[发明专利]一种低阶粉煤干燥工艺及系统

说明书

本发明涉及一种低阶粉煤干燥工艺及系统，以外热式直立炉加热系统排放的热烟气或其它低氧干燥的热烟气为热源，通过布气装置分布在低阶粉煤干燥装置内的煤料中，以气固直接接触的方式对入炉煤进行干燥处理；热烟气与煤料同向流动完成热交换过程，换热后的低温烟气由集气装置收集后排出低阶粉煤干燥装置；干燥后的煤料直接进入外热式直立炉内进行干馏。干燥效率高，干燥后煤料水分均匀稳定，设备占地小，运行成本低。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，尤其涉及一种低阶粉煤干燥工艺及系统。

背景技术

低阶粉煤的含水量高达25％～60％，煤中水分不仅对低阶粉煤的热解有很大的影响，而且增加了运输成本、存储成本和加工成本，甚至影响生产设备正常运行。目前，低阶粉煤的干燥方式主要有：间接干燥工艺(如转筒干燥技术、膜壁式干燥技术等)、直接干燥工艺(如流化床干燥技术、振动干燥技术等)；间接干燥工艺的工作效率低、占地大、设备运行成本高，直接干燥工艺的工作效率高，但低温尾气含尘量高，处理困难。

近年来，出现了利用高温气体直接通入低阶粉煤料层对含水低阶粉煤进行干燥处理的技术。干燥过程中，气体与低阶粉煤在干燥设备内逆向流动换热，气、固换热效率高。但其存在的问题是：粉煤向下运动过程中温度不断升高，干燥气体由下至上穿过低阶粉煤料层并对其加热干燥，温度逐渐降低；在此过程中，煤层中的水气化成水蒸汽随干燥气体向上部气体出口汇集，因气体出口处的煤层温度低，部分水汽再次凝结，不但导致该区域低阶粉煤层板结硬化，排料不畅，还削弱了对煤料的干燥功能；同时，后续气体除尘时易产生结露现象，处理起来也十分困难；另外，由于低阶粉煤的出口温度过高，还会发生煤料热解现象。

发明内容

本发明提供了一种低阶粉煤干燥工艺及系统，以外热式直立炉加热系统排放的热废气或其它低氧干燥的热烟气为热源，采用气、固顺流换热的方式，连续稳定地对低阶粉煤进行加热及脱水处理；干燥效率高，干燥后煤料水分均匀稳定，设备占地小，运行成本低。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种低阶粉煤干燥工艺，在用于低阶粉煤干馏的外热式直立炉顶部设低阶粉煤干燥装置，低阶粉煤干燥装置内设布气装置和集气装置；以外热式直立炉加热系统排放的热烟气或其它低氧干燥的热烟气为热源，通过布气装置分布在低阶粉煤干燥装置内的煤料中，以气固直接接触的方式对入炉煤进行干燥处理；热烟气与煤料同向流动完成热交换过程，换热后的低温烟气由集气装置收集后排出低阶粉煤干燥装置；干燥后的煤料直接进入外热式直立炉内进行干馏。

所述低阶粉煤的粒径0＜d≤30mm。

所述热烟气的温度为150℃～350℃。

所述布气装置上设多个供气口，供气口处的操作压力为正压，且0＜供气压力≤100Pa。

所述集气装置上设多个排气口，排气口处的操作压力为负压，且-100Pa≤排气压力＜0。

所述布气装置设于集气装置的上方，低阶粉煤干燥装置启动时，布气装置及集气装置均浸没在煤层中，煤层顶面高出最上层布气装置顶面的距离≥0.2m。

一种低阶粉煤干燥系统，包括低阶粉煤干燥装置、供气管路、排气管路、供气风机、除尘风机、除尘装置及烟囱；所述低阶粉煤干燥装置由本体、煤料装入装置、布气装置、集气装置及给料装置组成；所述本体设于外热式直立炉的顶部，本体顶部的进料口处设煤料装入装置，本体底部的出料口通过给料装置连接外热式直立炉顶部的进料口；所述本体内，上部设布气装置，下部设集气装置；布气装置上设多个供气口，集气装置上设多个排气口；所述布气装置的气体入口通过供气管路连接外热式直立炉加热系统的热废气出口，供气管路上设供气风机；所述集气装置的气体出口通过排气管路连接烟囱，排气管路上沿气体流动方向依次设置除尘装置及除尘风机。

所述布气装置和/或集气装置沿高向设置多层。