[实用新型]利用电厂烟气余热干燥生物质燃料的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及干燥技术，具体地指一种利用电厂烟气余热干燥生物质燃料的设备。

背景技术

受集散地干燥条件局限，生物质燃料进厂含水量一般在40～45％，但锅炉进料水分要求在25％以下，所以，生物质燃料在集散地进行一级干燥后，在电厂还需进行二级干燥。目前，电厂对生物质燃料进行二级干燥时，常采用人工露天干燥与干燥设备相结合的干燥方法，具体步骤是：首先露天晾晒生物质燃料，利用风干的方式将燃料的水分降到一定程度，然后利用干燥设备对风干后的燃料进一步干燥，将燃料水分控制在25％左右。但是，现有的干燥方式存在以下问题：1)由于电厂物料的含水量要比一级干燥的物料含水量要低，脱水难度也相应增加，现有干燥设备的干燥效率较低，难以满足燃料供应需求；2)电厂燃料消耗大，一个30MW生物质电厂的燃料消耗量为800～1000t/h，这样用以干燥的能耗就十分庞大，导致发电成本过高；3)露天晾晒生物质燃料不但占地面积大、晾晒和收取工作量大，而且也带来了环境问题。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种利用电厂烟气余热干燥生物质燃料的设备，从而提高干燥效率，降低干燥能耗。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种利用电厂烟气余热干燥生物质燃料的设备，包括多层带式干燥机，所述多层带式干燥机机箱的干燥室内横向设置有多层输送带，所述干燥室内设有至少两块横向隔板，所述横向隔板将所述干燥室内的输送带从上往下隔成密闭的高温区、中温区及低温区；所述高温区的前侧设有高温风进口、后侧设有高温区排湿口；所述中温区的前侧设有中温风进口、后侧设有中温区排湿口；所述低温区的前侧设有低温风进口、后侧设有低温区排湿口；相邻的所述输送带两侧之间交错设有卸料溜槽，使生物质燃料从上层往下层呈蛇形输送状态；所述多层带式干燥机上设有一级烟气冷凝器，所述一级烟气冷凝器的出水口与一级气水热交换器连接，所述一级气水热交换器的空气出口与所述高温风进口连接，所述一级烟气冷凝器的烟气出口上连有二级烟气冷凝器，所述二级烟气冷凝器的出水口与二级气水热交换器连接，所述二级气水热交换器的空气出口与所述中温风进口连接，所述二级烟气冷凝器的烟气出口上连有潜热回收器，所述潜热回收器的热空气出口上连有冷管束，所述冷管束的冷空气出口与所述低温风进口连接。

进一步地，它还包括三级烟气冷凝器和三级气水热交换器，所述二级烟气冷凝器的烟气出口与三级烟气冷凝器连接，所述三级烟气冷凝器的烟气出口与所述潜热回收器连接，所述三级烟气冷凝器的出水口与三级气水热交换器连接，所述三级气水热交换器的空气出口与所述中温风进口连接。

进一步地，所述输送带为网带或链板带，其上开有通风孔，穿孔率为45～65％。

进一步地，所述输送带之间、以及所述输送带与所述横向隔板之间均等间距平行布置。

更进一步地，所述高温区排湿口上连有第一热回收装置，所述中温区排湿口上连有第二热回收装置。

本实用新型的干燥原理如下：本实用新型分三级对生物质燃料进行干燥，分别是一级高温快速热风干燥阶段，二级中温恒温热风干燥阶段及三级低温加速干燥阶段，在干燥初期热风温度对干燥速率影响是比较大的，因此在一级高温快速热风干燥阶段采用150～180℃的高温干空气干燥燃料，由于热风温度比较高，燃料表面的水分受热后能迅速蒸发，这阶段又称为“高温快速干燥阶段”，其干燥时间较短。随着燃料表面水分的减少，脱水速率随之下降，燃料随即转入二级中温恒温热风干燥阶段，此阶段温度对干燥效率的影响相应减少，为此不必再采用高温干燥，送风温度保持在80～100℃，这时燃料表面还是有水分蒸发，加上风速的影响，导致燃料表面温度下降，产生了燃料内外温度梯度，推动了燃料内部水分向外表迁移，由于温度梯度和水分梯度都比较小，需在相当长的时间内才能逐步形成被水饱和的热表面，在此期间降水速率一般变化不大，所以这阶段又称之为“中温恒速干燥阶段”。随着热空气与燃料的热湿交换，燃料温度梯度和水分梯度的压差逐渐变小，脱水速率下降很快，燃料随即转入三级低温加速干燥阶段，在此阶段为了提高脱水率，本实用新型提出采用低温干空气代替热干空气对物料进行干燥，在冬季可采用环境温度，夏季和过渡季将送风温度控制在25℃以下，优选20～25℃，有温度更低的冷源更好，由于低温空气的介入，燃料与冷空气的温度梯度和水分梯度压差加大，燃料会释放热量到空气中，燃料表面水分也会向冷空气扩散，其温度梯度和水分梯度方向是一致的，从而加快了脱水速率，这一阶段又称为“低温加速干燥阶段”。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：