[发明专利]可同时进行风选和干燥的沸腾流化床床体结构

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种流化床的床体结构及构件，尤其涉及一种沸腾流化床的风选和干燥床体结构。

背景技术

目前，涉及风选干燥的设备和专利文献颇多，由于要求同一设备既具备湿颗粒物料水分适度干燥功能，又具备粒度风选分级分离功能，现有技术中能满足此应用效果和技术要求的设备尚不多见。

现有的风选干燥设备大多能达到水分适度干燥的效果，但又能同时达到粒度风选分级分离效果的则极为少见；即便个别设备或装置能同时达到粒度风选分级分离的效果，但此类设备达到水分适度干燥的效果却不理想，而且粉尘分离量过大，尤其应用于炼焦备煤工艺后带来煤质偏析和焦炉煤气净化等诸多问题。也正是因为本领域技术人员对湿颗粒物料粒度组分与风选分级分离的机理还知之甚少、掌握不透、研究不深，这造成了现有的风选干燥干燥设备不仅结构设计不合理，而且功能不够完善。

此前也有专利文献报道过全沸腾旋流流化床床体结构，但现有的全沸腾旋流流化床床体结构只能应用于湿颗粒物料的适度干燥，完全不具备粒度风选分级分离的功能，在产业实践中的应用受到一定限制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、功能全面、组装方便、特别是能同时实现湿颗粒物料水分适度干燥和粒度风选分级分离两种功能的沸腾流化床床体结构。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种可同时进行风选和干燥的沸腾流化床床体结构，其包括外壳体和布风板，所述外壳体和布风板包覆形成一流化床容腔；所述布风板呈凹槽状（从横截面看），一般来说，布风板是从床体的进料端向出料端倾斜（从纵截面看），所述布风板主要由中间的布风底板和两侧的布风侧板组成，所述布风底板上开设有与所述沸腾流化床的分段风室（主风室）相连通的通气底孔，所述布风侧板上开设有与所述沸腾流化床分段风室（侧风室）相连通的通气侧孔，所述布风底板是由三段以上的布风组板前后连接而成；最靠近床体进料端的前端布风组板呈齿状（齿状并不限于是严格的锯齿状，还可以是与齿状类似的波浪状等），其喷气底孔上设有朝向出料端的风嘴；其余各布风组板的通气底孔上布设有风帽，且其余各布风组板的尾部均设有排料口；所述布风侧板的通气侧孔处设有朝向所述布风底板正上方的侧风嘴。

上述的沸腾流化床床体结构，优选的，所述布风侧板从床体进料端延伸至最靠近床体出料端的末端布风组板的前端；所述布风侧板从所述外壳体两侧向布风底板倾斜，所述布风侧板上布置多排沿床体纵向排列的侧风嘴，且上下相邻两排的波浪状侧风嘴相互错列并呈阶梯状。通过优选设置的布风侧板能使沸腾流化床实现旋流流化，更好地实现干燥物料的功能。且在优选的方案中，布风侧板从床体进料端延伸至最靠近床体出料端的末端布风组板的前端，即末端布风组板的两侧未设置布风侧板，而这正是出于更好地实现不同粒度的风选分级分离，因此在布风板的不同位置采用了不同的结构设置。

上述的沸腾流化床床体结构，优选的，所述布风底板为非连续平面，中部相邻两布风组板间的首尾相接处存在一高度差，设有排料口的布风组板的尾部设置成一倒三角形的排料区。通过设置优选的倒三角形的排料区，能够更好地将不同粒度范围的物料颗粒直接在流化床的不同位置排出流化床体，这能够减小后续物料干燥后的风选分级分离压力。

上述的沸腾流化床床体结构，优选的，所述风帽优选为半球状风帽，所述风帽四周均匀布设有喷风孔。考虑到不同粒度范围的物料需要采用不同的干燥分离方式，本发明在布风底板的设计上采用了不同布风组板配制不同喷风孔结构的方式，即使是在同样结构的风帽设计上，不同布风组板也可采用不同规格的半球状风帽以达到更好地分离效果。

上述的沸腾流化床床体结构，优选的，最靠近床体出料端的末端布风组板呈一指向床体出料端的箭头形状，末端布风组板的前部两侧呈阶梯状向中部平面逐步倾斜，末端布风组板尾部的排料区呈平面状。

上述的沸腾流化床床体结构，优选的，所述末端布风组板的尾部设置的排料口为一“>”状的小粗颗粒排料槽口，所述小粗颗粒排料槽口的“>”状两翼部设置成向中心交汇部倾斜的阶梯状溜槽，阶梯状溜槽的竖向面板上开设有喷风孔，中心交汇部的开口连通至一小粗颗粒排料管。通过对末端布风组板的结构和形状进行反复试验，我们确定了此种优选的结构和形状，这不仅能够对尾部的细颗粒物料和小粗颗粒物料实现分离，而且有助于小粗颗粒物料及时排出，避免出现死角和积料，提高流化床的干燥分离效率。