[发明专利]过热蒸汽褐煤预干燥装置及其工艺

说明书

技术领域

本发明是一种干燥装置及工艺，具体的说是一种将内加热流化床与过热蒸汽工艺嫁接的过热蒸汽褐煤预干燥装置及其工艺。

背景技术

常规的褐煤干燥工艺是采用热烟气直接加热转筒干燥机和采用蒸汽作热源的间接加热转筒干燥机。前者由于褐煤挥发份高，受进风温度的影响，容易起火燃烧，干燥效率低而且设备投资巨大。采用间接加热的转筒干燥机由于需要载湿气体，干燥耗能高：约1350kg蒸汽/吨水，而且单机产量小，300MW机组的褐煤预脱水量约60吨/小时，需要多台并联。考虑安全原因，要增加氮气发生系统，以防止干燥过程中褐煤燃烧，设备投资大。

目前国内褐煤干燥的工业应用还没有实际展开，而针对已有的使用煤粉锅炉的褐煤电厂，国内目前工业规模褐煤预脱水装置为空白。

发明摘要

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供了一种过热蒸汽褐煤预干燥装置及其工艺，它将内加热流化床与过热蒸汽干燥工艺嫁接，可直接将含水30％-50％的褐煤干燥至含水12％，填补了国内工业规模褐煤预干燥装置的空白。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种过热蒸汽褐煤预干燥装置，它包括带有至少一个内置换热器的内加热流化床干燥机，内加热流化床干燥机设有加料装置、卸料阀II以及至少一级除尘装置；其中，内置换热器与饱和蒸汽连接，内加热流化床干燥机的流化床与过热蒸汽连接，内置换热器还与冷凝水系统连接；内加热流化床干燥机的乏气经除尘装置除尘后一路通过加压装置返回流化床；另一路排空。

所述除尘装置为两级，由串联的旋风除尘器和电除尘器组成；其中乏气经旋风除尘器除尘后，收集的干粉送入成品区，乏气则经加压装置加压后一路返回内加热流化床干燥机，另一路经电除尘器除尘后排空。

所述加料装置包括料仓，料仓与螺旋输送机配合，螺旋输送机与卸料阀I连接，卸料阀I与内加热流化床干燥机连接。

所述加压装置为风机。

一种过热蒸汽褐煤预干燥装置的干燥工艺，它以过热水蒸汽为流化介质，与褐煤直接接触带走水汽；其具体过程为：将含水30％-50％的湿褐煤送入内加热流化床干燥机，过热蒸汽送入内加热流化床干燥机的流化床，饱和蒸汽送入其内置的换热器作为干燥热源；通过控制褐煤在床内的停留时间，干燥至要求的水分后，褐煤排出送入成品区；干燥析出的水分及部分物料由流化床内的过热蒸汽乏气携带，经旋风除尘器除尘后，收集的干粉送成品区，一部分过热蒸汽乏气由风机加压送回流化床，作为流化床的干燥介质；另一部分过热蒸汽乏气经电除尘器除尘后排空；内加热流化床干燥机的内置换热器内的冷凝水全部回流锅炉再利用。

本发明的过热蒸汽褐煤预干燥装置由进料装置、内加热流化床干燥机、旋风除尘器、电除尘器、成品料输送装置、循环风机等组成。将内加热流化床干燥机与过热蒸汽干燥工艺嫁接，内加热流化床干燥机是在流化床内设置内换热器，提供物料干燥所需的大部分热量。过热蒸汽作为流化介质用以携带褐煤干燥脱出的水汽。冷凝水全部回流锅炉再利用。

本发明的有益效果：节能效果显著，用过热蒸汽干燥提高了热效率，而且整个过热干燥过程为无氧环境，安全可靠，连续操作，与原有电厂的配套工艺可无缝连接。在提高火电行业节能降耗方面，由于过热蒸汽褐煤预干燥工艺技术与常规热风和蒸汽间接干燥工艺相比有着明显的优势，技术经济指标大为提高，因此在国内外有着极大的推广前景。在我国以煤炭为主要能源的战略背景下，针对褐煤发电比例的快速增长趋势，大力开发推广过热蒸汽褐煤预干燥技术，对我国电力能源行业的技术升级革新及节能减排工作，将起到十分重要的推动作用，是环境友好型、水资源节约型清洁煤技术项目。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

其中，1.料仓  2.螺旋输送机  3.卸料阀I 4.内加热流化床干燥机  5.卸料阀II  6.旋风除尘器  7.卸料阀III  8.电除尘器  9.风机。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。

图1中，过热蒸汽褐煤预干燥装置包括内加热流化床干燥机4，在内加热流化床干燥机4内设有至少一个内置换热器。内加热流化床干燥机4的流化床与过热蒸汽连接，内置换热器则与饱和蒸汽连接。内加热流化床干燥机4的顶部设有卸料阀I3，它与螺旋输送机2连接，螺旋输送机2与料仓1配合。内加热流化床干燥机4的底部设有卸料阀II5，所得成品干粉由此送入成品区，同时旋风除尘器6收集到的干粉则经旋风除尘器6底部的卸料阀III7送入成品区。乏气经旋风除尘器6除尘后，所得乏气一路经风机9加压后送回流化床，另一路则经电除尘器8除尘后排空。

本发明的干燥工艺为：

含水30％-50％的湿褐煤由螺旋输送机2、卸料阀I3输送至内加热流化床干燥机4的进料口，落入床内。过热蒸汽由内加热流化床底部风室进入流化床，经过布风装置均风后进入床层。在这个过程中进入床层的过热蒸汽被有效地控制，因而使床内物料维持稳定的流态化。在流化床内褐煤被内置换热器和过热蒸汽提供的热量加热干燥，通过控制褐煤在床内的停留时间，干燥至要求的水分后，由流化床干燥机的出料口卸料阀II5排出，与旋风除尘器6下卸料阀III7收集的干粉一起输送至下一工序。干燥析出水分及部分物料由床内的过热蒸汽携带，流出内加热流化床干燥机4，经旋风除尘器6除尘后，一部分由风机9加压送回内加热流化床干燥机4的风室，作为干燥介质，另一部分经一级电除尘器8除尘后排空质。内加热流化床干燥机4内置换热器内的冷凝水全部回流锅炉再利用。