CN101776383B - 干燥机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种干燥机,包括:输送待脱水物的螺旋输送装置;设置于所述螺旋输送装置外围、用于烘干所述待脱水物的烘干装置;其中,所述烘干装置通过接受锅炉尾气烘干所述待脱水物。以解决现有干燥机因设备的体积大、造价昂贵、运行维护费用较高并且需要稳定独立的加热设备,不能满足中小型工业锅炉制粉系统连续稳定运行要求的问题。

Description

干燥机
技术领域
本发明涉及机械技术领域,更具体地说,涉及一种干燥机。
背景技术
干燥机的应用领域范围很广,可以涉及煤炭、冶金、纺织印染、食品加工和服装等行业。现有的干燥机一般分为以下几种:滚筒式干燥机,粉煤灰干燥机和对流换热式煤粉干燥机。
所述滚筒式干燥机是通过燃烧装置的热源烘干待托水物,其烘干方式采取顺流式。具体为:将待脱水物通过进料箱进入所述滚筒式干燥机的筒体,通过螺旋抄板推向后。由于所述滚筒式干燥机倾斜放置,待脱水物一方面在重力的作用下流向筒体底端,另一方面被螺旋抄板反复抄起,带至筒体顶端。如此反复,所述待脱水物不断地由筒体顶端流向底端,形成均匀的幕帘,充分与筒体内的热气流进行热交换进而逐渐被烘干。
所述煤粉灰干燥机主要应用于煤炭加工技术领域,是将水分含量在25-50%的湿煤泥由上料机输送到进料机,再由进料机把湿煤泥输送到干燥滚筒内。湿煤泥在干燥滚筒内均布的抄板器的翻动下,均匀地与热空气充分接触,达到传热、传质的干燥目的。
所述对流换热式煤粉干燥机,采用蒸汽管和湿煤粉直接接触将煤粉中的水分蒸发出来。干燥的热的煤粉由绞龙送至回转冷却机内,在回转冷却机内煤粉被冷却,合格的煤粉送至煤粉仓;蒸发出的水份由载湿的氮气带出。载湿的氮气加热后进入干燥机内,和不合格的煤粉一起经过一级布袋除尘器,在一级布袋除尘器内大部分的煤粉被沉降下来,再经二级布袋除尘器剩余的煤粉被沉降下来,这样,近于洁净的氮气经循环风机进入表冷器冷却,再经除雾器除去水分,最终回到氮气罐完成闭路循环。其整个干燥过程中全是氮气环境,采用闭路循环减少氮气用量、节约成本。
上述几种形式的干燥机由于其生产能力大、流动阻力小、操作中允许的波动范围大,所以适用范围较广。但是,上述的干燥机的设备的体积较大、造价昂贵、运行维护费用较高并且需要稳定独立的加热设备,不能满足中小型加工工业锅炉连续稳定运行的要求。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种干燥机,以解决现有干燥机因设备的体积大、造价昂贵、运行维护费用较高并且需要稳定独立的加热设备的问题。
所述干燥机,包括:
输送待脱水物的螺旋输送装置,所述螺旋输送装置包括螺旋机本体、设置于所述螺旋机本体上的原料进、出口以及驱动装置,所述螺旋机本体分为头节、中间节以及尾节,所述头节内装有止推轴承承受轴向力,所述中间节和尾节内装有用轴承支承的螺旋轴,所述尾节内装有可轴向移动的径向轴承;
设置于所述螺旋输送装置中间节外围、用于烘干所述待脱水物的烘干装置,所述烘干装置包括:设置于所述螺旋输送装置原料出口处的锅炉尾气进、出口以及输送所述锅炉尾气的输送回路;
其中,所述烘干装置以锅炉尾气为热源烘干所述待脱水物。
优选地,所述输送回路分为进气口输送回路和出气口输送回路,其中,所述进气口输送回路与所述锅炉尾气进口相连接,所述出气口输送回路与所述锅炉尾气出口相连接,并且,所述进气口输送回路和出气口输送回路仅在所述螺旋输送装置原料进口处相通。
优选地,所述进气口输送回路和出气口输送回路通过烟气隔板进行隔离。
优选地,沿所述螺旋输送装置的输送方向,所述干燥机采用其轴线与水平线成小于15度锐角形式放置。
优选地,所述螺旋输送装置的旋转面分为实体旋转和带式旋转。
优选地,所述螺旋输送装置螺旋输送装置上还设置有排气口,所述排气口位于所述螺旋输送装置螺旋输送装置原料出口处。
从上述的技术方案可以看出,本发明提供的干燥机采用所述烘干装置直接烘干所述螺旋输送装置输送的待脱水物,其设备结构简单、造价低廉、运行维修方便。并且,所述螺旋输送装置与锅炉的尾气出口相连,通过接受锅炉尾气烘干所述待脱水物,不需要独立的加热设备,解决了现有干燥机因设备的体积大、造价昂贵、运行维护费用较高并且需要稳定独立的加热设备的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种干燥机的结构示意图;
图2为本发明实施例公开的一种干燥机螺旋机本体头节的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种干燥机,以解决现有干燥机因设备的体积大、造价昂贵、运行维护费用较高并且需要稳定独立的加热设备的问题。
更重要的是,我国目前的燃煤锅炉热效率只有60%-80%,能源的利用率低,同时,现有的锅炉的排烟温度一般在150℃左右,这部分烟气能量可占锅炉燃煤总量的6%-8%,这部分烟气热量被白白排入大气,造成能源的极大浪费。本发明实施例提供的干燥机以燃煤锅炉的尾气作为干燥机的烘干装置的热源,重新利用燃煤锅炉的尾气,减少能源的浪费。
本发明实施例提供的干燥机可以应用于煤炭、冶金、纺织印染、食品加工和服装等多种行业,是一种结构简单、造价低廉、维修方便的脱水设备。当然,所述干燥机工作范畴可以不仅局限于在上述行业中对待脱水物的脱水工作,也可以根据需要对待脱液体物实施脱液体工作。
所述干燥机包括:输送待脱水物的螺旋输送装置;设置于所述螺旋输送装置中间节外围、用于烘干所述待脱水物的烘干装置;其中,所述烘干装置以锅炉尾气为热源烘干所述待脱水物。
具体的,如图1所示,所述螺旋输送装置通常由螺旋机本体1、原料进口2、原料出口3和驱动装置(图中未绘示)组成。待脱水物通过原料进口2进入螺旋机本体1内,在驱动装置的作用下,待脱水物在螺旋机本体内被输送到原料出口3处,并输出螺旋机本体1。
螺旋机本体1由头节、中间节、尾节三种组成。在图1中,位于左侧的为尾节,右侧的为头节。在所述头节内装有止推轴承承受轴向力,在所述中间节和尾节内装有用轴承支承的螺旋轴。此外,在所述尾节内还装有可轴向移动的径向轴承,以补偿螺旋轴长度的误差和适应温度的变化。各螺旋轴之间采用法兰式联接和花键联接,保证了联接轴的互换性,便于维修。
螺旋机本体1的螺旋面的形式分为实体螺旋(S制法)和带式螺旋(D制法)两种。
螺旋机本体1的机盖为瓦片式并采用螺栓固定在机壳上,在机盖与机壳间通过加防水橡胶石棉板来提高其密封性。
驱动装置一般由ZQ系列减速器和Y系列电动机组成。
所述螺旋输送装置的中间轴承座轴承的一种采用PTM材料,使其具有极高的自润滑性和耐磨性,使用寿命更长,另一种采用由粉末冶金压铸而成的含油轴承,能适用于温度较高的场合。
通过原料进口2进入螺旋机本体1的待脱水物,在驱动装置的作用下在螺旋机本体1的输送过程中,烘干装置直接将其烘干。
所述烘干装置包括:锅炉尾气进口4、锅炉尾气出口5和输送锅炉尾气的输送回路6,锅炉尾气进口4和锅炉尾气出口5均设置于所述螺旋输送装置螺旋输送装置的原料出口3处。
所述烘干装置设置在所述螺旋输送装置中间节的外围,锅炉尾气进口4和锅炉尾气出口5设置于外壳7上,外壳7与所述螺旋输送装置同心同轴,与螺旋机本体1共同组成了输送回路6。
如图2所示,外壳7分为上下两体,上下两体均为半圆柱形,锅炉尾气出口5设置于外壳7上体上,锅炉尾气进口4设置于外壳7下体上,并且,外壳7的上下两体只在所述螺旋输送装置原料进口2处相通。这样,由外壳7与螺旋机本体1形成的输送回路6被同样分为两条回路,具体为:与锅炉尾气出口5相连接的出气口输送回路,以及与锅炉尾气进口4相连接的进气口输送回路。
为保证进气口输送回路和出气口输送回路中的锅炉尾气不互相流动,在外壳7上下两体的中间设置有烟气隔板8,由螺栓紧固在螺旋机本体1上。并且,烟气隔板8与螺旋机本体1接触的地方进行焊接,更充分的保证烟气不泄露。
为提高干燥机的烘干质量,所述干燥机整体与水平面根据提升高度的不同成一定角度安置,具体的,是沿所述螺旋输送装置的输送方向,所述干燥机采用其轴线与水平线成小于15度锐角形式放置。
本发明实施例公开的干燥机的工作原理为:待脱水物由原料进口2进入螺旋机本体1,经螺旋机本体1内的螺旋叶片9的输送提升,经过整个螺旋机本体1由原料出口3排出。在螺旋叶片9输送所述待脱水物的过程中,锅炉尾气由锅炉尾气进口4进入进气口输送回路,锅炉尾气沿箭头方向流动,与螺旋机本体1内的待脱水物进行逆流换热,然后通过进气口输送回路和出气口输送回路的连通口进入出气口输送回路,锅炉尾气沿箭头方向流动,再与螺旋机本体1内的待脱水物进行顺流换热,最后由锅炉尾气5排出。
为及时便捷的将待脱水物中蒸发出来的水蒸汽排出螺旋机本体1,提高干燥质量,螺旋机本体1的头节上侧按照输送出力的不同开设相应数量的排气管口10。
如上述内容所述,本发明的干燥机可以应用于多种行业,当应用于煤炭行业时,可以极大的提高原煤的燃烧率。
因为我国目前的燃煤原煤的水分大部分在10%-20%,若这些高水分煤直接燃用,会降低煤的燃烧效率;若将原煤中的水分脱掉后再燃用,可极大的提高燃烧效率,经测定,原煤的水分降低10%,可提高原煤热值约600kcal/kg。
将本发明实施例公开的干燥机应用于煤炭行业时,具体将所述干燥机的原料出口与锅炉的进煤口相连,将锅炉尾气进口4与锅炉尾气出口相连,锅炉尾气出口5与脱硫除尘设备相连。
将原煤通过由原料进口2进入螺旋机本体1,经螺旋机本体1内的螺旋叶片9的输送提升,经过整个螺旋机本体1由原料出口3排出,直接输送至锅炉内进行燃烧。在螺旋叶片9输送原煤的过程中,因原煤在锅炉中燃烧后产生的锅炉尾气由锅炉尾气进口4进入进气口输送回路,与螺旋机本体1内的原煤进行逆流换热,然后通过进气口输送回路和出气口输送回路的连通口进入出气口输送回路,再与螺旋机本体1内的待脱水物进行顺流换热,最后由烟气出口5排出进入锅炉尾部的脱硫除尘设备,进行后续处理。
这样,原煤被持续的烘干并输送至锅炉内,燃烧后产生的尾气又用于烘干原煤,如此反复,实现了锅炉的持续稳定运行。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种干燥机,其特征在于,包括:
输送待脱水物的螺旋输送装置,所述螺旋输送装置包括螺旋机本体、设置于所述螺旋机本体上的原料进、出口以及驱动装置,所述螺旋机本体分为头节、中间节以及尾节,所述头节内装有止推轴承承受轴向力,所述中间节和尾节内装有用轴承支承的螺旋轴,所述尾节内装有可轴向移动的径向轴承;
设置于所述螺旋输送装置中间节外围、用于烘干所述待脱水物的烘干装置,所述烘干装置包括:设置于所述螺旋输送装置原料出口处的锅炉尾气进、出口以及输送所述锅炉尾气的输送回路;
其中,所述烘干装置以锅炉尾气为热源烘干所述待脱水物。
2.根据权利要求1所述的干燥机,其特征在于,所述输送回路分为进气口输送回路和出气口输送回路,其中,所述进气口输送回路与所述锅炉尾气进口相连接,所述出气口输送回路与所述锅炉尾气出口相连接,并且,所述进气口输送回路和出气口输送回路仅在所述螺旋输送装置原料进口处相通。
3.根据权利要求2所述的干燥机,其特征在于,所述进气口输送回路和出气口输送回路通过烟气隔板进行隔离。
4.根据权利要求1所述的干燥机,其特征在于,沿所述螺旋输送装置的输送方向,所述干燥机采用其轴线与水平线成小于15度锐角形式放置。
5.根据权利要求1所述的干燥机,其特征在于,所述螺旋输送装置的旋转面分为实体旋转和带式旋转。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的干燥机,其特征在于,所述螺旋输送装置上还设置有排气口,所述排气口位于所述螺旋输送装置原料出口处。
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