[实用新型]一种新颖褐煤脱水设备

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种用于降低褐煤的含水量的新颖脱水设备, 其目的是为了褐煤的长途运输、进一步加工、 直接燃烧, 或任何其它应用。本实用新型涉及褐煤机械压榨脱水技术领域, 对高含水量褐煤的提质提供了一种节能减排的方法。 

背景技术

富含水的低品质褐煤是煤化程度较低的煤种, 褐煤的资源量约占世界煤炭资源总量的1/3，储量较多的国家有中国、澳大利亚、德国、俄罗斯和美国，中国的褐煤资源主要分布在内蒙古、云南等地区。 

褐煤具有含水量高、密度低、易自燃的特点，这些特点使得褐煤不便于长途运输，其利用价值受到较大影响，近年来随着煤炭资源的储量及供应日趋紧张，加之褐煤多数为浅矿层，其开采成本较低，因此褐煤的利用被日益重视起来。 

褐煤的高水份使之直接用于电厂发电的热效率很低, 且排放大量温室气体, 大量的水份也使得长途运输褐煤很不经济。 因此,迫切需要开发高效的褐煤干燥/脱水技术和设备。多年来, 各种各样的包括汽化类的干燥技术和非汽化类的脱水技术已被建议、研究和开发。与汽化类的干燥技术相比,由于水是以液态形式脱除, 无需耗费汽化潜热,非汽化类的脱水技术更具经济性。另外, 低能耗也导致排放较少的温室气体。 

褐煤是煤化程度较低的年轻煤种, 在褐煤丰富的微孔和毛细孔中存在着高达70%的水份。常规的汽化类褐煤干燥技术都是用大量的热能加热褐煤,使水汽化,从而与煤分离。为了降低能耗和减排,一些非汽化类的褐煤脱水技术已经在实验室和小试规模被研究开发, 这些技术包括水热脱水,机械-热力脱水和机械脱水。如澳大利亚专利说明书199712501(专利号: 707679) 披露的一种拟议的机械-热力脱水系统。 

机械压榨是一种潜在的高能效脱水技术,其脱除相同量的水份所需能量, 在理论上只需不到汽化干燥所需能量的百分之一。 由于一些水溶性灰份随水脱除, 机械压榨脱水也可提高煤质。 

机械压榨脱水技术是施加机械压力, 向透水过滤面压榨褐煤, 从而取得固液分离的目的.褐煤的机械压榨脱水的机理早已被广泛研究,包括Banks P.J. and Burton D.R. ('Press dewatering of brown coal', Part 1, Drying Technology 1989), Murase T. et al. ('Press dewatering of brown coal', Part 2, Drying Technology 1989), 和其他研究者. 过去的这些研究都是在实验室规模的装置中进行的. 由于放大这些实验装置和实现连续运行的困难, 至今还无实践可行的机械压榨技术用于褐煤脱水。 

对上述之前的技术建议和产品的描述和提及不是作为也不得解释为对上述澳大利亚公开文件中所描述的一般知识的声明或承认。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种有效且相对经济的用于降低褐煤含水量的设备。 

本实用新型的主要目的是提供一种实用且可放大的设备，利用机械压榨手段脱除褐煤中的大量水份。该装置的能耗应仅为传统的汽化类干燥技术所需消耗能量的极小百分比。 

本实用新型还应能连续运转，至少可以实现连续的批量运行，以实现高生产吞吐量。 

本实用新型还有一个主要目的是通过中等机械压力脱除高达50%的含水量。将本实用新型和采用其它技术的深度干燥过程相结合，整个干燥过程的总能量消耗可以降低高达50%，相应地，整个干燥过程产生的温室气体也可以减低高达50%。 

为此，本实用新型采用以下技术方案：一种褐煤脱水设备，包括： 

将褐煤输送至压榨工作站的装置，压榨工作站设有至少一个压榨室且每个压榨室包括至少一个透水壁或透水部分；

利用密闭供料系统将预定数量褐煤输送至压榨室的装置；

将机械压力施加于所述至少一个压榨室中褐煤的装置；

在压榨室中利用机械压力将水份压榨出褐煤, 并使水穿过透水壁或透水部分的装置；

释放机械压力和打开压榨室的装置；

将脱水褐煤机械式排出压榨室以用于进一步加工和使用的装置；

通过清洁保持所述压榨室壁或透水部分的透水性的装置。

优选地，所述设备还包括通过改变液压机横梁的配置而构造压榨室的装置，所述横梁安装了或确定了构成压榨室壁的部件。 

优选地，所述施加机械压力的装置包括液压机，其中压榨室至少有一个壁经液压驱动可以选择性移动，将机械压力施加于压榨室中的褐煤。