[发明专利]一种煤干燥机、煤干燥系统及煤干燥方法

说明书

本发明公开了一种煤干燥机，包括锁气进料口，与锁气进料口相连的分配仓，与分配仓相连的换热段，与换热段相连的出料仓，出料仓上设置有出料口，所述分配仓上有泄爆阀，换热段包括换热装置和二次蒸汽导出套件，二次蒸汽导出套件至少有一层，每层二次蒸汽导出套件设置有一个二次蒸汽出口。本发明还公开了一种煤干燥系统和煤干燥方法。本发明提供了一种无携湿气的固体干燥方式，特别是针对煤干燥领域，炼焦煤干燥领域为其提供一种低能耗、安全性高的干燥方式。干燥过程中蒸汽耗量降低50％以上。

技术领域

本发明涉及炼焦过程中对于煤的干燥处理方法，具体涉及一种煤干燥机、煤干燥系统及煤干燥方法，属于炼焦煤干燥技术领域。

背景技术

炼焦煤干燥技术在我国已经发展出多种技术形式，如回转干燥、流化干燥等，这些干燥方式在需要消耗热能的同时消耗大量的动力能耗维持设备或物料运转。在相同干燥条件下，需要更多额外能源，且干燥过程中蒸发的水汽无法得到再次利用。

虽然蒸发领域通过多效蒸发方式能有效降低能耗，并且在蒸汽循环技术已经较为成熟的技术，但是在固体干燥方面，因无法用较低的能源供给提供较高的二次蒸汽饱和度，因此蒸汽循环利用技术在固体干燥方面也较难获得推广应用。

因此需要一种新的工艺技术与设备方案为该领域的节能降耗提供保障。

发明内容

本发明的目的在于解决目前固体干燥领域，特别是炼焦煤干燥领域无法使用蒸汽循环技术带来的高能耗问题，提供一种无携湿气的煤干燥机、煤干燥系统及煤干燥方法，为蒸汽循环技术应用于炼焦煤干燥领域提供可行性。

本发明是这样实现的：

一种煤干燥机，包括锁气进料口，与锁气进料口相连的分配仓，与分配仓相连的换热段，与换热段相连的出料仓，出料仓上设置有出料口，所述分配仓上有泄爆阀，换热段包括换热装置和二次蒸汽导出套件，二次蒸汽导出套件至少有一层，每层二次蒸汽导出套件设置有一个二次蒸汽出口。

更进一步的方案是：

所述二次蒸汽导出套件包括多个二次蒸汽套件，所述二次蒸汽套件包括一个锥形的破拱风帽，破拱风帽下部连接负压二次蒸汽管，负压二次蒸汽管通过压力控制阀与正压二次蒸气返吹管相连，多个二次蒸汽套件的正压二次蒸汽返吹管均与二次蒸汽出口相连。

本发明中，出气口的风帽设置为锥形，具有破拱效果。锥形风帽与风管之间的考虑气体流动空隙间隔，负压风管下端接压力控制阀，阀下接带压蒸汽管，做堵塞时的反吹气。如上述风管发生堵塞时，负压风管管内压力发生变化，压力控制器接收信号后，打开正压蒸汽反吹阀，形成反吹喷射，阀门关闭，清除粉尘堵塞后，管道恢复负压状态，继续排除蒸汽。

更进一步的方案是：

所述二次蒸汽导出套件的层数N根据干燥段总体高度b和所需干燥停留时间t，综合导热值θ确定；其中θ由薄层干燥试验得到的煤的干燥速率和散料条件下的导热系数获得的经验数，取值范围在0～10之间。该经验值是根据干燥速度与导热系数曲线之间的关系进行试验确定的经验数。

当b/t≤θ，N＝1

当b/t≥θ，N＝b/θ，N望大取整。干燥高度b的单位为m，时间t的单位为h，θ为无纲量数。

更进一步的方案是：

相邻两个二次蒸汽导出套件之间的距离a＝θ×t。蒸汽导出套件之间的距离a的单位为m。

更进一步的方案是：

换热装置之间的距离c，换热装置内部间隔之间的距离d，是从防止物料在干燥过程中黏结形成而设置的间距。其取值范围考虑物料的当量直径Dm和最大粒度Dmax，以及综合导热值θ。物料的当量直径Dm是指全粒径条件下煤相当于均匀物料条件下的物料直径。其间隔值需按如下公式考虑