[发明专利]一种干燥固体燃料的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种对固体燃料进行干燥的设备，具体地说是一种通过结合转筒、流化床、风机、及除尘装置等设备实现对低阶煤如褐煤进行干燥的设备。

背景技术

中国富煤少油贫气，煤炭资源在我国能源结构和利用方面一直发挥着不可替代的作用。其中，褐煤作为一种低阶煤种，占我国煤炭总储量的13％，达1300亿吨。由于褐煤是一种高挥发分、高水分、低热值的煤种，因此往往需要通过干燥提质等方法提高其品质及经济性。

常规的褐煤干燥方法有采用热烟气直接加热的转筒干燥机(如专利申请号200810241001.X)和采用换热管的间接加热转筒干燥机(如专利申请号200910060970.X)。两类转筒干燥机的缺点是颗粒在转筒内换热效率较低，设备占地面积大，干燥处理能力小。采用换热管的滚筒干燥机由于煤粉走管内，还存在易堵塞的问题。除转筒干燥机外，还有采用过热蒸汽流化床的干燥方法，如科林DWT或天力(专利申请号200910015753.9)的蒸汽流化床干燥技术。此种方法的优点是系统热效率高，干燥出的水分可回收利用，但缺点是对持料量比较大的流化床，通过床层的压力降较大，维持流态化所需的风机压头较高，动力消耗大，且内置换热器布置方式较复杂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种操作简单、易于控制、干燥能力强的干燥固体燃料的设备。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种干燥固体燃料的设备，其特征在于，该设备包括转筒、流化床、风机，以及除尘过滤器，所述的转筒内壁设有折型抄板，用以将固体颗粒反复抄起并抛送至流化床上进行干燥。所述的流化床安装在转筒内，所述的风机连接转筒，经风机的干燥气体通过流化床注入转筒，并对落到流化床上的颗粒进行初步分级，较大含湿颗粒在流化床上及转筒内下落过程中被干燥，较小的细粉颗粒由气体夹带通过转筒，在夹带过程中被干燥，并经除尘过滤器收集后作为干燥产品。

所述的转筒内壁的折型抄板为固定折角或活动折角，折型抄板的折角角度为90～180°，折型抄板的用途一是增加抄板的持料量，二是将抄起的颗粒定向抛送到流化床上，在流化床上强化含湿颗粒与干燥气体间的传热传质，所述的转筒倾斜放置，使转筒一端高一端低，高端设有进料口和进风口，低端设有出料口和出风口，转筒的倾斜角度为0～10°，转筒设置在带有齿轮的固定板上，转筒外壳设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮与电动机系统的传动齿轮连接，从动齿轮与固定板上的齿轮连接，转动的倾斜角度通过调节固定板上的齿轮支撑高度进行调节。

转筒的进出口端设置有氧气浓度监控及氮气补充系统。当转筒进出口端氧气浓度超过一定浓度时，会及时向转筒内补充氮气，从而防止煤粉自燃或爆炸现象。

所述的折型抄板的折角角度为120～160°，所述的转筒的倾斜角度为0～5°。

所述的流化床水平放置，且沿转筒轴线方向间隔30～150cm设置等高隔板，将流化床分隔为多个小流化室，隔板的主要用途为减小含湿物料在转筒轴线方向的混合，隔板的高度为5～30cm，流化床一端设置高度为50～100cm的挡板，用以收集落到流化床区间外的抛送颗粒，挡板的倾斜角度为90～160°，流化床的另一端设有溢流堰，从而使流化床在操作时维持一定的持料高度。为减小床层压降带来的压头损失，隔板与溢流堰高度设置较小。溢流堰的高度为5～30cm，含湿颗粒与干燥气体的传热传质主要在流化床上及颗粒在转筒内自由下落过程中进行。为增加颗粒与干燥气体在转筒内的接触时间，溢流堰外缘设有导流板，导流板的倾斜角度可调节，使通过流化床的颗粒沿转筒最低点方向下落，从而提高颗粒在转筒内的干燥效果。

所述的流化床上隔板间的间距为50～100cm，隔板的高度为10～20cm，挡板的倾斜角度为100～120°，溢流堰的高度为10～15cm。

所述的流化床设有气体分布器，气体分布器为一个，采用单一的干燥气体，或者气体分布器分为2-6个子分布器，在不同干燥区段可采用不同品位的干燥气体。不同品位(湿度、温度等)的干燥气体可分别通入不同的子分布器，从而在转筒不同位置利用不同品位的干燥气体对含湿颗粒进行干燥。如将分布器分隔为三个子分布器，温度为200～250℃、150～200℃、100～150℃相对湿度为5％的干燥气体从转筒进口段、中间段、出口段分别通入分布器进行干燥(并流干燥)；也可为逆流干燥，即高品位干燥气体干燥低湿含量的固体燃料，低品位干燥气体干燥高湿含量的固体燃料。气体分布器也可不设置隔板，整个流化床利用单一干燥气体对含湿物料进行干燥。