[实用新型]褐煤干燥水回收及干燥尾气再循环利用系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及褐煤干燥提质设备，具体是一种褐煤干燥水回收及干燥尾气再循环利用系统。

背景技术

褐煤在我国和世界范围储量巨大，由于含水量在30%以上，直接参与燃烧，水分蒸发过程会带走大量热能，使得燃烧排烟热损失大，发电效率低，温室气体大量排放，因此，高水分褐煤的使用面临着特殊的挑战。高水分褐煤直接用于燃烧，不仅锅炉燃烧不稳定，而且效率低。高水分使得这些煤种只能在当地使用，不可能长距离运输，极大地限制了煤炭的开采规模。

富含水褐煤的干燥提质是在一定温度下经受脱水后转化成具有类似烟煤性质的提质煤。提质后的褐煤将更有利于综合利用、运输和储存。很多褐煤产地气候干旱，水资源匮乏，而干燥尾气中含有大量的水蒸气和气化潜热，因此，开发先进的褐煤干燥水回收及烟气再循环利用技术及设备，对于提高褐煤竞争力，回收水资源，发展循环经济具有重要意义。

目前，对褐煤干燥后尾气中水分进行回收的公知文献有：煤泥、褐煤的节能环保干燥方法及装置（公开号CN102261828A）；基于高水分褐煤预干燥提质及回收技术的火力发电系统（公开号CN101881191A）。其中，煤泥、褐煤的节能环保干燥方法及装置（公开号CN101881191A）是与本发明最接近的现有技术，该方法利用加热炉做热源，使用滚筒干燥器对褐煤进行干燥，并利用热泵机组对干燥尾气中的余热和水分进行回收，提高了滚筒干燥器的干燥效率，但是该专利中采用高温烟气进行直接干燥，不可避免有CO等挥发分产生，系统安全性差，同时该系统利用表面式间接换热器对干燥尾气中的水分和热能进行回收，热质交换效率低，换热器设备庞大，投资高，水回收效率低。

实用新型内容

本实用新型旨在提高褐煤干燥系统能源利用率并且高效回收干燥尾气中的水分和热能，而提供一种褐煤干燥水回收及干燥尾气再循环利用系统。此系统以热风炉烟气和热泵机组提质后的尾气混合作为干燥介质，属于低温干燥，不会造成煤中挥发分损失，由热泵机组提供冷源，利用喷水室对干燥尾气中的水分进行回收，实现了褐煤干燥尾气水分的高效回收及能量综合利用。

本实用新型采用的技术方案是：

一种褐煤干燥水回收及干燥尾气再循环利用系统，包括空气预热器、热风炉、干燥器、干式除尘器、热泵机组，还包括：

a．混合室，所述混合室将热风炉燃烧后的烟气与回收的被热泵机组中的空冷冷凝器加热升温的尾气进行混合，形成的200～350℃低温热烟气作为干燥介质输送至干燥器，与干燥器上部送入的褐煤进行热质交换；

b．喷水室，所述喷水室接收干式除尘器净化后的干燥尾气，喷水室内设置有对干燥尾气进行热湿交换的冷水喷头，所述冷水喷头通过冷水管道及冷水泵连接热泵机组中的蒸发器，所述喷水室下部设置有干燥尾气形成的冷凝水回收池；由喷水室排出的脱水后干燥尾气通过分支管道一部分经排风机排出系统外，另一部分输送至热泵机组的空冷冷凝器，被空冷冷凝器加热升温的干燥尾气通过回风管道一部分输送至混合室与热风炉燃烧后的烟气混合形成200～350℃低温热烟气，另一部分输送至空气预热器加热热风炉的助燃空气后排出系统外。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的效果是：

以热泵机组作为冷源，在喷水室中和尾气进行直接接触式热湿交换，水和热量的回收效率高，回收水后的低温低湿烟气经热泵机组提温后和热风炉产生的高温烟气混合成中低温烟气作为干燥介质，含氧量低、温度较低，系统安全性高，干燥过程不会造成煤中挥发分损失，回收了宝贵水资源，提高了能源利用效率和资源的循环水平，符合国家节能减排政策。本发明除了用于富含水褐煤干燥外，还可用于低变质烟煤以及煤泥的干燥。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

所述空气预热器的热风出口经鼓风机连接至热风炉。

所述空气预热器的加热介质出口经引风机连接至系统外。

所述回风管道上设置有热风机。

所述热风炉以煤为燃料，依据燃料不同选用链条式热风炉或沸腾式热风炉或煤粉式热风炉。

所述干燥器依据原料性状特征选用振动床或流化床，干燥器底部设置与混合室的低温热烟气出口连接的干燥介质进口，干燥器上部设置待干燥的褐煤进口。

所述干式除尘器为袋式除尘器。

所述喷水室的干燥尾气进口内侧和脱水后干燥尾气出口内侧分别设置有挡水板。

所述冷凝水回收池设置有回收冷凝水的溢流管。

所述热泵机组中的蒸发器连接冷凝水回收池，并在连接管道上装有过滤器。

附图说明