CN102261826A

CN102261826A - 一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器

Info

Publication number: CN102261826A
Application number: CN2011101725828A
Authority: CN
Inventors: 于才渊; 王宝和; 王涛; 肖建生
Original assignee: Dalian University of Technology
Current assignee: Dalian University of Technology
Priority date: 2011-06-15
Filing date: 2011-06-15
Publication date: 2011-11-30

Abstract

一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器，属于干燥设备与工程技术领域，包括湿物料入口、阀门、产品出口、热风入口、气流干燥管、废气出口、喷动-移动床上盖、喷动-移动床筒体、喷动-移动床底板、喷动锥体、档板、导流筒及内换热器组件。其特征是将湿物料经湿物料入口加入到气流干燥管内先进行快速脱水干燥后，再进入喷动-移动床内，在热风和内换热器的共同作用下，使颗粒物料得到进一步干燥，干燥产品由产品出口经阀门排出，废气由废气出口排出。本发明的效果和益处是设备结构简单，制造容易，占地面积小，干燥工艺简单，操作过程安全方便，在一个设备内完成提升输送、干燥脱水及气固分离等多个功能。

Description

一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器

技术领域

本发明属于干燥设备与工程技术领域，涉及一种低阶煤及油页岩等易燃易爆物料的干燥设备。

背景技术

油页岩以及褐煤和次烟煤等低阶煤具有含水量高(20％～75％)、热值低、挥发分高、热稳定性差、化学活性高、易风化、易自燃等特点，难以长途运输或长期储存。通过脱水干燥处理降低煤和油页岩中的水分，一方面可以提高热值和能量密度，降低运输成本；另一方面还可以提高下游装置的利用效率，降低设备规模。因此，降低煤和油页岩的含水量，有利于扩大低阶煤和油页岩的综合利用途径，对提高油页岩和煤质具有重要意义。用于低阶煤和油页岩等易燃易爆物料的干燥器有很多种，如转筒干燥器、回转管式干燥器、流化床干燥器和气流干燥器等。转筒干燥器和回转管式干燥器，生产能力大，操作弹性大，但设备体积大，一次性投资高。流化床干燥器结构简单，造价低，维修方便，处理量大，但要求湿物料粒度分布均匀。气流干燥器结构简单，处理量大，干燥时间短，但要得到含水量5％以下的干燥产品比较困难。目前，已经公开的中国专利申请名称为“粉煤气化工艺的滤饼回用方法”(CN101240197)，采用气流干燥器对粉煤气化工艺中真空过滤机形成的含水量50％滤饼进行干燥，得到的产品含水量比较高，可达15％。为解决气流干燥产品中含水量高这一问题，便出现了气流干燥和流化床干燥的两级组合干燥技术，例如，中国专利申请名称为“低含水量、高热值煤粉及其制造方法和装置”(CN101168693)，将粒径小于6mm的低变质煤粉在气流干燥和流化床干燥中干燥至含水量低于3％；中国专利申请名称为“氮气循环煤粉气流内加热流化床干燥工艺”(CN1888799)，采用氮气部分循环和热烟气作为干燥介质，通过一级气流干燥加二级内加热流化床干燥，把湿含量40％的煤粉干燥为湿含量小于3％的干煤粉；尽管上述这两种气流干燥和流化床干燥两级组合干燥工艺得到的煤粉产品含水量小，但其干燥工艺流程比较复杂，一个干燥过程需要两种干燥设备，每种干燥设备后都需要有高效的气固分离设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种干燥工艺简单的带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器，得到的干燥产品含水量小，实现颗粒物料在一个设备内完成提升输送、干燥脱水及气固分离等多个功能。

本发明是通过下述技术方案实现的。带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器包括以下几部分：湿物料入口、阀门、产品出口、热风入口、气流干燥管、废气出口、喷动-移动床上盖、喷动-移动床筒体、喷动-移动床底板、喷动锥体、挡板、导流筒及内换热器组件等。内换热器组件包括水蒸气入口、水蒸气总管组件、换热管、冷凝水总管组件和疏水阀；换热管直径为20～200mm，在喷动-移动床筒体内的排列采用同心圆式，为2～6排；水蒸气总管组件是由水蒸气总管与防尘帽焊接在一起构成的；冷凝水总管组件是由冷凝水总管与防尘帽焊接在一起构成的；防尘帽顶角等于40°～55°。喷动锥体大端直径与喷动-移动床筒体直径相等，小端直径与导流筒直径相等，锥底角等于40°～90°，喷动锥体小端与气流干燥管出口之间的距离为20～120mm；喷动锥体大端与喷动-移动床筒体之间采用焊接结构；导流筒直径比气流干燥管直径大40～400mm，导流筒上端面与喷动锥体小端面焊接在一起，导流筒下端面高侧与喷动-移动床底板焊接在一起，导流筒下端面低侧与挡板焊接在一起，导流筒下端面低侧与喷动-移动床底板之间的缝隙为40～200mm；喷动-移动床底板与垂直方向的夹角为20°～30°；挡板与喷动-移动床筒体之间采用焊接结构。

采用上述一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器的干燥方法是：将湿物料经湿物料入口加入到气流干燥管内先进行快速脱水干燥后，再进入喷动-移动床内，在热风和内换热器的共同作用下，使颗粒物料得到进一步干燥，干燥产品由产品出口经阀门排出，废气由废气出口排出。

本发明的效果和益处是：设备结构简单，制造容易，占地面积小，干燥工艺简单，产品含水量小，操作过程安全方便，在一个设备内完成提升输送、干燥脱水及气固分离等多个功能。

附图说明

图1是带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器的结构示意图。

图2是图1的A-A剖面示意图。

图3是内换热器组件的示意图。

图4是图3的俯视图。

图5是图3和图4的B-B剖面示意图。

图6是图3和图4的C-C剖面示意图。

图中：1、湿物料入口，2、阀门，3、产品出口，4、挡板，5、气流干燥管出口，6、内换热器组件，7、喷动-移动床上盖，8、废气出口，9、喷动-移动床筒体，10、喷动锥体，11、喷动-移动床底板，12、导流筒，13、气流干燥管，14、热风入口，15、冷凝水总管组件，16、换热管，17、水蒸气入口，18、水蒸气总管组件，19、疏水阀，20、水蒸气总管，21、防尘帽，22、冷凝水总管。

具体实施方式

以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的具体实施方式。

如图1～图6所示，内换热器组件6包括水蒸气入口17、水蒸气总管组件18、换热管16、冷凝水总管组件15和疏水阀19；换热管16直径为20～200mm，在喷动-移动床筒体9内的排列采用同心圆式，为2～6排；水蒸气总管组件18是由水蒸气总管20与防尘帽21焊接在一起构成的；冷凝水总管组件15是由冷凝水总管22与防尘帽21焊接在一起构成的；防尘帽21顶角等于40°～55°。水蒸气总管组件18和冷凝水总管组件15的防尘帽21结构，可以避免物料在水蒸气总管20和冷凝水总管22上停留时间过长，而出现的局部过热造成着火等安全隐患。喷动锥体10大端直径与喷动-移动床筒体9直径相等，小端直径与导流筒12直径相等，锥底角等于40°～90°，喷动锥体10小端与气流干燥管出口5之间的距离为20～120mm；喷动锥体10大端与喷动-移动床筒体9之间采用焊接结构；导流筒12直径比气流干燥管13直径大40～400mm，导流筒12上端面与喷动锥体10小端面焊接在一起，导流筒12下端面高侧与喷动-移动床底板11焊接在一起，导流筒12下端面低侧与挡板4焊接在一起，导流筒12下端面低侧与喷动-移动床底板11之间的缝隙为40～200mm；喷动-移动床底板11与垂直方向的夹角为20°～30°；挡板4与喷动-移动床筒体9之间采用焊接结构。操作过程中，可以通过调整阀门2来控制物料在气流-喷动-移动床干燥器内的停留时间，以获得所期望的产品含水量。

如图1所示，将湿物料经湿物料入口1加入到气流干燥管13内先进行快速脱水干燥后，再进入喷动-移动床9内，在热风和内换热器6的共同作用下，使颗粒物料得到进一步干燥，干燥产品由产品出口3经阀门2排出，废气由废气出口8排出。

Claims

1.一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥器，包括湿物料入口、阀门、产品出口、热风入口、气流干燥管、废气出口、喷动-移动床上盖、喷动-移动床筒体、喷动-移动床底板、喷动锥体、挡板、导流筒及内换热器组件，其特征在于：

1)内换热器组件包括水蒸气入口、水蒸气总管组件、换热管、冷凝水总管组件和疏水阀；换热管直径为20～200mm，在喷动-移动床筒体内的排列采用同心圆式，为2～6排；水蒸气总管组件是由水蒸气总管与防尘帽焊接在一起构成的；冷凝水总管组件是由冷凝水总管与防尘帽焊接在一起构成的；防尘帽顶角等于40°～55°；

2)喷动锥体大端直径与喷动-移动床筒体直径相等，小端直径与导流筒直径相等，锥底角等于40°～90°，喷动锥体小端与气流干燥管出口之间的距离为20～120mm；喷动锥体大端与喷动-移动床筒体之间采用焊接结构；导流筒直径比气流干燥管直径大40～400mm，导流筒上端面与喷动锥体小端面焊接在一起，导流筒下端面高侧与喷动-移动床底板焊接在一起，导流筒下端面低侧与挡板焊接在一起，导流筒下端面低侧与喷动-移动床底板之间的缝隙为40～200mm；喷动-移动床底板与垂直方向的夹角为20°～30°；挡板与喷动-移动床筒体之间采用焊接结构。

2.根据权利要求1所述的一种带内换热器的气流-喷动-移动床干燥方法，其特征在于：将湿物料经湿物料入口加入到气流干燥管内先进行快速脱水干燥后，再进入喷动-移动床内，在热风和内换热器的共同作用下，使颗粒物料得到进一步干燥，干燥产品由产品出口经阀门排出，废气由废气出口排出。