CN103267405A - 煤炭干燥装置及干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工领域，具体而言，涉及一种煤炭干燥装置及干燥方法。煤炭干燥装置包括：机壳、至少三个振动床、加热温度可调的辐射管；机壳的内部与外部空气隔绝；至少三个振动床在机壳内自上至下，呈之字型排列；每个振动床均设置有下料口；每个振动床的上方均设置有辐射管；辐射管由上至下，加热温度递增；其中，最下层的辐射管的加热温度为300℃-350℃。煤炭在煤炭干燥装置中的多层振动床上由上至下滚动下落；通过每一层振动床上设置的辐射管加热，使得煤炭质在滚动下落过程中逐渐从常温升温至300℃～350℃，使得煤炭在加热过程中被干燥，避免了在煤炭进行干燥的过程中挥发份同时大量析出，减小了煤炭爆裂的几率。

Description

煤炭干燥装置及干燥方法

技术领域

本发明涉及化工领域，具体而言，涉及一种煤炭干燥装置及干燥方法。

背景技术

我国是以煤炭为主导的一次能源资源国家，煤炭能提供65％以上的一次能源，煤炭产量居世界首位，而且逐年增加。我国的煤炭资源可采储量位居世界第三，约占世界总储量的11.5％。其中褐煤储量约占世界褐煤总储量的16％。随着对能源需求的不断增加和对烟煤、无烟煤资源的过度开采，我国对褐煤的开发和利用将越来越重要。与烟煤、无烟煤相比，褐煤的优势是价格较低，反应活性高，但其热值相对较低，含水量较高，一般为25-60％，易风化和自燃，单位能量的运输成本高，不利于长距离输送和贮存。

另外，褐煤直接燃烧的热效率较低，且温室气体的排放量也很大，难以大规模开发利用。此外，褐煤作为原料转化利用也受到限制，褐煤液化、干馏和气化都需要把煤中水分降至10％以下。

近年来，国内褐煤干燥技术的研究有了长足的发展，但和国外技术相比还存在一定的差距。目前国外普遍采用烟气预干燥或水蒸气干燥工艺对褐煤进行干燥，然后直接送至坑口电厂用于燃烧发电。和国外不同的是，我国坑口电厂数量少，大部分电厂远离煤矿。因此我国的煤炭资源开采后需要经过长途运输才能到达燃煤电厂，煤炭运输半径较大，这对褐煤资源的开发和利用提出了更高的要求。从运输成本和燃烧热值方面考虑，褐煤需要在干燥提质后才能运输到用户。我国现有褐煤干燥提质工艺多处于规模示范阶段，稳定运行问题是困扰这些工艺规模应用的主要原因之一。从褐煤干燥提质技术的应用情况看，目前尚缺少工程应用与经济性等方面均完善的工艺与技术。因此，可大型化的、现场操作简单、性能稳定的高效褐煤干燥提质技术一直是研究与开发的主要方向。

现有对煤炭，如褐煤的干燥，大多使用如滚筒式干燥、沸腾床层干燥、带式干燥、振动混流干燥等方法，这些干燥方法所使用的恶干燥装置结构复杂，效率低，干燥程度差。例如，沸腾床干燥机中煤炭粒度受到限制，振动混流床干燥程度低，滚筒式干燥机或转筒干燥器用于原煤干燥，体积庞大，占地面积大，进口热风温度高，损失煤的挥发份，粉尘大，易爆炸，安全性差，生产能力低。

另外，现有的干燥方法都是采用固定温度干燥，褐煤在加热升温过程中，煤块内部的水分汽化引起煤块内部压力升高，当升温速度达到一定程度时，煤块内部水分汽化速度超过水蒸气在毛细管中由内向外的扩散速度，内压值过高，导致煤块爆裂破碎，煤块爆裂给煤炭加工过程带来四方面的困难：

①煤层通风困难。褐煤爆裂破碎产生的细粉使煤柱通风恶化，且气流偏流严重，从而造成气固传热效率低、煤层温度不均等问题.

②干煤系统安全性下降。褐煤爆裂破碎产生大量的煤尘，在干燥过程中，高浓度的煤尘很容易被静电火花及明火引爆，导致灾难性后果。

③运输难度增加。褐煤破碎后使提质产品粒度过细，过细的煤粉增加了远途运输的难度。

④褐煤挥发份含量较高，挥发分析出温度低，某些褐煤挥发分析出温度低至180℃左右。当干燥介质温度较高时，细粉比大颗粒煤升温快，其温度自可能提前超过挥发分析出温度，挥发分的析出将引发煤气安全问题。因此，褐煤爆裂产生的大量细粉使褐煤干燥和提质系统的安全性下降。

另外，受到现有机械设备和加热能力的限制无法大型化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤炭干燥装置及干燥方法，以解决上述的问题。

在本发明的实施例中提供了一种煤炭干燥装置，机壳、至少三个振动床、加热温度可调的辐射管；

所述机壳的内部与外部空气隔绝；

至少三个所述振动床在所述机壳内自上至下，呈之字型排列；

每个所述振动床均设置有下料口；

每个所述振动床的上方均设置有所述辐射管；

所述辐射管由上至下，加热温度递增；

其中，最下层的所述辐射管的加热温度为300℃-350℃。

本发明上述所提供的煤炭干燥装置中，包括：机壳、至少三个振动床、加热温度可调的辐射管；由于煤炭内水分气化需要100℃，而其他大多数挥发质会在100℃-300℃之间气化，因此要将机壳的内部与外部空气隔绝，防止煤炭在加热的时候与空气中的氧气接触而导致煤炭的燃烧。至少三个振动床在机壳内自上至下呈之字形排列，即将至少三个振动床分成之字形排列的多层，每一层振动床都相应的倾斜一定的角度，当要进行干燥的煤炭进入机壳内时，先落到最上边一层振动床上，并沿着振动床的输送方向，在重力作用下滚落至振动床上所设置的下料口，从下料口落入下层的振动床。由于煤炭中的水以及挥发份由煤炭中析出或分解时所需要的温度不同，因此为了保证这些水以及挥发份都能够在不同的时间分别析出或者分解，进而在本发明的实施例中，使用设置在振动床上方的辐射管对煤炭进行加热，且辐射管的温度可调，辐射管由上至下，加热温度递增，而在最下层辐射管的加热温度为300℃-350℃，因此使得煤炭在振动床由上层到下层下落的过程中逐渐升温，使得煤炭中水以及不同的挥发份在不同的温度下分别析出，因而避免在煤炭进行干燥的过程中挥发份同时大量析出，减小了煤炭爆裂的几率。

附图说明

图1示出了本发明实施例一、实施例二、实施例三、实施例五以及实施例六所提供的煤炭干燥装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施例二所提供的煤炭干燥装置中水冷套的俯视示意图；

图3示出了本发明实施例三所提供的煤炭干燥装置中水冷箱的结构示意图；

图4示出了本发明实施例四所提供的煤炭干燥装置的结构示意图；

图5示出了本发明实施例五所提供的煤炭干燥装置的结构示意图；

图6示出了本发明实施例六所提供的煤炭干燥装置的俯视示意图；

图7示出了本发明实施例七所提供的煤炭干燥方法的流程图；

图8示出了本发明实施例八所提供的煤炭干燥方法的流程图。

附图标记：1-机壳；2-振动床；3-辐射管；4-下料口；5-水冷套；6-布料器；7-下漏孔；8-冷却通道；9-扫料机；10-水冷箱；11-水冷腔；12-螺旋推料器；13-滚动轴；14-疏松耙；15-支撑横梁；16-弹簧；17-振动电机；18-传动杆；19-集气罩；20-抽风机；21-进料口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例一：

图1是本发明实施例一所提供的煤炭干燥装置的结构示意图。本发明所提供的煤炭干燥装置包括：机壳1、至少三个振动床2、加热温度可调的辐射管3；所述机壳1的内部与外部空气隔绝；至少三个所述振动床2在所述机壳1内自上至下，呈之字型排列；每个所述振动床2均设置有下料口4；每个所述振动床2的上方均设置有所述辐射管3；所述辐射管3由上至下，加热温度递增；其中，最下层的所述辐射管3的加热温度为300℃-350℃。

在本实施例一所提供的煤炭干燥装置中，本发明上述所提供的煤炭的干燥装置中，在煤炭干燥装置中包括机壳1、至少三个振动床2、加热温度可调的辐射管3；由于煤炭内水分气化需要100℃，而其他大多数挥发质会在100℃-300℃之间气化，因此要将机壳的内部与外部空气隔绝，防止煤炭在加热的时候与空气中的氧气接触而导致煤炭的燃烧。至少三个振动床2在机壳1内自上至下呈之字形排列，即将至少三个振动床2分成之字形排列的多层，每一层振动床都相应的倾斜一定的角度，当要进行干燥的煤炭进入机壳1内时，先落到最上边一层振动床2上，并沿着振动床2的输送方向，在重力作用下滚落至振动床2上所设置的下料口4，从下料口4落入下层的振动床2。由于煤炭中的水以及挥发份由煤炭中析出或分解时所需要的温度不同，因此为了保证这些水以及挥发份都能够在不同的时间分别析出或者分解，进而在本实施例一中，使用设置在振动床2上方的辐射管3对煤炭进行加热，且辐射管3的温度可调，辐射管3由上至下，加热温度递增，而在最下层辐射管3的加热温度为300℃-350℃，因此使得煤炭在振动床2由上层到下层下落的过程中逐渐升温，使得煤炭中水以及不同的挥发份在不同的温度下分别析出，因而避免在煤炭进行干燥的过程中挥发份同时大量析出，减小了煤炭爆裂的几率。

实施例二：

参见图1以及图2所示，在上述实施例一的基础上，本发明实施例二所提供的煤炭干燥装置中，还包括水冷套5以及布料器6；所述布料器6位于最下层的所述振动床2的下料口4的下方，且与最下层的所述振动床2呈之字型排列；所述布料器6上设置有多个下漏孔7；所述水冷套5位于所述布料器6的下方，且在所述水冷套5内形成多个沿竖直方向延伸的冷却通道8；所述水冷套5与所述布料器6之间还设置有沿所述水冷套5的上表面运动的扫料机9。

在本实施例二中，由于煤炭在干燥的时候温度能够达到300℃-350℃，为了防止煤炭干燥后所生成的干燥煤在这个温度下燃烧，需要将煤炭干燥所生成的干燥煤降温到其燃点以下。因此在本实施例二的煤炭干燥装置中，还设置了水冷套5。为了将使得煤炭的降温速度更高，因此水冷套5内形成多个沿竖直方向延伸的量却通道8，高温的煤炭由冷却通道8的上开口落入冷却通道8中，与水冷套5相接触，并与水冷套5中所流动的冷却水进行热量的交换，从而使干燥煤温度降低。

而由于水冷套5内所形成的冷却通道8有多个，因此在位于最下层的振动床2的下料口4的下方还设置了布料器6，该布料器上设置了多个下漏孔7，当干燥煤由位于最下层的振动床2的下料口4落到布料器6上时，由于布料器6与最下层的振动床2呈之字型排列，因此下落的干燥煤在惯性的作用下，沿着布料器6的倾斜角度滚落，并在滚落的过程中由下漏孔7落到设置在布料器6下方的水冷套5上，并直接落入冷却通道8内，或者由沿所述水冷套5的上表面运动的扫料机9扫落到冷却通道8内，最终实现了干燥煤的冷却。

多个冷却通道8的设置增加了干燥煤与水冷套5的接触面积，能够加快干燥煤与水冷套5的冷却水的热交换速度，从而增加冷却效率。

公知的，水冷套内一般会形成一个用于容纳冷却水的空腔，而在空腔上一般都会设置一个与外界相通的进水口以及一个与外界相通的出水口，进而能够源源不断的将温度较低的冷却水输送至水冷套内，并将其与干燥煤实现热量交换后温度升高的冷却水排出该空腔。

实施例三：

图1和图3是本发明实施例三所提供的煤炭干燥装置的结构示意图。在上述实施例二的基础上，参见图1以及图3所示，在本实施例三所提供的煤炭干燥装置中，还包括水冷箱10；所述水冷箱10内形成分别与所述冷却通道8以及外界相通的水冷腔11；所述水冷腔11内还设置有用于将煤炭向外界推送的螺旋推料器12。

在本实施例三中，由于干燥煤在冷却的过程中，需要迅速的将其温度降低到干燥煤的燃点以下，因而为了增加干燥煤的冷却速度，还在煤炭干燥装置中添加了水冷箱10。该水冷箱10内形成分别与冷却通道8以及外界相通的水冷腔11，当干燥煤在重力作用下由冷却通道8的下口掉落到与冷却通道8相通的水冷腔11内后，与水冷腔11的侧壁接触，完成与水冷箱10内的冷却水的热交换，从而降低温度。在这个过程中，干燥煤不断的由螺旋推料器12推送到外界，从而完成煤炭的干燥。

实施例四：

图4是本发明实施例四所提供的煤炭干燥装置的结构示意图，在上述三个实施例的基础上，本实施例四所提供的煤炭干燥装置中，每个所述振动床2上方还设置至少一个滚动轴13；所述滚动轴13的轴向垂直于所述振动床2的输送方向，且与所述振动床2的输送面平行；所述滚动轴13上还设置有至少一个疏松耙14。

由于在低阶煤中一般都含有较高挥发份，褐煤中的水以及挥发份在一定温度下会析出或者分解为气体后析出，因此当对低阶煤加热的时候，煤块内部气体的增多，会引起煤块内部压力的升高。当加热的温度到达一定程度时，煤块内气体产生的速度会高于气体散发的速度，进而可能导致煤块的内压过高，煤块爆裂破碎。煤块破碎时所产生的细粉又会使得煤层通风情况恶化，且气流偏流严重，从而造成气固传热效率低，煤层温度不均等问题。因此为了进一步增加煤层的透气量，在本实施例中，在振动床2上方设置了至少一个滚动轴13，在滚动轴13上设置了至少一个疏松耙14，煤炭在振动床2上振动下落的过程中，被疏松耙14疏松，增加煤炭的透气量，进而增加煤炭中气体散失的速度，进一步减小了煤块爆裂破碎的几率。

实施例五：

图1和图5是本发明实施例五所提供的煤炭干燥装置的结构示意图。在上述四个实施例的基础上，参见图1和图5所示，本实施例五所提供的煤炭干燥装置中，所述机壳1的侧壁上对应每一个振动床2都设置有两个水平且相互平行的支撑横梁15；所述支撑横梁15用于支撑本层振动床2以及悬挂下层振动床2；所述振动床2与支撑横梁15通过多个弹簧16相连接；所述机壳1外对应每一个振动床2都设置有一个振动电机17；所述振动电机17通过穿过所述机壳1的侧壁的传动杆18与所述振动床2连接。

在本实施例五中，由于要将振动床2支撑起来，因此需要在机壳1对应每一个振动床2都设置两个支撑横梁15。该支撑横梁15水平且相互平行的设置，因此可以将振动床2支撑在两个支撑横梁15上。支撑横梁一般由310S不锈钢制成。而310S不锈钢具有良好耐氧化、耐腐蚀、耐酸碱、耐高温性能，因而能够在300℃-350℃的高温下使用，提供给振动床足够的支撑力。

在本实施例五中，由于振动床2上所承受的重量较大，并且在振动床2的工作环境为300℃-350℃的高温，因此如果使用传统的支撑杆来支撑振动床2，容易造成支撑杆在高温高压的形变，而弹簧16的弹性大，例如汽车中的减震弹簧，既能够提供足够的支撑力，又不容易在振动床2的振动过程中损坏，因而将振动床2与支撑横梁15通过弹簧连接起来。

在本实施例五中，由于煤炭在干燥的过程中，要使得振动床2振动，从而使得在振动床2上的煤炭能够在振动床2振动的过程中沿着振动床2的输送面下落，因而在机壳1外对应每一个振动床2都设置有一个振动电机17；该振动电机17通过穿过所述机壳1的侧壁的传动杆18与振动床2连接，从而能够方便的控制每一层振动床2的振动。

在本实施例五中，所述机壳1的顶部还设置有与所述机壳内部空间相通的集气罩19；所述集气罩19上还设置有抽风机20。

在本实施例五中，煤炭在高温下干燥一般包括两个阶段，第一干燥阶段中，加热温度为100℃左右，煤炭中的水分挥发为水蒸气，并排出。而在第二干燥阶段，加热温度为100℃-300℃，吸附在煤空隙中的气体脱出，且某些挥发份在200℃以上发生脱羟基反应，析出大量的二氧化碳。在机壳1上设置了与机壳1的内部空间相通的集气罩19，集气罩19上还设置了抽风机20，抽风机20能够将煤炭干燥过程中所生成的水蒸气以及二氧化碳等由机壳1内抽出，使得煤炭完成干燥。

实施例六：

参见图1和图6所示，在上述五个实施例的基础上，本实施例六所提供的煤炭干燥装置中，所述辐射管3为热辐射加热管；所述振动床2为不锈钢振动床；所述不锈钢振动床上还设置有多个轴向垂直于所述振动床的输送面的导热孔。

辐射加热管能够更好的对煤炭进行加热，而不锈钢振动床既能够为煤炭提供足够的支持力，又具有一定的辐射特性，而在不锈钢振动床上所设置的导热孔连通了一个振动床2的上层以及下层，使得振动床上方以及下方的空气能够更迅速的流通，使得一个振动床上的煤炭既能够利用位于该振动床上层的辐射加热管的热量，又能够利用位于该振动床下方的辐射加热管的热量。

在这个过程中，可能会有直径小于导热孔的直径的煤炭由导热孔下落到下层的不锈钢振动床上。由于这些煤炭的直径本身较小，因此其干燥的速度也较之其他直径较大的煤炭的速度快，因此不会影响煤炭的干燥。

在本实施例六中，所述机壳1顶部还设置有进料口21。

在本实施例八中，所述进料口21事实上位于最上层的振动床2的上方。该进料口21用于将煤炭内输送至机壳1内，通过该进料口21，煤炭不断的被输送至机壳1内，实现了煤炭的连续化干燥。

实施例七：

图7是本发明实施例九所提供的煤炭干燥方法。使用上述八个实施例中所提供的煤炭干燥装置，该煤炭干燥方法包括：

步骤101：打开所述煤炭干燥装置的辐射管以及抽风机，使得所述机壳内微负压；

步骤102：将煤炭输送装置所述煤炭干燥装置中的振动床；

步骤103：所述煤炭在所述煤炭干燥装置中的多层所述振动床上由上至下滚动下落；

步骤104：通过每一层振动床上设置的辐射管加热，使得所述煤炭质在所述滚动下落过程中逐渐从常温升温至300℃～350℃，使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及高温气体；

所述升温过程持续30分钟～35分钟。

在本实施例七中，煤炭在被输送至煤炭干燥装置中的最上一层振动床2上，在振动床2振动的过程中一边加热一边下落。煤炭在振动床2上滚动并下落的过程中，使用设置在振动床2上方的辐射管3对其进行加热，促使煤炭在由最下一层振动床2的下料口4落下时，最后生辰干燥的煤炭以及高温气体。

在本实施例七中，还包括：由于煤炭干燥装置在不加热的情况下在机壳内有空气存在，因而在将煤炭输送装置所述煤炭干燥装置中的振动床之前，还要打开煤炭干燥装置的辐射管以及抽风机，使得机壳内微负压，使得煤炭能够更加顺利的进入机壳内。

实施例八：

参见图8所示，本发明实施例八所提供的煤炭干燥方法中，以褐煤为例，褐煤在煤炭在高温下干燥一般包括两个阶段，第一干燥阶段中，加热温度为100℃左右，煤炭中的水分挥发为水蒸气，并排出。而在第二干燥阶段，加热温度为100℃-300℃，吸附在煤空隙中的气体脱出，且某些挥发份在200℃以上发生脱羟基反应，析出大量的二氧化碳。因而需要将水蒸气以及二氧化碳排出，所述使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及高温气体具体为：

步骤201：使得所述煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及混合有二氧化碳的水蒸气；

步骤202：将干燥后所得到的干燥的煤炭经水冷套以及水冷箱冷却降温。

在本实施例八中，由于煤炭在高温下干燥的温度能够达到300℃～350℃，该温度高于煤炭的燃点，因而需要将煤炭在水冷套以及水冷箱中冷却降温，避免煤炭在与空气接触后自燃。

在本实施例八中，由于煤炭在被加热的过程中，其中的水蒸气以及其他的吸附在煤炭中的气体挥发到机壳内，因而还需要在使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及水蒸气时还包括：使用集气罩以及抽风机将所生成的高温气体排出所述煤炭干燥装置的机壳。

在现有技术中，煤炭在干燥时，其温度都是固定的，因此不管煤炭内部是何种挥发份，都会在该温度下分解、析出，造成了煤炭内压力过大，进而使得煤炭爆开。而在上述实施例七以及实施例八中，优选地，当煤炭干燥时所使用的煤炭干燥装置中的振动床2有三个时，则所述在隔绝空气的条件下将原煤在各层振动床上振动下落的过程中从常温加热到300℃-350℃，包括：在三个所述振动床上，分五次将原煤加热到300℃-350℃；其中，在第一层振动床上将原煤加热到-℃-100℃；在第二层振动床上将原煤加热到100℃-200℃；在第三层振动床上将原煤加热到200℃-350℃。这样，可以将煤炭在由上层振动床向下层振动床下落的时候，温度逐渐升高，煤炭中所含的不同的挥发份逐渐分解析出，降低同一时间煤炭内的气体析出的量，进而降低煤炭由于内部压力过大而爆开的几率。

另外，本发明的煤炭干燥装置工作过程简述如下:

首先打开辐射管加热打开抽风机，使塔内微负压，将干燥的煤炭通过锁气式给料器送入振动干燥塔内通过布料器均匀分布在振动干燥床上，洒落在第一层（最上层）振动干燥床上，落在第一层的煤炭振动下行，煤层在运动下行中，受到来自上部的辐射管的传热和辐射板的烘烤和穿过导热孔的热气流的传热，煤层不断的被加热，煤层在下行中受设在托架上的滚动疏松耙的拨动，煤层翻动疏松，使传热更均匀。煤层运动至振动床尾落入下层振动床上，向下运动，直至最后一层.同时高温蓄热辐射管温度根据煤质参数分层加温(温度控制优选).辐射管加热褐煤并与煤层进行以热辐射为主的热量交换，使煤层按规定速度升温，以使煤层进行有序的干燥反应，干燥后的水蒸气经排风口被抽风机抽出.水蒸气与煤进行热交换.煤层进行有序干燥反应，经多层振动床干燥完毕后，落入塔底，经分料器分入水冷套，落入水冷箱，最后经排料器排出.经筛分储存。

本发明的煤炭干燥装置及干燥方法，还有下列有益效果：

1、可以实现干燥温度随机分区，通过调节不同区域干燥温度，流量，煤层厚度，运动速度等参数来适应干燥要求。

2、煤层不沸腾，干燥室内煤尘浓度很低，无煤尘爆炸危险。

3、振动床与水平面倾斜角度0°～8°可使煤层下行顺畅，斜线运动，延长了煤炭运动路径，空间利用率高。

4、振动床的振动运动和滚动耙的耙动使煤层自动拨动，煤层透气性增加，煤层阻力小，且干燥速度提高。

5、上下层煤互相掺混，传热方式既有对流传热方式，又有接触传热方式，还有辐射传热方式，传热速度较高，且煤层垂直方向上温度梯度较小，不会发生局部过热情况。

6、在振动床运动采用滚动摩擦，动力消耗较低，运行费用较低.

7、由于煤层温度均匀，厌气干燥，粉尘少，褐煤可以深度干燥，干燥温度≤350℃.提质煤完全具备储存与运输的安全性。

8、本煤炭干燥装置为立式结构，占地面积小。

9、原料褐煤进入干燥装置中无需鼓风机和输送设备，耗能低。同时对原料褐煤的粒径没有要求，沫煤、小粒径煤和块煤皆可。提高了煤的利用率。

10、煤炭干燥装置采用高温蓄热辐射管加热，煤气在辐射管内燃烧加热辐射给煤炭加热。因此加热的煤气中没有惰性气体混入，极大的提高了煤气的可利用价值。而且缩小了煤气纯化装置的处理量。

11、褐煤运行温和。极大的缩小了加工过程中产生的煤粉尘。

12、煤炭运行基本靠重力，减少了机械的工作量。提高了设备使用寿命。

13、采用辐射管加热，加热介质与煤完全不接触，且密封壳体隔绝了空气，提高了安全性。使煤气的品质提高了。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种煤炭干燥装置，其特征在于，包括：机壳、至少三个振动床、加热温度可调的辐射管；

所述机壳的内部与外部空气隔绝；

至少三个所述振动床在所述机壳内自上至下，呈之字型排列；

每个所述振动床均设置有下料口；

每个所述振动床的上方均设置有所述辐射管；

所述辐射管由上至下，加热温度递增；

其中，最下层的所述辐射管的加热温度为300℃-350℃。

2.根据权利要求1所述的煤炭干燥装置，其特征在于，还包括：水冷套、布料器以及水冷箱；

所述布料器位于最下层的所述振动床的下料口的下方，且与最下层的所述振动床呈之字型排列；

所述布料器上设置有多个下漏孔；

所述水冷套位于所述布料器的下方，且在所述水冷套内形成多个沿竖直方向延伸的冷却通道；

所述水冷套与所述布料器之间还设置有沿所述水冷套的上表面运动的扫料机；

所述水冷箱内形成分别与所述冷却通道以及外界相通的水冷腔；

所述水冷腔内还设置有用于将煤炭向外界推送的螺旋推料器。

3.根据权利要求1或2所述的煤炭干燥装置，其特征在于，每个所述振动床上方还设置至少一个滚动轴；

所述滚动轴的轴向垂直于所述振动床的输送方向，且与所述振动床的输送面平行；

所述滚动轴上还设置有至少一个疏松耙。

4.根据权利要求1或2所述的煤炭干燥装置，其特征在于，所述机壳的侧壁上对应每一个振动床都设置有两个水平且相互平行的支撑横梁；

所述支撑横梁用于支撑本层振动床以及悬挂下层振动床；

所述振动床与支撑横梁通过多个弹簧相连接；

所述机壳外对应每一个振动床都设置有一个振动电机；

所述振动电机通过穿过所述机壳的侧壁的传动杆与所述振动床连接；

所述机壳的顶部还设置有与所述机壳内部空间相通的集气罩；

所述集气罩上还设置有抽风机。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的煤炭干燥装置，其特征在于，所述辐射管为热辐射加热管；

所述振动床为不锈钢振动床；

所述不锈钢振动床上还设置有多个轴向垂直于所述振动床的输送面的导热孔；

所述机壳顶部还设置有进料口。

6.一种煤炭干燥方法，其特征在于，使用如权利要求1-5任意一项所述的煤炭干燥装置，包括：

将煤炭输送装置所述煤炭干燥装置中的振动床；

所述煤炭在所述煤炭干燥装置中的多层所述振动床上由上至下滚动下落；

通过每一层振动床上设置的辐射管加热，使得所述煤炭在所述滚动下落过程中逐渐从常温升温至300℃～350℃，使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及高温气体；

所述升温过程持续30分钟～35分钟。

7.根据权利要求6所述的煤炭干燥方法，其特征在于，所述使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及高温气体具体为：

使得所述煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及混合有二氧化碳的水蒸气；

将干燥后所得到的干燥的煤炭经水冷套以及水冷箱冷却降温。

8.根据权利要求6所述的煤炭干燥方法，其特征在于，所述使得煤炭在加热过程中被干燥，生成干燥的煤炭以及水蒸气时还包括：使用集气罩以及抽风机将所生成的高温气体排出所述煤炭干燥装置的机壳。

9.根据权利要求6-8任意一项所述的煤炭干燥方法，其特征在于，所述将煤炭输送装置所述煤炭干燥装置中的振动床之前，还包括：

打开所述煤炭干燥装置的辐射管以及抽风机，使得所述机壳内微负压。

10.根据权利要求6-8任意一项所述的煤炭干燥方法，其特征在于，若所述煤炭干燥装置中的所述振动床由上至下为第一至第三共三个振动床，则所述通过每一层振动床上设置的辐射管加热，使得所述煤炭在所述滚动下落过程中逐渐从常温升温至300℃～350℃，包括：

在三个所述振动床上，分三次将原煤加热到300℃-350℃；

其中，在第一层振动床上将原煤加热到0℃-100℃；

在第二层振动床上将原煤加热到100℃-200℃；

在第三层振动床上将原煤加热到200℃-350℃。

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