【文章內(nèi)容簡介】 廠提供的技術(shù)條件：煤矸石為 20xxkcal/kg，煤氣熱值為 1500kcal/Nm3， 煤 矸石 ：煤氣混燒 =6： 4，在此種工況下：項目年利用率按照 7200小時計算， 鍋爐設(shè)計熱效率： %； 燃煤 矸石 的消耗量： ； 2臺 130 噸鍋爐年 消耗量 ： 萬噸。 煤氣的消耗量： 25406NM^3/h； 2臺 130 噸鍋爐年 消耗量 ： 萬 NM^3。 渣量： 7650kg/h； 2 臺 130 噸鍋爐年產(chǎn)渣 量 ： 萬噸。 鍋爐出口飛灰量： 9200kg/h； 2 臺 130 噸鍋爐年產(chǎn)粉煤灰 量 ： 萬噸。 鍋爐煙氣量： 173000N Nm3/h，排煙溫度 145 度 。 本項目以發(fā)電 2 臺鍋爐需要的原料煤矸石及需要的煤氣量來確定年需要低溫干餾煤矸石量。按照煤矸石低溫干餾工藝特點，因煤矸石揮發(fā)分低，在低溫干餾時熱量不能平衡，需要補充熱量。按照用 30%三八塊與 70%煤矸石混合入爐來進行低溫干餾來 達到平衡熱量要求。年需要煤矸石 70 萬噸，三八塊 30 萬噸。 附項目原料平衡表 原料 產(chǎn)出 備注 煤矸石 70 萬噸 潔凈煤 萬噸 三八塊 30 萬噸 免燒磚 12 萬噸 每塊按照 石灰 萬噸 粉煤灰 萬噸 焦油 6 萬噸 氨水 6 萬噸 廢氣 折合 萬噸 年 排 放 廢 氣錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 8 249120 萬 Nm3 發(fā)電 36000萬 kwh 合計 本項目根據(jù) 天地錫林郭勒煤業(yè)有限公司煤礦廢棄的 煤矸石含油特點，高 起點、上檔次、收率好的要求，確定本項目生產(chǎn)規(guī)模為一期年處理 70萬噸煤矸石低溫提油工程、配套煤氣凈化工程，及年入洗 120 萬噸提質(zhì)煤洗煤廠，利用褐煤提質(zhì)廢氣及洗煤廠廢渣配套 2x25MW 發(fā)電機組，利用發(fā)電鍋爐廢渣建設(shè)年生產(chǎn) 5000 萬塊免燒磚生產(chǎn)線。工期 24個月。 本項目生產(chǎn)規(guī)模為年加工本地煤矸石 70 萬噸， 主要產(chǎn)品為 6000 大卡以上成品煤 20 萬噸 /年，利用煤矸石提油尾氣及洗煤廠 20xx 大卡的廢渣發(fā)電副產(chǎn)品為 360 億千瓦時 /年。利用發(fā)電鍋爐廢渣及洗煤廠廢渣年生產(chǎn) 5000 萬塊免燒磚。產(chǎn)品方案為 ：潔凈煤 20 萬噸 /年、煤焦油 5 萬噸 /年，電 288 億千瓦時 /年（除廠用電），免燒磚 5000 萬塊。 第四章 新工程工藝技術(shù)方案 新工藝技術(shù)方案的選擇 錫林浩特市鼎華資源開發(fā)有限責(zé)任公司低溫干餾褐煤干餾工藝是由續(xù)聯(lián)江在 20xx年 6 月在云南永昌鉛鋅股份有限公司褐煤低溫干餾試驗的基礎(chǔ)上設(shè)計的。之后開發(fā)試驗完善，形成了一套全新的干餾試驗爐工藝。 選用工藝為：低溫?zé)峤?內(nèi)熱式 氣體熱載體 隔絕空氣的提質(zhì)工藝。并投入2500 萬元建成工業(yè)化提質(zhì)試驗示范裝置并成功試驗 生產(chǎn)， 20xx 年 10月利用天地露天煤的煤矸石 5000 噸進行一個月的低溫干餾試驗，生產(chǎn)煤焦油大約 220 噸，半焦煤矸石大約 3000 噸（大約有 2300 大卡）。 為年處理 70 萬噸煤矸石低溫提油提供了寶貴的資料。 該工藝簡單，成本較低，具有投資少，成品率高，能源綜合利用見效快等優(yōu)點。 錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 9 工藝技術(shù)方案選擇原則 （ 1）工藝技術(shù)充分體現(xiàn)規(guī)模效益 ,保護環(huán)境 ,資源綜合循環(huán)利用 ,體現(xiàn)內(nèi)蒙古清潔能源生產(chǎn)的特色 ,走一條可持續(xù)發(fā)展的道路。 （ 2)為了保證產(chǎn)品質(zhì)量 ,以及用戶對產(chǎn)品的要求 ,選擇適應(yīng)的工藝路線。 （ 3）工藝路線的選擇，充 分考慮節(jié)約投資、節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本，提高機械化程度和自動化水平，增加經(jīng)濟效益。 （ 4）提質(zhì)爐選用采用一段方型結(jié)構(gòu)，耐火材料，一次加溫，缺氧炭化，恒溫提質(zhì)。 該爐型經(jīng)過好多次試驗和改進，做到回收焦油高、減輕環(huán)境污染、降低建設(shè)投資、減少加熱煤氣量、延長使用壽命。提質(zhì)煤氣中化學(xué)產(chǎn)品的回收和凈化做到流程短、投資少、遠近期結(jié)合。 （ 5）發(fā)電鍋爐選型分析 根據(jù)國家能源政策及環(huán)保要求，本工程使用燃料為煤矸石低溫干餾煤氣、洗煤廠焦矸石、焦泥。根據(jù)褐煤提質(zhì)廠外排煤矸石低溫提油煤氣量及洗煤廠焦矸石、焦泥， 配套裝機容量為 2130t/h 中溫中壓循環(huán)流化床鍋爐，配 225MW 直接空冷、汽輪發(fā)電機組。 循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是 80 年代從沸騰燃燒技術(shù)發(fā)展而來的一種新型的、公認的最具發(fā)展前景的“潔凈”煤燃燒技術(shù)。由于具有燃料燃燒條件好、燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高、熱效率高、負荷調(diào)節(jié)性能好、低溫清潔燃燒、環(huán)保性能佳，灰渣能夠得到綜合利用等諸多優(yōu)點，循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)越性越來越被廣泛認可，并得到迅速發(fā)展。本尾氣發(fā)電工程的燃料主要為凈化后的荒煤氣，輔以洗煤廠低熱值煤矸石。結(jié)合本項目自身特點，選擇循環(huán)流化床鍋爐是符合清潔生產(chǎn)要求的。 （ 6）嚴格執(zhí)行 國家和地方的環(huán)境保護、勞動安全、職業(yè)衛(wèi)生、消防和抗震等有關(guān)規(guī)定、標準和規(guī)范，做到安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)。 工藝流程敘述及消耗定額 本項目生產(chǎn)工藝包括備煤、提油、煤氣凈化（冷凝回收）、洗煤、發(fā)電、免燒磚車間六部分。 新提質(zhì)工藝流程簡述 備煤車間 : 原煤經(jīng)汽車拉進 ,利用有利地形卸車進受煤坑 ,受煤坑周圍采用四周有擋風(fēng)墻，留有汽車進出門。頂部采用彩鋼封頂。經(jīng)受煤坑下給煤機送入皮帶機 ,經(jīng)皮帶機送到破碎機進行破碎，破碎粒度≤ 50mm，送至提質(zhì)爐煤塔，供提質(zhì)車間使用。在各個轉(zhuǎn)運點和卸料點安裝除塵器進行除 塵。 錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 10 提質(zhì)車間 : 提質(zhì)爐煤塔下安裝了自動給料機 ,通過提升機到提質(zhì)爐上部循環(huán)皮帶機 ,由提質(zhì)爐緩沖倉料位機控制緩沖倉煤的料位 ,缺煤時由料位機發(fā)出信號 ,控制循環(huán)皮帶機上犁式卸料機給緩沖倉給煤 ,從而保證了提質(zhì)爐緩沖倉原煤的料位。原煤通過緩沖倉進入提質(zhì)爐上部原煤鎖氣倉，再進入提質(zhì)爐。保證了提質(zhì)爐煤氣不在進料口泄漏。 原煤進入提質(zhì)爐后，加入提質(zhì)爐的煤自上而下移落，向下滑動走 S道彎曲，這樣原煤在爐內(nèi)透氣率極大提高，使煤充分受熱，煤料逐步進入干餾段，與干餾段兩側(cè)的布氣墻出來的 750 度 800 度廢氣接觸，使原煤 經(jīng)過 400℃～ 650℃的提質(zhì)段，煤在此段被加熱到 650℃左右，并被提質(zhì)去除大部分輕質(zhì)揮發(fā)份，從而濃縮成高熱值的半焦煤矸石；煤矸石 固體的加熱速率、溫度和熱循環(huán)氣流的流速都需嚴格控制，因為這些參數(shù)將直接影響固體和液體質(zhì)量的質(zhì)量和組成。煤中的剩余水分被完全脫除，并在 提質(zhì)爐 中發(fā)生了輕度的氣體反應(yīng)，煤中的揮發(fā)性氣體物質(zhì)被釋放出來。 提質(zhì)爐下部為間接冷卻段，提質(zhì)煤經(jīng)排煤箱水夾套循環(huán)水冷卻至 120℃左右，最后通過推焦機卸料，用斗式輸送機轉(zhuǎn)運出來。 錫 林浩特市鼎 華 低 溫 干 餾 工 藝 水循 環(huán) 系 統(tǒng)錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 2 煤氣 冷凝工藝： 由提質(zhì)槽中心筒引出的粗煤氣經(jīng)爐頂所設(shè)置的高溫旋風(fēng)除塵器除塵，進入集氣管，并噴入來自氨水池的氨水，迅速降溫。然后進入氣液分離器分離出氨水，含有煤焦油的氨水返回到機械化氨水澄清槽。分離出的煤氣進入第一冷卻器（文丘里）、第二冷卻器（旋流板塔）進一步進行冷卻，再次進行冷凝回收油水，油水同樣返回機械化氨水澄清槽，經(jīng)過澄清分成四層：從上到下依次為輕油層（最上層，密度約為 ），氨水層（密度約為 ），焦油層（密度約為 ），焦油渣層（最下層 ，密度約為 ）。由機械化氨水澄清槽上部（兩層）分出的輕油和氨水排入輕油水分離槽，輕油在輕油水分離槽上層，用泵打入輕油貯槽。輕油水分離槽下層為氨水，經(jīng)澄清后大部分用循環(huán)氨水泵打入急冷管及洗氣管噴灑以冷卻洗滌荒煤氣，這部分氨水稱為循環(huán)氨水，少部分作為剩余氨水處理。機械化氨水澄清槽中的焦油則通過液面調(diào)節(jié)器流至焦油中間槽，經(jīng)初步靜置脫水后用泵送入焦油貯槽，得到焦油產(chǎn)品，脫出的水用泵送回機械化氨水澄清槽。沉淀下來的焦油渣（最下層）由刮板輸送機連續(xù)刮至漏嘴處排出，作鍋爐燃料。 冷凝后的煤氣在經(jīng)過電捕油器， 捕收殘留的焦油，捕油后的煤氣經(jīng)鼓風(fēng)機進行加壓，然后進入脫硫塔進行脫硫。 剩余氨水經(jīng)高壓泵泵送入提質(zhì)爐下部進入提質(zhì)爐產(chǎn)生氨氣及水蒸氣進行化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)一氧化碳氫氣及氮氣。初步澄清的煤焦油送至煤焦油分離槽除去煤焦油渣及進一步脫除水分，然后經(jīng)煤焦油中間槽泵入煤焦油儲槽。氨水澄清槽和液體槽采用封閉系統(tǒng)。并設(shè)置排氣洗凈塔，以凈化由槽內(nèi)排除的氣體。 冷卻后的煤氣由風(fēng)機送入電捕焦油器進行除塵。使煤氣中含煤焦油量低于 。 提質(zhì)工段采用了 DCS 控制技 術(shù) ，大大提高了提質(zhì) 爐 的自 動 化水平。 錫 林浩特市鼎 華提質(zhì) 工 藝 整 個 生 產(chǎn)過 程， 從 破碎 篩 分到油的裝 車發(fā)運 ，全部由 計 算機 進 行集中控制，不僅 大大 減輕 了工人的 勞動 強度，而且大大強化了工 藝 管理和企 業(yè) 管理，使 褐煤提質(zhì) 從 人工操作走向自 動 控制， 使作坊式的生 產(chǎn)變 成了 現(xiàn) 代化的大 規(guī) 模的工 業(yè) 生 產(chǎn) 。 錫 林浩特市鼎 華 提質(zhì) 工 藝綜 合 應(yīng) 用了以上技 術(shù) ，使 提質(zhì) 工 藝 更 趨 于合理、完善， 更符合 現(xiàn) 代化生 產(chǎn) 的要求。 不 僅 大幅度提高了油的回收率，增加了 經(jīng)濟 效益，而且使工 藝更符合 現(xiàn) 代化工 業(yè) 生 產(chǎn) 的要求，更符合 當(dāng) 今世界 對環(huán) 境保 護 的要求。 整個工藝流程簡單 , 由于工藝水采用多次循環(huán)利用 ,耗水量小 , 基本無 廢水 排出。本工程廢渣被制成免燒磚，廢渣排出為零。 洗選提質(zhì)煤工段 提質(zhì)煤產(chǎn)品經(jīng)過鼎華公司一年的提質(zhì)煤洗煤廠試驗，提質(zhì)煤是 極易選煤，煤泥屬極易浮煤，根據(jù)浮沉試驗采用的工藝為跳汰一浮選聯(lián)合工藝流程。該選煤方法，運行可靠，投資和煤加工的費用低，精煤灰分為 %，理論產(chǎn)率為 85%，理論分選密度δ p=，錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 3 177。 含量為 %，為極易選煤。 用水、投入少、精煤產(chǎn)出高等特點， 起到干法排矸、降硫、提高煤質(zhì)、節(jié)省投資、無水污染的作用。它適用于各種煤的分選 實施清潔生產(chǎn)。 尤其是對我國煤炭主要產(chǎn)區(qū)的西北部，缺水干旱和寒冷地區(qū)更有實際應(yīng)用價值。 本項目充分依托現(xiàn)有企業(yè)，具有交通方便，資源、原材料豐富的優(yōu)勢，對于凈化環(huán)境、綜合利用、節(jié)能降耗、轉(zhuǎn)化增值等方面有著積極的促進作用，符合國家產(chǎn)業(yè)政策。 工藝流程構(gòu)成。共分為一下七個部分即：原煤準備系統(tǒng)，主選系統(tǒng)，粗煤泥回收系統(tǒng)，浮選系統(tǒng)，煤泥水濃縮壓濾系統(tǒng)，產(chǎn)品運輸系統(tǒng)。 工藝流程簡要說明如下： 跳汰機溢流產(chǎn)品采用弧形篩、振動篩進行分級脫水。精煤篩上層篩 孔為 13mm；下層篩孔為 ， 50~13mm 的精美直接入產(chǎn)品運輸刮板機， 13~ 進入離心脫水機進一步脫水，脫水后的產(chǎn)品與 50~13mm 精煤合并，由精煤刮板輸送機轉(zhuǎn)載精煤出廠皮帶輸送機。分級脫水篩曬下水入煤泥水收集池，由泵給入振動弧形篩，弧形篩篩上物料再進煤泥離心機進一步脫水，弧形篩篩下水以及煤泥離心機離心進入浮選入料池，由泵將物料給入浮選機，浮選機精礦用加壓過濾機回收，浮選機精礦用加壓過濾機回收，浮選尾礦去 1 臺直徑為 30 米的耙式濃縮機，進行煤泥再回收。 跳汰機的一段矸石和二段矸石經(jīng)斗式提升機脫 水后入倉，由皮帶機到發(fā)電鍋爐燃燒。 設(shè)備選型 選型原則：技術(shù)先進，運轉(zhuǎn)可靠，操作方便，備品備件易于解決。在地域分布上相對集中，便于售后服務(wù)。 選型依據(jù)：工況預(yù)測結(jié)果，工藝流程計算結(jié)果，《選煤廠設(shè)計規(guī)范》，設(shè)備選型不均衡系數(shù)。 序號 設(shè)備名稱 型號及規(guī)格 入料量 T(m3)/h 單位能力 T(m3)/h（㎡） 選用 臺數(shù) 備注 1 原煤預(yù)先分級篩， ￠ 50mm YKS2045,篩孔 50mm 2 破碎機 2FP70100 t/h 100 t/h 1 3 跳汰機 SKT24 型 t/h 288 t/h 1 4 矸石斗式提升機 1 T4060, a=60176。 t/h 50 t/h 1 5 矸石斗式提升機 2 T4060, a=60176。 6 精煤分級脫水篩 ZKS304 篩板 ￠ =（ ） 13mm t/h 20 t/h ㎡ 2 7 離心機 LLLA1150 t/h 200 t/h ㎡ 2 8 煤泥離心機 LLL1200*650B t/h 45 t/h ㎡ 2 9 礦漿預(yù)處理器 ￠ 3000 t/h 1200 m3/h 2 10 浮選機 XJMS12 t/h 460 m3/h 2 錫市鼎華公司煤矸石低溫干餾提油循環(huán)經(jīng)濟示范性工程 項目建議書 4 表 — 1 主要工藝設(shè)備選型表