[发明专利]一种煤泥干燥装置及干燥方法

说明书

本发明提供了一种煤泥干燥装置，包括煤泥干燥箱和二氧化碳循环机组；所述煤泥干燥箱的两端分别设置有湿煤泥进口和干煤泥出口，在干煤泥出口的上方设置有干风入口、在湿煤泥进口的下方设置有湿风出口，所述煤泥干燥箱内设置有沿箱体长度方向布置的加热排管；所述湿风出口通过湿风管连接至湿度调节箱的壳程入口，湿度调节箱的壳程出口通过中间管道连接换热器的管程入口，换热器的管程出口通过干风管连接干风入口；所述二氧化碳循环机组包括压缩机组和减压机构。本发明实现了湿煤泥的快速干燥，同时对工质的热量进行了充分利用，不再使用蒸汽和冷冻水，能耗降低50％以上。

技术领域

本发明涉及一种煤泥干燥装置及干燥方法，属于煤泥干燥技术领域。

背景技术

煤泥，泛指煤粉含水形成的半固体物，是煤炭生产过程中的一种产品，根据品种的不同和形成机理的不同，其性质差别非常大，可利用性也有较大差别，其种类众多，用途广泛。煤泥由于具有粒度细、持水性强、灰分高、含有较多粘土等特点，加之价值低、运输不便，给煤泥的综合利用带来了诸多不便。如果长期堆存，不仅占用大量土地，而且严重污染环境。随着对环境要求的不断提高，选煤厂日益增多，煤泥处理问题越来越严峻。因而，煤泥干燥综合利用是使煤泥变废为宝、解决环境污染的重要手段。

目前，市面上常见的煤泥干燥方法为：湿煤泥通0.5MPa的高温饱和蒸汽加热；同时，空气通过冷冻水降至15℃左右，空气中的水分被冷凝排出，此时空气的相对湿度为100％，绝对含湿量为12.9g/m³，成为低温干燥风；再通过蒸汽来加热低温干燥风，使其升温至85℃左右，此时相对湿度为3.7％，再用干燥热空气吹加热后的湿煤泥，将煤泥吹干。

该方法在干燥过程中，会消耗大量的蒸汽和冷冻水，耗能量很大。如何在快速干燥的基础上降低能耗，成为目前亟需解决的一个问题。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种低能耗的大型跨临界二氧化碳煤泥干燥装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种煤泥干燥装置，包括煤泥干燥箱和二氧化碳循环机组；所述煤泥干燥箱的两端分别设置有湿煤泥进口和干煤泥出口，且湿煤泥进口的高度高于干煤泥出口的高度；所述煤泥干燥箱内设置有沿箱体长度方向布置的加热排管，加热排管一端设置在湿煤泥进口下方、另一端对应干煤泥出口；所述煤泥干燥箱上还设置有干风入口和湿风出口，所述干风入口设置在干煤泥出口一侧的上方、湿风出口设置在湿煤泥进口一侧的下方，干燥用风的流动方向与湿煤泥的推进方向相反；所述湿风出口通过湿风管连接至湿度调节箱的壳程入口，湿度调节箱的壳程出口通过中间管道连接换热器的管程入口，换热器的管程出口通过干风管连接至干风入口；所述中间管道上设置有用于提供干燥用风循环动力的风机；

所述二氧化碳循环机组包括压缩机组和减压机构，所述压缩机组的出口端通过高温高压管道连接加热排管底部的入口端，加热排管顶部的出口端通过高压中温管道连接换热器的壳程入口，所述换热器的壳程出口通过管道连接至减压机构，所述减压机构的出口通过低温低压管道连接湿度调节箱的管程入口，湿度调节箱的管程出口通过回风管连接压缩机组的进口端。

所述煤泥干燥装置的进一步改进在于：所述二氧化碳循环机组还包括用于为压缩机组供油的储油器、设置在所述湿度调节箱与压缩机组之间的气液分离机构、设置在所述压缩机组和加热排管之间的油分离机构。

所述煤泥干燥装置的进一步改进在于：所述气液分离机构和油分离机构的液体出口均与储油器相连通。

所述煤泥干燥装置的进一步改进在于：所述储油器与压缩机组之间的供油管路上设置有油泵。

一种使用所述煤泥干燥装置的煤泥干燥方法，包括煤泥干燥单元、干燥用风循环单元和二氧化碳工质循环单元。

所述煤泥干燥单元的具体步骤为：