型煤生产工艺

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第六章型煤生产工艺

第六章型煤生产工艺

第三节 粉煤有粘结剂冷压成型
一、成型原料的制备 原料煤准备的目的:使粘结剂有一个良好分布,以使其能充分发挥效力;
为型煤压制创造一个有利的基础,以便获得较大的成型压力;
原料煤淮备的环节:干燥、破碎、配料、混合;
(1)原料煤干燥 疏水性有机粘结剂,原料煤粉水分4%以下; 亲水性有机结剂或水溶性无机粘结剂,原料煤水分6%以下。 不溶性无机粘结剂,原料煤就不一定需要干燥。
制作低温干馏用型煤,应在8%一10%之间。
(3)冷却 适宜的成型温度60—70℃,比干燥出来的粉煤温度低, 冷却的作用:降低粉煤温度; 使剩余的水分在粉煤中均匀分布。
(4)压制 在冲压式成型机或环式成型机上进行压制。
二、烟煤、无烟煤无粘结剂成型 1、不同煤种的成型性分析
=从泥煤、褐煤到烟煤、无烟煤,成型性能愈来愈差。 =硬度高、弹性大的煤种,无粘结剂成型困难。 =烟煤、无烟煤无粘结剂成型理论上的可行性。
第六章 型煤生产工艺
第一节 型煤生产工艺分类
目前普遍使用的粉煤成型方法主要有: 无粘结剂冷压成型;有粘结剂冷压成型;热压成型3种。
一、无粘结剂冷压成型
特点:不加粘结剂,只靠外力的作用使粉煤成型; 节约大量原材料(粘结剂); 保持型煤的碳含量; 简化成型工艺(无粘结剂制备); 成型压力高;
适用煤种:泥煤、褐煤(年轻褐煤); 烟煤与无烟煤的煤化度高,无粘结刑成型困难;
四、典型工艺流程简介 1.DKS法冷压成型工艺
工艺流程图
2.HBNPC法冷压成型工艺 =原料煤是85%-90%的低挥发分非粘结煤和10%一15%的粘结煤混合, 再和10%的沥青粘结剂配合的混合料进行冷压成型,型煤在立式内热炉中 进行碳化处理后得到型焦。
3.ICBM法冷压成型工艺 工艺流程主要由两个工序组成: (1)将挥发分达40%左右的长焰煤在沸腾炉内制成干馏炭; (2)气煤、干馏炭、石油焦分别粉碎后,按32:30:25的比例配合,再 进行粉碎。上述混合料与单独粉碎的焦油沥青以87:13配合,经粉碎、 蒸汽混捏后冷压成型。

型煤加工生产工艺

型煤加工生产工艺

型煤加工生产工艺型煤的加工生产一直都是人们关注的热点之一,那么,型煤加工生产工艺是什么呢?型煤的生产方法可分为粘结剂成型和无粘结剂成型两大类。

粘结剂成型是研究时间最长、应用最广的成型方法。

这种方法主要用于无烟煤、烟煤和年老褐煤的成型。

目前,世界上绝大多数型煤厂都采用粘结剂成型的方法生产型煤。

型煤生产的工艺流程:由上图可以看出,原煤经过筛分、破碎成一定粒径的颗粒,由带式输送机送到料仓;之后送到混捏机内,加粘结剂混捏;然后进入对辊成型机内压制成型;再经过带式输送机到连续式型煤烘干炉中进行烘干。

这样就得到了具有一定轻度及理化性能、可以满足不同工业及民用需要的型煤。

压出好的型煤选择好的粘结剂也很重要,粘结剂成型实际上是将粘结剂与煤炭颗粒均匀搅拌,然后利用型模加压成型,再经过适当的后处理,最后获得符合要求的型煤。

粘结剂成型的基本流程图如图所示:有些粘结剂需要加入的量比较大,这样会降低型煤的固定碳含量,尤其是使用石灰、水泥、粘土之类无机物更为明显;—般说来粘结剂价格比粉煤贵,虽然使用的数量较少,但也要增加型煤成本;型煤粘结剂本身需要处理,要双轴搅拌机及轮碾机共同作用将型煤粘结剂与粉煤均匀混合,质量好的型煤烘干机能有效提高型煤球团后期的固结,有效提高型煤的质量。

型煤加工成型看似简单,但要真正制造出合格的、满足工业生产需求的型煤却绝非易事。

首先,要有性能可靠的生产设备做保证,洛阳亚联重型机械设计的型煤生产线较好地满足了这一要求,各主要生产设备的生产能力匹配、中间贮料环节安排得当、物流通畅,达到了连续生产的目的。

中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,一次能源消费结构中,煤炭占76.1%,煤炭用于燃料的部分占总产量的90%以上,其中发电占28.6%,工业锅炉、窑炉占40%,民用燃料占18.9%。

这种以煤为主的能源结构,在今后相当长的时间内仍不会改变。

因此,型煤加工生产前景十分可观。

型煤生产时每个环节的关键点及注意事项

型煤生产时每个环节的关键点及注意事项

型煤生产时每个环节的关键点及注意事项型煤看似简单,实际其中很多技术含量,没有一定的经验,型煤设备是玩不转的,更不用说生产出合格的型煤了。

根据我司十多年来在型煤和型煤粘合剂行业搞生产所得的体会,在此给准备做型煤或者型煤生产遇到麻烦的你提供一些帮助。

一、生产线建设按照目前的环保要求,我建议上料和粉碎采取地坑式设计,也就是说配料仓与地面平行,这样既能节省铲车耗油量又能降低粉尘,粉碎放于地下层更能起到车间环保无粉尘的效果。

二、配煤主要讲一下配煤细度对球团各种强度的影响。

粒度最佳比例:煤粉面状占60-70%,1-3mm颗粒占30-20%,3-5mm颗粒占8-10%,剩余为其他,最大颗粒最好超过7mm,还可参考混凝土物料配比。

按照这样的比例配出来的物料好成型、湿强度好、节省粘合剂、冷强度高、热强度好等优点。

物料太细,球团没有骨架,湿强度好,冷强度和热强度都差,掉粉严重。

物料太粗,成型难度大,粘合剂添加量高,湿强度差,破碎率高,压球机辊皮磨损快。

1.配料仓配料仓一般分为两仓或三仓配料,根据客户物料种类自行设计,此环节最容易出现问题有:(1)物料水分大,堵料、蓬料现象。

解决方法:a.提前把较湿的物料与干物料简单配比再入料仓;b.调节输送皮带转速和物料出口大小,在满足正常生产的情况下尽量开大口慢转速;c.不要频繁震动配料仓的振动电机。

(2)遇到大块物料卡死现象,解决方法:大块物料一般不会卡死皮带,一旦出现此情况会对电机造成伤害。

所以最好电机安装保护系统,皮带托辊采用可缓冲式。

(3)配料仓一般要放地坑里,料仓与地面做平,既能减轻铲车的工作量也能降低粉尘。

2.粘合剂给料机(也叫干粉给料机)最好配置轮旋式给料机,此种机器对干粉粘合剂配料效果最佳,不容易堵料,配比相对准确。

(1)注意事项:转速一定要与皮带供煤量相匹配。

给料机出料口最好安装扬尘软布,出口要平铺到煤层上,软布也能起到粘合剂平铺时均匀布料的作用。

(2)如何测算粘合剂配比量一种方法是根据皮带秤调节粘合剂配比量;另外一种是根据粉碎后煤粉所在皮带的运行速度测算:a.固定皮带转速测出3分钟皮带所带动的煤粉重量(取下称重);b.确定粘合剂配比量(比如2%);c.调整干粉给料机转速,当给料机3分钟时所给出的粘合剂正好是3分钟皮带所处煤粉的2%时,此时确定干粉给料机转速即为配比量2%的比例。

型煤生产线工艺流程

型煤生产线工艺流程

型煤生产线工艺流程(附图)粉煤成型,是指粉煤与外加粘结剂充分混音均匀后·在一定的压力下压制成型煤的过程。

煤粒和粘结剂之间的作用过程十分复杂,包括润湿、传质、结合等过程。

型煤生产线工艺流程图如下:皮带型煤生产线工艺中重要的因素有:一、原料媒:原料煤是制造气煤的三要素之一,它的好坏直接关系到造气型攥的质量。

根据造气煤的物理和化学性质,无烟煤是制造气型攥的极好原料。

二、粘结剂:型煤粘结剂是粉煤降压中低压成型工艺中的主要技术关键之一,它占据了型煤加工成本的主要份额,同时粘结剂的质量是型煤质量的保证。

困此,粘结剂的选择与正确使用特别重要。

它的具体要求是:(l)用粘结剂制成的型煤要有一定的机械强度,包括韧始强度和最终疆度;气化型还必须要有一定的热踌定性和热强度;(2)粘结剂要有一定的防潮防水性能;(3)粘结剂的性能不影响型煤使用效果,如燃用型煤不影响燃烧性能,气化型煤不影响气化效果、煤气质量及炉况的可操作性等;(4)粘结剂的成灰物不宜过大:(5)有粘结剂成型的型煤要考虑后处理工艺,即粘结剂的性能须考虑型煤后处理工艺要简单易行:(6)型煤粘结剂不应产生二次污染。

洛阳国奥重工有限公司分别使用过多种粘结剂生产型煤,目前主要有三种,褐煤+烧碱自己配制粘结剂、腐植酸钠成品配制粘结剂,复合粘结剂。

使用配比褐煤+烧碱添加量5%、腐植酸钠添加量3%复合粘结剂添加量l2%。

三、烘干炉型煤的烘干也是生产型煤的重要环节,绝不能忽视,它直接关系到型煤产品的质量和数量。

辊压成型后的型煤到成品有两种方式,即免烘干和烘干形式,前者需进行养护或凉晾干,这就需要时间,由于成型后不能很快烘干,既影响型煤强度及质量,又影响产量,用这种方法很难满足生产。

鉴于这种情况,大多数型煤厂采取上烘干设备,虽然一次投资较大.但产量高可达到设计能力,并提高产品质量。

型煤干燥时对干燥设备的要求:(1)操作稳定,连续运行;(2)温度调节方便:(3)汗燥时间调节方便;(4)热能利用率高燃料消耗少动力消耗少;(5) 安全可靠、维护方便。

型煤生产工艺

型煤生产工艺

型煤生产工艺、设备及操作参数(2010-09-03 15:14:36)转载▼标签:杂谈1 型煤生产工艺、设备及操作参数引言中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,一次能源消费结构中,煤炭占76.1%,煤炭用于燃料的部分占总产量的90%以上,其中发电占28.6%,工业锅炉、窑炉占40%,民用燃料占18.9%。

这种以煤为主的能源结构,在今后相当长的时间内仍不会改变。

由于直接燃煤每年排放到大气中的烟尘及二氧化硫量分别为l314万t及l622万t。

因此,我国大气污染主要是燃煤引起的煤烟型污染。

1995年中国环境状况公报指出,据87个城市对大气中总悬浮微粒的监测,45个城市年日均值超过国家二级标准,占监测城市数的51.7%。

据88个城市对二氧化硫的监测,超过年日均值国家二级标准的城市48个,占监测城市数的54.4%。

当前,污染物排放总量不断增加,污染范围继续扩大,环境恶化趋势仍在加剧,一些地方环境污染和生态破坏已经成为制约经济发展、影响社会稳定和威胁人民健康的重要因素。

在中国,控制煤烟型污染,改善大气环境质量,最现实可行的办法是发展洁净煤技术。

型煤技术则是投资少、见效快、符合中国国情的洁净煤技术之一。

1995年8月29日公布的《中华人民共和国大气污染防治法》明文规定,“要推广型煤的生产和使用”,“对市区内的民用炉灶,限期实现燃用固硫型煤或其他清洁燃料,逐步替代直接燃用原煤。

”因此,型煤的开发及生产技术日益得到加强及推广。

实践证明,燃用锅炉型煤可提高锅炉热效率,节煤率约20%,烟尘排放量可减少90%以上,固硫率约50%,及苯并(a)芘减少约50%以上,使环境质量有明显的改善。

随着采煤机械化程度的不断提高,粉煤占原煤总产量的比例已高达60%以上。

中国目前的小化肥厂及供燃料气的煤气发生炉均需要块煤作燃料,故块煤的供需矛盾日益加剧。

为了充分利用粉煤资源,气化型煤的开发与生产受到了用户的普遍欢迎。

实践证明,气化型煤可获得与块煤相当的产气量及气体组成,且操作稳定,技术可行,可代替块煤用于煤气发生炉中。

型煤生产问题及处理措施

型煤生产问题及处理措施

《全国造气技通讯》年第2期第期木20巧总 1 36型煤生户问题及处理措拖马大江韦海云(柳州化工股份有限公司545002)o 刖占柳化公司的型煤生产和使用经过十几年的发展和改进,直到20 12年,型煤的产量和质量才真正得到根本的提高,生产转入稳定,型煤质量、造气煤耗由原来的落后水平进入到全国先进水平行列。

下面就对生产中碰到的问题及处理过程做一蚱1生产流程及说明型煤的生产可以分为配煤、输送、沤制、挤压、烘干五个主要工序,其工艺流程如下图1所示:大块煤图1型煤生产工艺流程示意图流程说明:配制好的原料粉煤经过筛分,筛去大块煤或煤矸石,粒度小于30n皿的煤进到粉碎机进行粉碎,得到粒度小于2 mm的粉煤被送到双轴螺旋搅拌机(双搅),同粘结剂溶液在此搅拌混合,然后用电动抓斗抓到沤制池存放待用。

再用电动抓斗将存放一定时间的沤制煤抓到沤制煤平台,通过给料机、皮带输送至单轴搅拌机(单搅)再次搅拌并调节水分,二次搅拌后进入挤压机挤压成型,挤压型煤经皮带送至烘干炉进行十燥,干燥后的型煤经筛分出细粉后被送至煤仓给造气炉制气。

2主要生产问题及处理2彐配煤工序在2009年之前,除了对固定碳和硫等煤的主要成分有指标要求外,对煤的其它性质如粘性、弹性、热稳定性等都没有要求,因此不进行任何配煤,有什么煤就用什么煤。

但在型煤生产中发现,全用贵州煤,型煤强度普遍偏低,含粉率高;而全用湖南耒阳煤,型煤强度高,但因煤粘性太大,型煤挤压困难,产量低,目、气化炉容易熄火,煤棒烧不透,煤耗高等。

2009年6月份左右,我们开始用两种煤搭配使用。

当时关注的主要是型煤的制作质量和含硫量,在贵州煤屮加了20%以上的湖南耒阳煤,型煤的强度会明显提高,但超过70%时就会出现挤压困难的情况,所以贵州煤与湖南煤的比例在3:1、1:3之间,用得最多的是]:1,这样型煤的制作质量有较提高,抗压强度基本能稳定在80%(400N)以匕含粉率人幅下降,由原来的25%下降到巧%左右。

型煤制作工艺与应用

型煤制作工艺与应用
2)成型辊结构与装配方式及其影响
目前成型辊结构方式主要分为热装结构和涨套镶装式结构。热装结构一是不能现场拆装更换,二是拆换过程中易损伤轮毂。
涨套镶装式结构是目前国内最为先进的成型辊装配技术。能现场拆装更换,省工省时省费用。结构如下:轴-涨套-轮毂-辊皮,球窝对正后,把两端螺栓用标准扭力扳手拧紧即可,需更换时再把两端螺栓松开,把辊皮套装上。
1)腐植酸粘合剂对煤粉通过物化反应具有很强的亲和力。
2)表面活性高,包容、渗透性强。
3)反应活性好,改善型煤在炉内的燃烧反应、气体成分、发气量、消耗。提高型煤在燃烧汽化过程中的反应速度和气体转化效率。
2、配比成分及配比比例:视原煤碳含量、水分、灰熔点、挥发分的理化指标而定,一般为液体粘合剂和干粉添加剂组成1:10:50。但配比中的10是取褐煤中腐植酸含量,而不是褐煤的数量。
型煤制作条件与要求
一、原煤
1、原煤水分。
2、原煤粒度。型煤背架结构,原煤粒度应控制在≤3㎜占25%,≥1㎜占60%,其余≤1%粉料填充物。
3、原煤的固定炭含量、灰熔点、粘结系数。
4、煤质成分相对稳定,单一煤种或多煤种配煤。
二、工艺流程与设备配置
工艺流程:
1、物料堆沤24小时(煤+水+粘合剂)的物化反应过程。
四、气化型煤应用的设备条件与工艺条件
1、选择合理的气化温度和吹风时间与吹风次数
2、选用适应于型煤应用的蒸汽温度、送风机的风压、风量、
3、选用相配套的上煤系统、加煤系统和布风均匀合理、破渣、排渣能力强的型煤专用炉箅、灰盘、灰犁等。针对灰份大与小,活性好与坏的型煤能够上得去、加得进、烧得好、排得
8、烘干可提高型煤产品理化指标。

型煤及生产工艺

型煤及生产工艺

[ 19 ]中华人民共和国国家知识产权局[ 51 ] t· CllCIOL 5/[ 12 ]发明专利申请公开说明书[ 21 ]申请号開123 8 · x[ 57 ]摘要本发明公开了一种型煤及生产工艺,以原煤、煤泥为主要原料,配合使用生化污泥,以电石渣、白泥为粘结剂和固硫剂,其成份配比为:生化污泥20一 3 0%;原煤40一50%;煤泥巧一20%;电石渣1%;白泥1一5%;助燃剂1.%;20一25%浓度的除异味剂0巧一1%。

本发明生产方法简单,成本低,节煤10一25%,降低二氧化硫排放量60一75%,大大降低烟尘和氮氧化物浓度,提高炉膛温度100一巧0 ℃,无二次污染,有利于生化污泥、电石渣和白泥废弃物的处理和利用,有利于节能和环保。

寸 Z寸《0 0 -SS -知识产权出版社出版权利要求书1、一种型煤及生产工艺,由生化污泥、原煤、煤泥、电石渣、白泥、助燃剂、除异味剂组成,其特征是:其成紛配比为:(重量比)生化污泥20一30%;原煤40一50%;煤泥15一20%;电石渣1一4%白泥1一5%;助燃剂1一4%;20一25%浓度的除异味剂0.5一1%。

2、一种型煤及生产工艺,其特征是:其生产工艺为:(1)、取生化污泥和电石渣,经风化脱水后,使其含水率为 15%;(2)、按比例与按比例的原煤、煤泥、白泥混合,加入混料机,混合均匀,形成原种煤;(1)、将配制好的助燃剂加入适量水,再按比例加到原种煤中,搅拌均匀:(2)、将配制好的除异味剂加入适量水,使其浓度达到20一25%,再按比例加到原种煤中,搅拌均匀:(5)、将混合物在模具中挤压成型,形成型煤。

1、根据权利要求1所述的一种型煤及生产工艺,其特征是:助燃剂的成份配比为:(重量比)硝酸钠30%;高锰酸钾3一10%;氯化钠1一4%;余量为水。

2、根据权利要求1所述的。

种型煤及生产工艺,其特征是:除异味剂的成份配比为:(重量比)抗坏血酸1%;硫酸亚铁25%;水74%。

型煤制备的步骤

型煤制备的步骤

型煤制备的步骤
型煤制备的步骤一般包括以下几个方面:
1. 原料准备:选用适宜的煤种作为原料,并对其进行破碎、筛分、粘结剂添加等处理,以满足制备要求。

2. 混合:将破碎后的煤和粘结剂混合均匀,使其达到一定的湿度和粘度,便于成型。

3. 成型:通过挤压、压制、挤泥等方法将混合好的煤料成型成型燃料块。

4. 干燥:将成型的煤料进行干燥处理,使其内部水分蒸发,煤料表面变硬,从而提高煤的密度和抗压强度。

5. 焙烧:对已干燥的型煤块进行焙烧处理,使其在高温下形成化学反应,从而提高煤的热值和燃烧性能。

6. 包装:将处理好的型煤块进行包装,以便储存和运输。

以上是一般型煤制备步骤的概述,具体制备方式和工艺流程还需根据具体情况进行调整。

5第四章 型煤生产技术

5第四章  型煤生产技术

4、上点火蜂窝煤的典型生产工艺
见图4-3
四、特种民用型煤
1、火锅用型煤
四、特种民用型煤
2、烧烤用型煤
五、民用型煤的质量指标
发热量:>16.6-20.8MJ/kg; 端面抗压强度:Φ 102mm>600N/块 Φ 127mm>700N/块 热稳定性:不塌炉、不堵孔、不结渣,不爆裂; 上火速度:>1℃/min; 火力强度:>15g/min; 热效率:>40%; 灰熔点:>1100℃
2、上点火蜂窝煤的结构
有上下面圆形和方形两种,而孔的排列方式
却有多种,有的是圆形的,有的采用长方孔 和圆孔搭配,有的还采用梅花或十字孔搭配, 如图4-2所示。 结构分类:整体式、嵌入式和分体式,见表 4-5
3、上点火蜂窝煤的配料
点火剂配方见表4-6
引火剂配方见表4-7 煤本体配方见表4-8
第三节 民用型煤
一、煤球

中国制造煤球采用无烟煤作原料,黄土作黏结剂, 如果原煤硫分高则加入一定量的石灰或电石渣作 固硫剂。由于无机物会降低煤的发热量,因而也 有采用淀粉、羧甲基纤维素(CMC)等有机物 作黏结剂
煤球的生产过程

煤球生产中首先将原料煤进行干燥、粉碎,然后 在气流床中用热烟气进行干馏,使之形成半焦; 半焦中加入石灰和羧甲基纤维素CMC,通过三 次连续轮碾作业成型,然后在干燥窑中干燥,待 冷却后装箱入库。
型煤的成本,型煤原料应当根据不同的地区, 不同的用途,不同的工艺进行选择。
煤的水分是型煤工艺的重要因素,对于一定
的成型设备,要压出高强度的型煤,其水分 有一个最佳范围。 煤的挥发分应当根据型煤用途而定,如挥发 分低下点火,挥发分高上点为等等。 灰分基本上是惰性的,应尽量低。但灰分可 以提高煤的塑性和机械性能。 黏结性和结焦性对一些型煤来说十分重要。 灰熔点的影响。
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型煤生产工艺、设备及操作参数
(2010-09-03 15:14:36)
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杂谈
1 型煤生产工艺、设备及操作参数
引言
中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,一次能源消费结构中,煤炭占76.1%,煤炭用于燃料的部分占总产量的90%以上,其中发电占28.6%,工业锅炉、窑炉占40%,民用燃料占18.9%。

这种以煤为主的能源结构,在今后相当长的时间内仍不会改变。

由于直接燃煤每年排放到大气中的烟尘及二氧化硫量分别为l314万t及l622万t。

因此,我国大气污染主要是燃煤引起的煤烟型污染。

1995年中国环境状况公报指出,据87个城市对大气中总悬浮微粒的监测,45个城市年日均值超过国家二级标准,占监测城市数的51.7%。

据88个城市对二氧化硫的监测,超过年日均值国家二级标准的城市48个,占监测城市数的54.4%。

当前,污染物排放总量不断增加,污染范围继续扩大,环境恶化趋势仍在加剧,一些地方环境污染和生态破坏已经成为制约经济发展、影响社会稳定和威胁人民健康的重要因素。

在中国,控制煤烟型污染,改善大气环境质量,最现实可行的办法是发展洁净煤技术。

型煤技术则是投资少、见效快、符合中国国情的洁净煤技术之一。

1995年8月29日公布的《中华人民共和国大气污染防治法》明文规定,“要推广型煤的生产和使用”,“对市区内的民用炉灶,限期实现燃用固硫型煤或其他清洁燃料,逐步替代直接燃用原煤。

”因此,型煤的开发及生产技术日益得到加强及推广。

实践证明,燃用锅炉型煤可提高锅炉热效率,节煤率约20%,烟尘排放量可减少90%以上,固硫率约50%,及苯并(a)芘减少约50%以上,使环境质量有明显的改善。

随着采煤机械化程度的不断提高,粉煤占原煤总产量的比例已高达60%以上。

中国目前的小化肥厂及供燃料气的煤气发生炉均需要块煤作燃料,故块煤的供需矛盾日益加剧。

为了充分利用粉煤资源,气化型煤的开发与生产受到了用户的普遍欢迎。

实践证明,气化型煤可获得与块煤相当的产气量及气体组成,且操作稳定,技术可行,可代替块煤用于煤气发生炉中。

粉煤成型技术中粘结剂是关键技术,国内外曾开发了许多不同类型的粘结剂,我们开发的以工业废料及辅料为主要原料的粘结剂
技术,已获得发明专利权和中国科学院科技发明三等奖,该技术已在生产应用中获得良好效果。

近年来我们在承担国家“七五”、“九五”关于型煤重点科技开发项目中取得一定的成果,先后开发了工业气化型煤和锅炉型煤以及民用固硫、防水洁净锅炉型煤、蜂窝煤和易燃烧烤火锅型煤,从工业性生产及燃烧试验结果看,符合国家环保指标及应用要求,被列为国家重点推广项目。

1型煤生产工艺、设备及操作参数
1.1 生产工艺流程
1.2 主要设备
主要设备有:锤式粉碎机、双轴搅拌机、皮带输送机、对辊成型机、烘干设备及粘结剂制造设备等。

1.3 操作参数
粘结剂是粉煤成型的关键技术,而操作参数的选择同样也很重要,经各工艺参数的成型对比试验,型煤生产主要操作参数为表1所示。

表1 型煤生产主要操作参数
2 气化型煤的生产(1)
2气化型煤的生产
2.1 测试结果
气化型煤以无烟粉煤为原料,加入热稳剂及FS粘结剂混合均匀后,经对辊成型机成型后烘干,即为型煤成品。

我们以阳泉1#阳泉2#粉煤为原料煤在工业生产线上进行了批量生产。

原料煤煤质及型煤质量测试结果见表2、表3及表4。

表2 原料粉煤煤质分析结果
表3 气化型煤煤质分析结果
2 气化型煤的生产(2)
表4 气化型煤质量测试结果
阳泉1#气化型煤在3M一21型及TG一3MI型两种煤气发生炉中进行了燃烧试验。

阳泉2#气化型煤在Φ2.4m的半水煤气发生炉中进行了造气试验。

试验结果见表5、表6。

从表5及表6的结果可看出,燃用气化型煤时的产气量、煤气热值及气体组分与燃用相应的块煤基本相同。

运行中炉况正常,未出现吹翻、风洞、偏流现象。

炉渣可燃物分析结果表明,烧型煤时残碳含量较低,即碳转化率较高,对产气量有利。

目前,块煤与粉煤的差价一般在80~100元以上,扣除每吨加工费用计55元,每吨气化型煤可获利税25~45元.按年生产3万吨型煤计,年利税可达75万~135万元,约一年时间即可收回建厂投资,是一项投资少、见效快的适用技术。

另外,我们也对我省的资源进行了考查,并有针对性地进行了应用性试验,对粉焦、半焦、煤泥等资源都作了成型试验,有的还作了工业性燃烧试验。

表6 直径为2.4m炉造气结果
2 气化型煤的生产(3)
工业型煤技术的开发
表5 直径为3mm炉内的造气结果
2
3 固硫、防水锅炉型煤
3固硫、防水锅炉型煤
3.1 原料煤及固硫、防水型煤质量
在普通锅炉型煤开发的基础上,为了降低S02对大气的污染,开发了固硫、防水锅炉型煤,原料煤采用了高硫烟煤,其煤质分析结果列于表7。

在<3mm的粉煤中分别加入了钙系固硫剂、助燃催化剂、防水剂及FS粘结剂,按前述的生产工艺生产出固硫、防水锅炉型煤产品,其煤质分析结果及质量测试结果列于表7、表8。

3.2 锅炉型煤的质量测定
委托山西省产品质量监督检验所对锅炉型煤的质量进行了检验,其测定结果与我们测定的结果汇总列于表9。

表7 原料煤质分析
表8 锅炉型煤的煤质化验结果
4 锅炉型煤的燃烧试验(1)
4锅炉型煤的燃烧试验
4.1 燃烧试验及热工,环保测试
在工业生产线上批量加工了固硫、防水锅炉型煤约150多t,在DZL4—1.25一A型4t/h链条锅炉中进行了型煤与原煤的对比燃烧试验。

燃烧试验连续进行了半个月。

试验期间,由山西省节能监测中心分别对型煤和原煤散烧进行了热工测试,环保项目的测试由中国核工业总公司理化工程研究院承担。

热工测试结果汇总于表10,锅炉燃烧环保项目的测试结果列于表11。

4.2 分析与讨论
(1)节煤。

从热工测试结果中可以看出,燃用原煤时,锅炉的热效率低于型煤。

其主要原因,一是燃用原煤时的固体不完全燃烧损失率(q4)较型煤高了约15%;二是由于粉煤成型后的锅炉型煤具有一定粒度,不易从炉蓖上掉落,燃烧时基本无漏煤损失,也不易被烟气流带出,很少飞扬损失;三是新型锅炉型煤的优选配方中,加入了助燃催化剂后,降低了型煤的着火点及燃尽温度,使型煤在燃烧时迎火焰面开裂呈花卉状,有利于氧气和燃烧产物的相互扩散换质,促使型煤燃烧更完全,灰渣含碳量降至8%~9%,提高了碳的利用率;四是在燃用型煤时根据其块度均匀、大小适中、通风条件好,但着火较散煤慢的特点,采用了“高煤层、低风速、慢推进”的操作方法,使型煤预热较充分,过剩空气系数小,有利于型煤的引烧,也降低了排烟热损失。

上述措施均对提高热效率产生了良好的效果,因而获得了较高的节煤率。

(2)环境效益。

层燃锅炉一般燃用宽筛分的原煤,小于3mm的末煤较多,在锅炉火床上各区密实程度将不相同,容易产生通风阻力不均的情况,在通风阻力较小处则会产生风洞,不仅影响床层稳定燃烧,而且因风速较大,吹走大量末煤及细灰,造成高的烟尘排放浓度而污染环境。

由于型煤粒径相同,火床上阻力均匀,不会形成风洞,型煤的含末率很小,且燃尽后灰渣也不完全散碎成粉末,所以烟气中的含尘量较燃用原煤时降低80%以上。

固硫、防水锅炉型煤在加工时加入了固硫剂、助燃催化剂,改善了煤的燃烧特性及固硫效果,因而在燃用锅炉型煤时,烟气中烟尘含量及SO2排放浓度大幅度降低,改善了大气环境质量,具有显著的环境效益。

表10 热工测试结果
4 锅炉型煤的燃烧试验(2)
表11 锅炉燃烧环保测试结果。

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