[發明專利]一種螺旋式微波加熱調整煤粉濕度的裝置和方法

在審

• 申請號: 201610111098.7
• 申請日: 2016-02-21
• 公開（公告）號: CN105586062A
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 李正福;李陽春
• 申請（專利權）人: 李正福
• 主分類號: C10B57/10
• 分類號: C10B57/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種螺旋式微波加熱調整煤粉濕度的裝置和方法，屬于節能技術 領域，適用于冶金、電力、煤化工等行業濕度較大的煤粉干燥、調濕。

背景技術

煤調濕技術不僅可以提高焦爐生產能力和焦炭產品質量，還能降低煉焦能 耗，有利于保護環境，是國家鼓勵的重點節能環保項目。

煤炭是中國的主要能源，洗選處理后的煤炭水分含量仍較高。目前國內外焦 化企業在煉焦時所用焦煤大多數都是從煤場通過輸送、配煤達到煤種比例后直接 裝入焦爐，導致加入的煤料濕度在10％-14％，濕度較大。高水分含量的煤進入 焦爐后，水分汽化要消耗大量能量，導致浪費熱能，而且對焦炭質量也產生不利 影響，因此有必要對入爐前的濕煤進行干燥、調濕。

目前使用的煤調濕的基本原理是利用外加熱能將煉焦煤料在煉焦爐外進行 干燥、脫水以降低入爐煤的水分或對入爐煤的水分進行調節，以控制煉焦能耗量、 改善焦爐操作、提高焦炭質量或擴大粘結性煤用量的煉焦技術。世界上已工業化 應用的煤調濕技術方法，均可以理解為在外部加熱，煤表面吸收熱量后，經熱傳 導，熱量滲透至內部，使煉焦煤升溫，即傳導加熱。這些工藝不但工藝流程復雜， 設備笨重，投資高，占地面積大，操作維護困難，而且蒸汽及電耗量大，運轉率 低，而且對水分高、粘性大的煤適應性差，還需配套環保除塵系統，因此市場急 需一種新型、環保、節能的煉焦煤準備工藝。

微波作為迅速發展的一種新能源，具有非傳導加熱，加熱速度快，加熱均勻， 選擇性“體”加熱、無熱慣性、傳熱效率高、方便控制、自動化程度高等特點，與 現有蒸汽、余熱烘干先比，體現出高效、節能、環保等諸多優點。微波預加熱技 術的發展，為企業實現“節能減排”目標，更新生產工藝，提升設備水平提供了 有力的技術保障。我國現有焦爐生產能力占世界第一位，圍繞現有焦爐和煉焦生 產工藝，結合微波加熱新工藝技術，提高焦炭質量和焦爐操作穩定，增加經濟效 益是適應企業發展，提高企業經濟效益的有效途徑。

發明內容

鑒于上述，本發明提出了一種螺旋式微波加熱調整煤粉濕度的裝置和方法， 將行業煉焦用煤水分穩定在6％-7％相對低的水平，既能提高焦炭質量和焦爐操作 穩定、達到增加效益的目的，又不因用煤水分過低而引起焦爐和回收系統操作的 困難。與現有技術對比，可以改善反應條件、加快反應速度、穩定提高煤粉干燥 和濕度的效率、降低系統投資，同時又能避免二次污染，實現“節能減排”目標。

為了實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

儲煤槽、配煤裝置、粉碎機，用于儲存、配煤以及煉焦煤粉碎和混合；

中間倉，用于調整煉焦煤供應量，滿足螺旋式微波調濕的要求；

螺旋式微波箱體，連接中間倉，設置多個微波裝置，用于輸送煉焦煤時，由 微波源產生的均勻分布微波場調濕煉焦煤；

冷凝器，通過排風機與螺旋式微波箱體連接，用于將調濕過程產生的蒸汽排 出、冷凝、收集。

本發明的另一面還包括所述的儲煤槽下方設置自動配煤裝置，按照給定值 自動控制給料量，在配煤皮帶上，煤種頭頭相連，尾尾相連。

本發明的另一面還包括所述的所述的粉碎機、中間倉，用于將配比配好的煉 焦煤進行粉碎、混勻送入中間倉，調整煉焦煤輸送量，滿足螺旋式微波調濕的要 求。

本發明的另一面還包括所述的螺旋式微波箱體設置與中間倉下方，用于在輸 送煉焦煤過程中，由微波源產生的均勻分布微波場調濕煉焦煤，即螺旋式微波箱 體輸送調濕一體化。

本發明的另一面還包括所述的變頻裝置與螺旋式微波箱體連接，用于調整煉 焦煤移動速度，控制溫升區間，調整濕度。

本發明的另一面還包括所述的溫度、壓力檢測裝置設置與螺旋式微波箱體 中，通過檢測、控制裝置將煉焦用煤水分穩定在6％-7％。

本發明的另一面還包括所述的冷凝器經排風機與微波箱體連接，將煉焦煤在 微波箱體內調濕產生的蒸汽，通過排風機排出冷凝、收集送到集水箱。

需要進一步說明的是螺旋式微波加熱箱體采用煉焦煤輸送與微波加熱的一 體化設計，提高了微波加熱的均勻性和效率，兩端物料的封閉，避免了微波的對 外泄露。

需要進一步說明的是螺旋式微波加熱箱體的管道半徑根據輸送量，進行計 算確定最優管道半徑來實現均勻加熱。