[发明专利]一种褐煤柱式脉动气流干燥干选协同提质设备及方法

权利要求书

1.一种褐煤柱式脉动气流干燥干选协同提质设备，包括上位机(1)和PLC控制器(2)，上位机(1)连接PLC控制器(2)，其特征在于，包括干燥气流与脉动分选机构和褐煤干燥干选协同提质机构；所述干燥气流与脉动分选机构和褐煤干燥干选协同提质机构集成在同一封闭空间中；

所述干燥气流与脉动分选机构包括变频器一(3)、鼓风机(4)、储气稳压罐(5)、通风管(8)、气体流量计一(6)、手动阀门一(7)、电控柜(9)、电加热器(10)、手动阀门二(14)、上支流管(16)、接料管(18)、下支流管(19)、变频器四(20)、脉动阀22、气体流量计二(23)、干燥柱(32)和分选柱(31)；

鼓风机(4)出风口与储气稳压罐(5)连接，PLC控制器(2)输出端通过变频器一(3)与鼓风机(4)的控制端连接；储气稳压罐(5)依次通过气体流量计一(6)和手动阀门一(7)后接入通风管(8)；气体流量计一(6)与PLC控制器(2)输入端连接，通风管(8)接入电加热器(10)进口，并从出口伸出，该电加热器(10)由电控柜(9)控制；电加热器(10)出口端通过通风管(8)接入上支流管(16)和下支流管(19)；所述上支流支路通过手动阀门二(14)与干燥柱(32)连接；下支流管(19)通过手动阀门三(21)接入脉动阀(22)，之后接入气体流量计二(23)，最终接入分选柱(31)；

其中，PLC控制器(2)输出端通过变频器四(20)与脉动阀(22)上的电机控制端连接，气体流量计一(6)与PLC控制器(2)输入端连接；

所述褐煤干燥干选协同提质机构包括变频器二(12)、星型给料机一(13)、干燥柱(32)、分选柱(31)、变频器三(11)、星型给料机二(17)、旋风除尘器29、集料桶一(26)、热量快灰测定仪(27)、水分测试仪(28)、PLC控制器(2)、上位机(1)、集料桶二(24)和除尘袋(30)；

星型给料机一(13)通过溜槽与干燥柱(32)连接，干燥柱(32)与分选柱(31)、星型给料机二(17)分别连接，分选柱(31)与集料桶二(24)连接，分选柱(31)与旋风除尘器(29)连接，旋风除尘器(29)与集料桶一(26)连接，旋风除尘器(29)与除尘袋(30)连接；热量快灰测定仪(27)、水分测试仪(28)与PLC控制器(2)输入端连接；

其中，PLC控制器(2)输出端通过变频器三(11)与星型给料机二(17)的控制端连接，通过变频器二(12)与星型给料机一(13)的控制端连接。

2.如权利要求1所述的一种褐煤柱式脉动气流干燥干选协同提质设备，其特征在于，所述上支流管(16)风口管径是是通风管(8)管径的0.5倍；下支流管(19)管径和通风管(8)管径相同；干燥柱(32)的管径等于通风管(8)管径。

3.如权利要求1或2所述的一种褐煤柱式脉动气流干燥干选协同提质设备，其特征在于，所述分选柱(31)具有交错设置的扩径段和缩径段。

4.一种褐煤柱式脉动气流干燥干选协同提质方法，其特征在于，该方法包括稳压空气稳压装置、变频器、分选柱、干燥柱、星型给料机、除尘装置和集料桶。

该方法包括以下步骤：

1)、干燥气流与脉动分选气流产生与控制：

空气通过空气稳压装置稳压，稳压后的气流风速标定为V1；该气流加热后通过管道分成上下两个支流，其中一路下支流通过变频器控制后进入分选柱，分选柱入口处设置有布风板，速度为V1的气流经过该布风板后速度变为V3；另一路上支流进入干燥柱，干燥柱入口处也设置有布风板，速度为V1的气流经过布风板后速度变为V2；最终，经过上支流后的空气通过变频器，以速度V4进入分选柱与下支流进入分选柱的气体汇合，此时，汇合后的气流速度标定为V5，以该速度对褐煤进行分选；

其中，V2＝2V1；V3＝0.5V1；V4＝0.5V1；V5＝V1；

2)、褐煤干燥干选协同提质：

原煤通过变频器控制的星型给料机进入干燥柱，低密度物料分散悬浮在热气流中并随着热气流一起流动；在物料输送过程中，物料与热气流进行传质与传热，低密度物料中的水分受热蒸发，物料与水分在输送过程中实现分离，之后送入分选柱；此时，高密度物料沉降于干燥柱底部，通过变频器控制的星型给料机将高密度物料送入分选柱；在分选柱中，低密度物料和高密度物料混合；

进入分选柱的混合物料在脉动热气流的作用下进行分选，混合物料同时被干燥，精煤作为轻组分通过除尘装置后进入集料桶，完成提质。