處理低階煤的系統技術方案

本實用新型專利技術提出了處理低階煤的系統，包括：低階煤破碎裝置、篩分裝置、塊煤熱風重介質分選裝置、粉煤熱風氣流分選裝置、塊精煤破碎裝置、粉煤干燥裝置、粉煤氣化爐、氣化氣余熱回收裝置和干燥尾氣余熱回收裝置，其中，篩分裝置與低階煤破碎裝置相連，塊煤熱風重介質分選裝置和粉煤熱風氣流分選裝置分別與篩分裝置相連；塊精煤破碎裝置與塊煤熱風重介質分選裝置相連；粉煤干燥裝置分別與塊精煤破碎裝置和篩分裝置的粉煤出口相連；粉煤氣化爐與粉煤干燥裝置相連；氣化氣余熱回收裝置與粉煤氣化爐相連，氣化氣余熱回收裝置與粉煤干燥裝置相連，干燥尾氣余熱回收裝置分別與塊煤熱風重介質分選裝置和粉煤熱風氣流分選裝置相連。該系統將塊煤分級、分選和粉煤氣化技術耦合，降低了系統能耗和運行成本，減少環境污染。

System for treating low rank coal

The utility model provides a processing system, including: low rank coal of low rank coal crushing device and a sieving device, coal hot air heavy medium separation device, pulverized coal hot air separation device, block coal crushing device, a drying device, pulverized coal gasifier, gasification gas waste heat recovery device and dry exhaust heat recovery device among them, the sieving device and a crushing device connected to the low rank coal, lump coal hot air heavy medium separation device and pulverized coal hot air separation device are respectively connected with the screening device; block coal crushing device and coal hot air heavy medium separation device is connected; coal export coal drying device and block coal crushing device and a sieving device connected; pulverized coal gasification furnace is connected with the drying device of pulverized coal gasification gas; waste heat recovery device is connected with the pulverized coal gasifier, heat recovery device and pulverized coal gasification gas drying device Even, dry exhaust heat recovery device are respectively connected with coal hot air heavy medium separation device and pulverized coal hot air separation device. The system will be coal grading, sorting and pulverized coal gasification technology coupling, reduce system energy consumption and operation cost, reduce the pollution of the environment.

【技術實現步驟摘要】
處理低階煤的系統
本技術屬于化工領域，具體而言，涉及一種處理低階煤的系統。
技術介紹
低階煤主要是指黏結性差、煤化度低的煤，常見的有褐煤、泥炭、長焰煤、風化煤等。由于低階煤具有高水分、低熱值、易氧化、易泥化等特點，導致其存在濕法分選煤泥水處理費用高、長期儲存易氧化以及單位能量的運輸成本高等缺點。現階段低階煤的主要利用方式是直接燃燒發電，這種利用方式雖然在操作上簡單易行，但是造成了能源、設備等的極大浪費。另外，低階煤直接燃燒的熱效率低，且低階煤燃燒后會產生SOx、CO和NOx等對大氣造成嚴重污染。低階煤提質加工將成為低階煤高效開發利用的關鍵。低階煤的提質加工包括分選、干燥、成型、熱解、氣化等，低階煤脫灰、脫水后熱值增加，低階煤脫硫后可以減少后續加工過程中設備的腐蝕和降低酸雨對環境的危害，低階煤通過提質加工可以擴大其利用范圍。煤炭分選技術作為潔凈煤技術的基礎和源頭，能夠脫除原煤中50-60％的無機硫和大部分灰，是潔凈煤技術中最成熟、最經濟、工業化程度最高的技術之一。雖然通過分選可以脫除低階煤中的礦物雜質，但濕法分選過程中煤與水充分接觸，造成選煤產品水分增大，降低了產品發熱量，部分抵消了洗煤效果，也與提質脫水的目標相矛盾，而常溫的干法分選過程中煤的表面水分使得顆粒之間的粘附幾率大，排矸效果差。因此，所選工藝系統不同，分選效果也存在差異。單獨的干燥和氣化技術在一定程度上提高低階煤的熱值，但提質煤中的灰、硫等礦物雜質影響后續加工產品的質量，且含硫、氮等化合物造成污染環境和設備腐蝕。隨著煤炭開采力度的加大，優質煤炭資源的儲量逐年減少。因此，開發低階煤資源的有效利用途徑和犯法，將對煤炭行業的可持續發展具有重要的意義。通過干法分選降灰脫硫、干燥脫水和氣化提質的方法將是提高褐煤熱值和轉化率，同時降低能耗和環境污染的一種有效途徑，提高社會效益和經濟效益，符合我國發展潔凈煤技術能源多元化的戰略需要，積極響應了國家節能減排的新政策。
技術實現思路
本技術旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本技術的一個目的在于提出一種處理低階煤的系統。根據本技術的一個方面，本技術提出一種處理低階煤的系統，包括：低階煤破碎裝置，所述低階煤破碎裝置具有低階煤入口和破碎煤出口，篩分裝置，所述篩分裝置具有破碎煤入口、塊煤出口和粉煤出口，所述破碎煤入口與所述破碎煤出口相連；塊煤熱風重介質分選裝置，所述塊煤熱風重介質分選裝置具有塊煤入口、塊精煤出口、第一熱風入口、固體重介質入口和第一尾氣出口，所述塊煤入口與所述塊煤出口相連；粉煤熱風氣流分選裝置，所述粉煤熱風氣流分選裝置具有粉煤入口、第一粉精煤出口、第二熱風入口和第二尾氣出口，所述粉煤入口與所述粉煤出口相連；塊精煤破碎裝置，所述塊精煤破碎裝置具有塊精煤入口和第二粉精煤出口，所述塊精煤入口與所述塊精煤出口相連；粉煤干燥裝置，所述粉煤干燥裝置具有粉精煤入口、干燥粉精煤出口、第三熱風入口和第三尾氣出口，所述粉精煤入口分別與所述第一粉精煤出口和所述第二粉精煤出口相連；粉煤氣化爐，所述粉煤氣化爐具有入料口和氣化氣出口，所述入料口與所述干燥粉精煤出口相連；氣化氣余熱回收裝置，所述氣化氣余熱回收裝置具有氣化氣入口、冷卻氣化氣出口和熱氣出口，所述氣化氣入口與所述氣化氣出口相連，所述熱氣出口與所述第三熱風入口相連；以及干燥尾氣余熱回收裝置，所述干燥尾氣余熱回收裝置具有第一尾氣入口和熱風出口，所述第一尾氣入口與所述第三尾氣出口相連，所述熱風出口分別與所述第一熱風入口和所述第二熱風入口相連。本技術上述實施例的處理低階煤的系統將低階煤進行破碎、分級、分選、干燥、氣化等處理，能有效脫除低階煤中的硫、灰等礦物雜質和水分，提高氣化爐處理量和煤氣品質。采用將分級分選和粉煤氣化技術耦合，通過原煤的塊/粉煤分級分選能提高塊煤、粉煤的分選效率和脫水率；塊煤經重介質分選處理后再進行破碎能降低破碎能耗；塊煤經破碎后粉煤與干燥介質的接觸面積增大，干燥效率提高；原煤經分選排矸后，減少了氣化過程的單位能耗和煤氣雜質；采用氣化氣余熱回收裝置回收氣化氣的余熱作為干燥介質，采用干燥尾氣余熱回收裝置回收干燥尾氣的余熱作為分選介質，降低了系統能耗和運行成本，減少環境污染，同時，提高低階煤的有效利用率。另外，根據本技術上述實施例的處理低階煤的系統還可以具有如下附加的技術特征：在本技術的一些實施例中，上述處理低階煤的系統進一步包括：除塵裝置，所述除塵裝置具有第二尾氣入口、粉塵出口和氣體出口，所述第二尾氣入口分別與所述第一尾氣出口和第二尾氣出口相連。根據本技術的另一方面，本技術提出了一種采用前面所述的處理低階煤的系統處理低階煤的方法，包括：(1)將所述低階煤供給至低階煤破碎裝置中進行破碎處理，以便得到破碎煤；(2)將所述破碎煤供給至所述篩分裝置中進行篩分處理，以便分別得到塊煤和粉煤；(3)將所述塊煤供給至所述塊煤熱風重介質分選裝置中，并采用熱風和固體重介質對所述塊煤進行重介質分選處理，以便得到塊精煤和第一尾氣；(4)將所述粉煤供給至所述粉煤熱風氣流分選裝置中，并采用熱風對所述粉煤進行氣流分選處理，以便得到第一粉精煤和第二尾氣；(5)將所述塊精煤供給至所述塊精煤破碎裝置中進行破碎處理，以便得到第二粉精煤；(6)將所述第一粉精煤和所述第二粉精煤供給至所述粉煤干燥裝置中，并采用熱風進行干燥處理，以便得到干燥粉精煤和第三尾氣；(7)將所述干燥粉精煤供給至所述粉煤氣化爐中進行氣化，以便得到氣化氣；(8)將所述氣化氣供給至所述氣化氣余熱回收裝置中進行氣化氣余熱回收處理，以便產生熱氣，并將所述熱氣，返回步驟(6)作為所述熱風使用。(9)將所述干燥尾氣供給至所述干燥尾氣余熱回收裝置中進行干燥尾氣余熱回收處理，以便產生熱風，并將所述熱風，返回步驟(3)和步驟(4)作為所述熱風使用。本技術上述實施例的處理低階煤的方法將低階煤進行破碎、分級、分選、干燥、氣化等處理，能有效脫除低階煤中的硫、灰等礦物雜質和水分，提高氣化爐處理量和煤氣品質。采用將分級分選和粉煤氣化技術耦合，通過原煤的熱氣流塊/粉煤分級分選能提高塊煤、粉煤的分選效率和脫水率；塊煤經重介質分選處理后再進行破碎能降低破碎能耗；塊煤經破碎后粉煤與干燥介質的接觸面積增大，干燥效率提高；原煤經分選排矸后，減少了氣化過程的單位能耗和煤氣雜質；采用氣化氣余熱回收裝置回收氣化氣的余熱作為分選和干燥介質，降低了系統能耗和運行成本，減少環境污染，同時，提高低階煤的有效利用率。另外，根據本技術上述實施例的處理低階煤的方法還可以具有如下附加的技術特征：在本技術的一些實施例中，上述處理低階煤的方法進一步包括：(10)將步驟(3)中產生的第一尾氣、步驟(4)中產生的第二尾氣供給至所述除塵裝置中進行除塵處理。在本技術的一些實施例中，所述破碎煤的粒度低于80毫米。在本技術的一些實施例中，所述塊煤的粒度為不低于6毫米，所述粉煤的粒度低于6毫米。在本技術的一些實施例中，所述干燥粉精煤的粒度低于6毫米，在本技術的一些實施例中，所述干燥粉精煤的含水率低于10重量％。在本技術的一些實施例中，在步驟(3)中，所述重介質分選處理采用的熱風流溫度為100-120℃，重介質本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種處理低階煤的系統，其特征在于，包括：低階煤破碎裝置，所述低階煤破碎裝置具有低階煤入口和破碎煤出口，篩分裝置，所述篩分裝置具有破碎煤入口、塊煤出口和粉煤出口，所述破碎煤入口與所述破碎煤出口相連；塊煤熱風重介質分選裝置，所述塊煤熱風重介質分選裝置具有塊煤入口、塊精煤出口、第一熱風入口、固體重介質入口和第一尾氣出口，所述塊煤入口與所述塊煤出口相連；粉煤熱風氣流分選裝置，所述粉煤熱風氣流分選裝置具有粉煤入口、第一粉精煤出口、第二熱風入口和第二尾氣出口，所述粉煤入口與所述粉煤出口相連；塊精煤破碎裝置，所述塊精煤破碎裝置具有塊精煤入口和第二粉精煤出口，所述塊精煤入口與所述塊精煤出口相連；粉煤干燥裝置，所述粉煤干燥裝置具有粉精煤入口、干燥粉精煤出口、第三熱風入口和第三尾氣出口，所述粉精煤入口分別與所述第一粉精煤出口和所述第二粉精煤出口相連；粉煤氣化爐，所述粉煤氣化爐具有入料口和氣化氣出口，所述入料口與所述干燥粉精煤出口相連；氣化氣余熱回收裝置，所述氣化氣余熱回收裝置具有氣化氣入口、冷卻氣化氣出口和熱氣出口，所述氣化氣入口與所述氣化氣出口相連，所述熱氣出口與所述第三熱風入口相連；以及干燥尾氣余熱回收裝置，所述干燥尾氣余熱回收裝置具有第一尾氣入口和熱風出口，所述第一尾氣入口與所述第三尾氣出口相連，所述熱風出口分別與所述第一熱風入口和所述第二熱風入口相連。...

【技術特征摘要】
1.一種處理低階煤的系統，其特征在于，包括：低階煤破碎裝置，所述低階煤破碎裝置具有低階煤入口和破碎煤出口，篩分裝置，所述篩分裝置具有破碎煤入口、塊煤出口和粉煤出口，所述破碎煤入口與所述破碎煤出口相連；塊煤熱風重介質分選裝置，所述塊煤熱風重介質分選裝置具有塊煤入口、塊精煤出口、第一熱風入口、固體重介質入口和第一尾氣出口，所述塊煤入口與所述塊煤出口相連；粉煤熱風氣流分選裝置，所述粉煤熱風氣流分選裝置具有粉煤入口、第一粉精煤出口、第二熱風入口和第二尾氣出口，所述粉煤入口與所述粉煤出口相連；塊精煤破碎裝置，所述塊精煤破碎裝置具有塊精煤入口和第二粉精煤出口，所述塊精煤入口與所述塊精煤出口相連；粉煤干燥裝置，所述粉煤干燥裝置具有粉精煤入口、干燥粉精煤出口、第三熱風入口和第三尾...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙小楠，任愛林，董賓，吳道洪，
申請(專利權)人：神霧環保技術股份有限公司，
類型：新型
國別省市：北京,11