[发明专利]一种大型褐煤干燥与提质的流化床系统和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型褐煤干燥与提质的流化床系统和装置

背景技术

现如今我国的能源仍以煤炭为主，已经成为世界第一产煤大国。在未来几十年内，我国经济的持续发展将继续依靠煤炭提供主要的能源支持。但是目前我国的煤炭资源的开采和利用以烟煤和无烟煤为主，褐煤的开采和利用水平很低。随着我国能源需求的不断增加以及烟煤、无烟煤资源的过量开采，使得褐煤的开发和利用将越来越重要。与烟煤、无烟煤相比，褐煤的优势是价格较低，反应活性高，但其热值相对较低，含水量较高。因此褐煤开发利用的关键之一是褐煤干燥和提质技术的开发。

褐煤含氧量高、水分大、密度小，如不提质，不仅会增加40～60％的无效运力成本，还会大大限制褐煤的使用领域近年来，国内褐煤干燥技术的研究有了长足的发展，但和国外技术相比还存在一定的差距。在干燥方式上，褐煤干燥方式主要有流化床、回转窑等，干燥介质主要有烟气、水蒸汽等。从干燥原理看，流化床干燥工艺存在大型化及流态控制问题，而回转窑干燥工艺其处理量受到加热气体量的限制，很难大型化应用。从干燥介质看，由于褐煤是一种极易析出挥发分的煤种，在采用含氧气体干燥过程时，如果出现局部氧化放热所导致的过热问题，容易引起挥发分燃烧，从而造成干燥系统的燃烧问题，影响系统的正常稳定运行。现有褐煤干燥工艺多处于规模示范阶段，稳定运行问题是困扰这些工艺规模应用的主要原因之一。从褐煤干燥技术的应用情况看，目前尚缺少工程应用与经济性等方面均完善的工艺与技术。因此，从目前褐煤干燥工艺发展情况看，可大型化的、现场操作简单、性能稳定的高效褐煤干燥技术一直是研究与开发的主要方向。

CN201753345U公开了一种褐煤的过热蒸汽强化循环分级粉碎提质系统，它包括供料系统，供料系统分别与高温烟气发生装置和风选干燥装置连接，其中，高温烟气发生装置出气端与风选装置连接，风选干燥装置的出风端与分离除尘装置连接，分离除尘装置的废气出口与排空装置和循环系统连接，循环系统则分别与高温烟气发生装置和风选装置连接，风选装置还与至少一个粉碎通风装置连接，虽然现有技术已经公开了利用风力对褐煤进行分级，但是并没有描述不同颗粒的具体粒度以及处理速度，以提供集褐煤干燥、提质分级的一体化装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供集褐煤进行干燥，同时实现对褐煤提质分级的一体化系统及装置。

为实现上述目的，本发明采用了下述技术方案：

一种褐煤分级干燥提质流化床系统，包括流化床、燃煤热风炉和热风循环利用系统，所述热风循环利用系统将所述燃煤热风炉和流化床密封连接，其特征在于，进入所述流化床中的破碎褐煤被分成提质煤粒和细粉煤粉，其中所述细粉煤粉被送至所述燃煤热风炉中燃烧以便为所述流化床系统提供热量；还包括褐煤分级提质系统，所述提质煤粒在所述褐煤分级提质系统的作用下在所述流化床中进行颗粒大小分级，并根据所述煤粒的颗粒大小不同而经受不同的提质处理。

本发明最后还提供了一种褐煤分级干燥提质方法，对待处理的褐煤进行粉碎处理，并将粉碎后的褐煤根据颗粒大小进行分级，并根据颗粒大小的不同同时进行不同的提质处理。

在本发明所述的褐煤分级干燥提质流化床系统中，所述流化床包括干燥段、提质段和冷却段，提质煤粒借助所述褐煤分级提质系统在所述干燥段中根据颗粒大小进行分级，并在所述提质段中进行不同的提质处理。

其中，所述分级提质系统包括靠近设置的大颗粒煤粒输送装置和中颗粒煤粒输送装置，在所述两个输送装置下方均设有布风板，由所述热风循环利用系统引入的气体经所述布风板吹出作用到所述两个输送装置上的提质煤粒上。

优选的是，在所述提质段中，所述大颗粒煤粒输送装置的输送速度低于所述中颗粒煤粒输送装置的输送速度。

优选的是，在所述提质段中，所述大颗粒煤粒输送装置的长度比所述中颗粒煤粒输送装置的长度更长。

优选的是，在所述提质段中，所述大颗粒煤粒输送装置位于所述中颗粒煤粒输送装置的下方。

优选的是，在布风板上设有吹出热烟气的布风板孔道，在所述干燥段中，所述大颗粒煤粒输送装置下方的布风板孔道向中颗粒煤粒输送装置倾斜并与水平成60-75°角。

优选的是，大颗粒煤粒输送装置下方的布风板孔道倾斜角度随着靠近所述中颗粒煤粒输送装置而变大

优选的是，中颗粒煤粒输送装置下方的布风板孔道向出料方向倾斜与水平成60-75°角。

优选的是，在大颗粒煤粒输送装置和中颗粒煤粒输送装置之间设置高度可调的溢流堰。