运距考虑产品干燥等防冻措施。在精煤经过机械脱水后，其外在水分仍不满足用户要求时，应设置产品干燥设施。

在精煤中水分过高，导致无效运输，冻结车皮，影响铁路运输，另外，精煤水分过高还延长炼焦时间，缩短焦炉寿命。生产实践表明，水分每增加1%，炼焦时间延长20-30min。为防冻和降低精煤水分必须采取两种措施：一是向精煤产品中加防冻剂，如喷入防冻油或多烃基化合物等，对煤的表面进行处理后，在-20℃～-15℃仍可翻车或用螺旋卸煤机卸煤；二是选煤厂内设置火力干燥车间，经干燥的精煤产品水分能降低到8%以下。

火力干燥是解决防冻和降低精煤水分的主要方法，在外在水分大于8%，室外计算温度在零下14℃以下时，大、中型选煤厂要设置干燥车间。如室外温度在零下14℃以上，有防冻或进一步降低精煤水分的要求，也可以考虑设置干燥车间。干燥车间，每年干燥时间的长短与干燥的目的相关。在防冻干燥时，如东北地区，一般为6个月左右。为降低炼焦煤入炉水分，缩短炼焦时间，延长焦炉寿命，提高焦炉生产能力要求时，要全年进行干燥。

1、干燥方式与干燥设备及其布置

通常的块精煤，经机械脱水后就能达到防冻和水分要求。因此，干燥的主要对象是末精煤和浮选精煤。若末精煤经高效离心脱水机脱水，可以达到水分和防冻要求时，干燥的对象是浮选精煤。所以，干燥方式分为：末精煤与浮选精煤混合干燥和浮选精煤独立干燥两种。

我国目前采用的干燥机种类很多，如滚筒式干燥机、沸腾床层式干燥机、螺旋干燥机等。

选煤厂广泛采用滚筒式干燥机，可能单独干燥浮选精煤、煤泥等。

滚筒式干燥机为卧式。其布置形式主要有两种，即顺流式与逆流式。在入料与介质（热烟道气）流动方向一致，也即燃烧炉位于大料端布置时为顺流式；入料与介质流动方向相反，也即燃烧炉位于排料端布置时为逆流式。

2、布置滚筒式干燥机时应注意的问题：

滚筒式干燥机的大料溜槽要插入给料箱，并伸入滚筒内100mm左右。大料溜槽的倾角与干燥物料粒度相关，对13-0（6-0）mm的混合精煤倾角要大于70°，对于浮选精煤倾角要接近90°，以避免堵塞。为增加入料溜槽的使用寿命，在溜糟底部铺设铸石等耐磨衬板。滚筒式干燥机的给料（精煤和燃料煤）要设置缓冲仓，仓下设置给料机，燥的物料仓下选用圆盘给料机，干燥用的燃料仓下要选用回转式给料机。

滚筒式干燥机是在负压下工作的，为避免漏气，各连接口都必须密封。密封的形式一般有摩擦式、迷宫式、罩式三种。干燥好的产品从排料箱体下部锥体部分排出。锥体倾角要求如下：若干燥13mm～0mm混合物料时要大于55°；单独干燥浮选精煤时，要大于70°。排料箱底部设密封式排料闸门，一般采用圆盘给料机。排料箱上部设介质排出口，并设置引风机和集尘器。滚筒式干燥机滚筒安装倾角通常为5°左右。滚筒式干燥机系统设备流程图见图1。

3、燃烧炉、干燥机与集尘系统

（1）燃烧炉

燃烧炉一般采用金属结构，用钢板焊接成圆筒形（或方形），内部镶有470mm厚的耐火砖。燃烧炉使用的燃料为第一次旋风集尘器的煤粉，采用风机给入燃烧炉，通过管路从炉顶吹入。烧炉周围设有进风管，冷风用鼓风机通过风管吹入。热工控制系统要采用自动化集中控制。

燃烧炉采用先进的油点火装置，喷油嘴用电磁阀进行控制，引火装置为高压电极。

（2）滚筒式干燥机

它用12mm厚的普通钢板制'成。内表面罩上8mm厚的耐高温防腐钢（铬、镍、钛合金），滚筒入口设有8块导向板，把入料送到滚筒内。滚筒内共安装112块提升板，其安装角度各有不同。导向板长1000mm，高300mm。此外，滚筒内还安装着3块星形挡板，它起阻碍热烟气运动的作用，降低其运动速度使烟气和煤充分进行热交换，提高热能利用率和干燥效果。

（3）集尘系统

滚筒式干燥机的集尘系统为两级集尘，一级为旋风集尘器组，二级采用水膜除尘器。集尘系统如图2所示。一级集尘采用旋风集尘器组，每台干燥机有16个小集尘器，从干燥机引来的烟气经过一级集尘，集尘效率为97%左右。对小于20μm粒度烟尘集尘效率较低，一定要进行二级除尘。二级水膜除尘器的下部安有两圈环形水管，以上定的压力喷入清水。在除尘器里面形成水雾。烟气和水雾以45-50m/s的速度上升。在上升过程中烟气中的煤尘不断侵入到水雾中。在上升到A―A位置时，由于此处设有8片导向叶片，水雾化为水滴沿导向叶片方向喷出至除尘器壁上井下落由污水管排出。经二次集尘后的气体从烟囱排入大气中。二次集尘后，总集尘效率达到99.7%。废气排放浓度为185mg/m？左右，低于我国环保排放浓度200mg/m？左右的标准要求。