CN103333703B - 褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法及装置 - Google Patents

褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法及装置,该方法装置的隧道式烘干室包括预热段和高温段,所述高温段的顶部设有多个排气口,底部或侧部设有多个热风或蒸汽进入口;所述预热段的底部或侧部设有多个多余尾气进入口,通过一高温段多余尾气排出管道与高温段的多个排气口连通,并于其底部设有多个尾气和冷凝水排放口。高温段排出的尾气可全部或一部分经外置的热源发生器再加热或与新加入的热风混合后,重新形成所需的温度、流速和流量的热风和蒸汽,进行物料的烘干或干馏,也可一部分进入预热段进行烘干物料的预热和环保处理后的排空,环保易于控制,汽化热部分回收利用,设备简单造价低,易于大批量生产。

Description

褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及煤炭烘干领域,尤其是涉及褐煤和低变质长焰煤的烘干或低温干馏领域。
背景技术
[0002]多年来国内外对于降低褐煤和低变质长焰煤的水份,提高煤质的技术工艺做了大量研宄试验,采用的方法种类繁多,但还没有成熟的技术流程,存在诸多弊端,主要有:①.烘干后的煤还是完全具有褐煤的缺点,易自燃、风化、易吸水返潮。②.干法烘干因褐煤燃点低,烘干时热风与煤直接接触,危险性大,易着火甚至爆炸;尾汽夹带煤粉,环境污染控制程度差;湿法(蒸汽)烘干时,蒸汽用量大,耗能大,生产成本高,且设备造价昂贵。③.烘干设备复杂,难以大型化生产,投资成本高,生产成本高。
发明内容
[0003] 针对现有技术存在的问题,本发明提供一种褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法及装置。经该方法和装置烘干或低温干馏后的物料水份降低显著,特别是褐煤或低变质长焰煤,其回吸极小,不发生自燃、风化,单位发热量大幅度提高;体积大幅度缩小,颗粒强度增加;物料中蒸发的水份可以大部分以冷凝水形式排出,环保易于控制,汽化热部分回收利用,生产成本低;设备简单造价低,易于大批量生产。
[0004] 为实现上述目的,本发明技术方案为:
[0005] 褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏方法,具体步骤如下:
[0006] ①装料:将物料装入装料车上的多个金属料管内;
[0007] ②进料:装料完成的装料车从隧道式烘干室的进料端进入隧道式烘干室内;隧道式烘干室的底部或侧部通入预设好温度、流速和流量的热风或蒸汽,烘干室的顶部间隔设置有多个排气口;
[0008] ③烘干或低温干馏:装料车按预设好的速度从隧道式烘干室的进料端向出料端移动,通入热风或蒸汽,以使装在金属料管内的褐煤或低变质长焰煤的颗粒逐渐升温,进行烘干或干馏;
[0009] ④经烘干或低温干馏完毕的褐煤或低变质长焰煤的颗粒,经装料车从出料端送出后,经过冷却后,再从金属料管内卸出,即为成品。
[0010] 进一步,在步骤③中,烘干或干馏过程中产生的尾气从隧道式烘干室的顶部的多个排气口排出,并全部或部分通入隧道式烘干室外的热源发生器再加热或与新加入的热风混合后,重新形成所需的温度、流速和流量的热风和蒸汽,从隧道式烘干室的热风或蒸汽进入口通入隧道式烘干室内。
[0011] 进一步,隧道式烘干室的顶部的多个排气口排出的尾气部分从另一管道收集起来进行烘干物料的预热和环保处理后的排空。
[0012] 进一步,所述方法可用于其他物料的干燥。
[0013] 褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏装置,该装置包括有一隧道式烘干室,该隧道式烘干室包括一高温段,所述高温段的顶部间隔设置有多个排气口,并于其底部或侧部设有多个热风或蒸汽进入口 ;一装料车的速度可控,并自高温段的进料端向出料端移动装设在隧道烘干室内;一热源发生器设置隧道式烘干室外,并连通隧道式烘干室的排气口和热风或蒸汽进入口,其输出温度、流速和流量可控的热风或蒸汽。
[0014] 进一步,所述隧道式烘干室还包括一预热段,预热段的底部或侧部设有多个多余尾气进入口,通过一多余尾气排出管道与高温段的多个排气口连通,并另设有多个尾气和冷凝水排放口。
[0015] 进一步,所述装料车上装载有多个金属料管,多个金属料管间隔设置。
[0016] 进一步,于连通预热段的多余尾气进入口和高温段的排气口的多余尾气排出管道上设置有一除尘装置。
[0017] 本发明将物料(褐煤或低变质长焰煤的颗粒)装在金属料管中,由热源发生器输出的热媒(热风或蒸汽)并不接触煤颗粒,使易燃物料(褐煤或低变质长焰煤的颗粒)在干燥过程中不接触氧气,不产生燃烧、爆炸的危险性。金属料管固定装设在装料车上,可实现物料相对静止性的烘干,特别有利于褐煤或低变质长焰煤颗粒的改性,体积缩小,强度增加,不返潮,不自燃,不粉化。本发明装料车为速度可控,热源发生器输出的热风或蒸汽的温度、流速和流量可控,有效保证褐煤颗粒在最佳的温度和时间下烘干。高温段排出的尾气可全部或一部分经外置的热源发生器再加热或与新加入的热风混合后,重新形成所需的温度、流速和流量的热风和蒸汽,进行物料的烘干或干馏,也可一部分进入预热段,进行烘干物料的预热和环保处理后的排空。汽化潜热大部回收,环保易于控制。本发明烘干系统易于大型化批量生产,工业化运用程序简单,设备造价低,生产成本低。
附图说明
[0018] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0019] 图1是本发明烘干或低温干馏装置的结构示意图;
[0020] 图2是本发明烘干或低温干馏装置的高温段结构示意图。
具体实施方式
[0021] 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0022] 如图1所示的一种褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏装置,该装置包括有隧道式烘干室1、装料车2、金属料管3及热源发生器4。
[0023] 所述隧道式烘干室I包括预热段A和高温段B,预热段A和高温段B可连通设置,也可之间相隔一定间距设置。如图2所示产的高温段B,其顶部设有多个排气口 11,并于其底部或侧部设有多个热风或蒸汽进入口 13,所述高温段B的底部还可设有一个以上的冷凝水排放口 12。所述预热段A的底部或侧部设有多个多余尾气进入口 15,通过一高温段多余尾气排出管道16与高温段的多个排气口 11连通,以在隧道式烘干室I内的进料端到出料端形成一由低温向高温渐近的保温空间。于连通预热段A的多余尾气进入口 15和高温段B的排气口 11的多余尾气排出管道16上设置有一除尘装置17和一多余尾气控制阀18,所述的除尘装置17最好为静电除尘装置。所述预热段A设有多个尾气和冷凝水排放口 19,从尾气和冷凝水排放口 19排出的冷凝水或尾气经脱硫设备5环保处理后排空。所述尾气和冷凝水排放口 19可设置在预热段A的顶部或侧部以排空尾气,可设置在预热段A的底部或侧部排空冷凝水。
[0024] 所述装料车2速度可控,且设置为多个,装料车2并自预热段A向高温段B移动装设在隧道烘干室内,也就是装料车2J自隧道式烘干室I的进料端部向出料端部移动的。所述装料车2可以设定好的速度通过牵引机或顶车等驱动设备滑行在隧道烘干室I内设有的轨道14上。
[0025] 所述金属料管3可为一个或多个间隔装设在每台装料车2上,以随装料车2 —体移动,金属料管3之间留有一定的间隔缝隙,以利于通风。金属料管3可以是圆柱状,也可以是方柱状。
[0026] 所述热源发生器4设置隧道式烘干室I外,所述热源发生器4可为换热器、燃煤热风炉或其他产生高温热风的装置。所述热源发生器4连通隧道式烘干室I的排气口 11和热风或蒸汽进入口 13。从高温段B的排气口 11排出的尾气全部或大部分通过热源发生器4回收再加热后通入高温段B的底部或侧部的多个热风或蒸汽进入口 13进入高温段B再利用。该热源发生器4输出的热风或蒸汽的温度、流速和流量可控。设定好温度、流速、流量的热风或蒸汽从隧道式烘干室I的底部或侧部通入。热风或蒸汽通过金属料管3之间的缝隙向隧道式烘干室I的顶部排出,同时加热金属料管3,进而对金属料管3内的物料进行烘干或低温干馏。
[0027] 上述装置除可用于烘干或低温干馏褐煤或低变质长焰煤外,还可用于其他物料的干燥。现以烘干或低温干馏褐煤或低变质长焰煤为例,具体说明采用上述装置进行烘干或低温干馏的方法,步骤如下:
[0028] ①装料:将褐煤或低变质长焰煤的颗粒装入装料车2上的多个导热性能良好的金属料管3内。
[0029] ②进料:装料完成的装料车2从隧道式烘干室I的进料端进入隧道式烘干室I内;隧道式烘干室I的底部或侧部通入预设好的具有烘干能力的温度、流速和流量的热风或蒸汽,热风或蒸汽可以是一点或多点通入。烘干室的顶部间隔设置有多个排气口。
[0030] ③烘干或低温干馏:装料车2按预设好的速度从隧道式烘干室I的进料端向出料端移动,以设定好的速度通过牵引机或顶车等驱动设备向出料端移动。以使装在金属料管3内的褐煤或低变质长焰煤的颗粒逐渐升温,进行烘干或干馏;烘干或干馏过程中产生的尾气从隧道式烘干室顶部的多个排气口 11排出。褐煤或低变质长焰煤的颗粒的水份蒸发并从金属料管中排出,混合在热风或蒸汽里对刚进隧道式烘干室I的低温物料柱进行加热,部分蒸汽又可释放汽化热能后冷凝成水从隧道式烘干室I底部的冷凝水排放口 12排出。
[0031] 本发明还通过添置热源发生器4来回收多个排气口 11排出的尾气,多个排气口孔11排出的尾气全部或部分通入热源发生器4再加热后,从隧道式烘干室I的热风或蒸汽进入口 13重新通入隧道式烘干室I的高温段B内参于烘干或低温干馏工作。由于尾气里的热风带有一定的温度,携带的水蒸汽里含有大量的汽化热,重复利用可以节省大量的热能。同时,因为蒸汽的比热和导热系数高,热风中提高蒸汽的含量有助于提高烘干效率和速率。
[0032] 所述热源发生器4可以是燃煤供热的,也可以用其它加热方式。热源发生器4可通入干净的空气,经过热源发生器4加热后成为具有烘干能力的热风后从出料端通入隧道式烘干室I内,对金属料管3进行烘干后从隧道式烘干室I的进料端或尾气和冷凝水排放口 11排出,由于通过换热的热风本身是干净的,在烘干过程中没有同褐煤或低变质长焰煤的颗粒直接接触,排出的尾气环保容易控制。通过多余尾气控制阀18的控制,从高温段B的排气口 11排出的尾气可部分经除尘装置17净化后通入预热段A,物料在预热段A中充分与金属料管3热交换后降温,蒸汽大部份冷凝成水经脱硫设备5环保处理后排空,汽化潜热大部回收,环保易于控制。
[0033] ④经烘干或低温干馏完毕的褐煤或低变质长焰煤的颗粒,经装料车2从出料端送出后,经过冷却后,再从金属料管3内卸出,即为成品。上述说明示出并描述了本发明的优选实施例,如前所述,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏装置,其特征在于:该装置包括: 隧道式烘干室,包括设置在隧道式烘干室出料端的高温段和一设置在隧道式烘干室进料端的预热段,且预热段与高温段可连通设置,也可相隔一定间距设置,以在隧道式烘干室内的进料端到出料端形成一由低温向高温渐近的保温空间;所述高温段的顶部间隔设置有多个排气口,并于其底部或侧部设有多个热风或蒸汽进入口 ;预热段的顶部设有多个多余尾气进入口,通过一多余尾气排出管道与高温段的多个排气口连通,并另设有多个尾气和冷凝水排放口 ;所述尾气和冷凝水排放口可设置在预热段的顶部或侧部以排空尾气,可设置在预热段的底部或侧部排空冷凝水;多个尾气和冷凝水排放口连接一脱硫设备; 装料车,速度可控,并自预热段的进料端向出料端移动装设在隧道烘干室内,物料装入装料车上的多个金属料管内,多个金属料管间隔设置; 热源发生器,设置隧道式烘干室外,并连通隧道式烘干室的排气口和热风或蒸汽进入口,其输出温度、流速和流量可控的热风或蒸汽。
2.如权利要求1所述的褐煤或低变质长焰煤的烘干或低温干馏装置,其特征在于:于连通预热段的多余尾气进入口和高温段的排气口的多余尾气排出管道上设置有一除尘装置。
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