规模化高温半焦余热回收工艺简述.pdf

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1、化工设计通讯煤化工与甲醇第42卷第7期ChemicalEngineeringDesignCommunicationsCoalCemicalMethanol2016年7月规模化高温半焦余热回收工艺简述徐鸿钧，李国莉，姜永涛，赵玉良（中国重型机械研究院股份公司，陕西西安710032）摘　要：对规模化高温粉料半焦余热回收系统中常用的几种技术方案，进行了详细的介绍和分析，其中重点阐述了热泵技术在余热回收应用中的工艺和参数。为不同生产规模、投资等因素下，合理选用余热回收方案，提供了依据。关键词：余热回收；高温粉料；半焦中图分类号：TQ520.6文献标志码：B文章

2、编号：1003–6490（2016）07–0009–02ScaleCarbocoalofHighTemperatureWasteHeatRecoveryProcessDescriptionXuHong-jun，LiGuo-li，JiangYong-tao，ZhaoYu-liangAbstract：Thescaleofhightemperaturepowdercarbocoalinwasteheatrecoverysystem，commonlyusedseveralschemes，carriedonthedetailedintroductionandan

3、alysis，andfocusontheapplicationofheatpumptechnologyinheatrecoveryprocessandparametersarepresented.Accordingtodifferentfactorssuchasthescaleofproduction，investment，thereasonableuseofwasteheatrecoverysolutions，isprovidedinthisarticle.Keywords：wasteheatrecovery；hightemperaturepowde

4、r；carbocoal1规模化粉煤干馏系统简介2规模化高温粉料半焦的余热回收我国能源缺油、少气、煤炭资源丰富，但低阶煤储量大，2.1循环水冷却及余热回收低阶煤主要包含褐煤和低变质烟煤，其中褐煤查明资源储量图2为传统的冷却水循环系统，常温水经过半焦冷却装置，881334.69×10t，低变质烟煤查明资源储量3330.09×10t，总吸收高温半焦热量，将水加热后排出冷却半焦，被加热的冷共占全国煤炭资源总量的45.68%。目前我国资源结构中煤炭却水经冷却塔或冷却水池降温后再循环。该系统最大特点是约占一次能源的73.4%，到2050年煤炭在我国一次能源生产和系

5、统简单，余热不可回收，会造成局部热污染且循环水有一消费中仍将处于主导地位，仍将占一次能源的47.7%，直接燃定损耗，故一般只用于试验及小规模的半焦冷却系统。烧的利用方式不仅能源利用率低而且污染环境。近年来我国图3为在上述基础上，将循环冷却水通过换热器换热，产东西部大范围雾霾天气日益频繁，人们更加关注煤炭终端产生低温热水，一般采用换热效能较高的板式换热器。该系统品质量的提高。具有系统、设备简单，投资少等特点，但最大的不足是提供煤低温热解干馏技术因为方法相对简单，投资较少，热给热用户的介质温度不高，一般为45℃左右，利用价值小。能转化效率高，是利用低阶煤资

6、源最具竞争力的工艺途径，高温半焦高温半焦煤的低温热解干馏工艺可大大改善煤，特别是低阶煤的品质，~45℃~45℃~45℃提高煤利用率且大大改善环境，同时可以得到煤焦油和煤气循半半等副产品。对于高效、经济及规模化粉煤低温热解干馏工艺，焦环焦冷水冷换热目前常用的设备为加热管回转式热解窑设备。其工艺原理图却冷却热用装却装器户如图1所示。煤经过干燥、预热后进入回转式热解窑，经过低置装置置温干馏后，其主要产物高温半焦从回转式热解窑出来后进入常温半焦常温半焦半焦冷却及余热回收系统，在此将高温半焦冷却至可运输及储存的温度。其附属产物为煤焦油和煤气混合物，经过除尘、图2

7、传统的冷却水循环系统图3增加换热器的冷却水循环系统净化、分离，得到纯净的煤焦油和煤气。2.2余热锅炉干馏煤气排放余热锅炉是这些年在各行各业发展迅猛的高效节能设备，特别适用于中低温（介质温度450℃）余热回收。余热锅炉系统一般由吸热装置（省煤器、蒸发器、水冷壁和过热器）即锅炉、水汽净化干馏煤气等净化冷却分离煤焦油锅筒、水汽系统、电气系统等组成。而其中水汽系统较复杂，由水处理装置、补水水泵装置、除氧装置、加药装置、取样原料粉煤干燥预热段干馏段高温半焦冷却半焦装置等组成，且设备阀门仪表多。及余热回收段高温粉料半焦余热锅炉系统如图4所示。高温粉料半焦采用余热锅

8、炉回收余热时，省煤器、蒸发器和水冷壁均设计在半焦余热回收装置本体上，并采用自然循环余热锅炉，由