CN1041348C - 高效除尘立式烘干机 - Google Patents

Abstract

本发明系一种用于干燥固体物料的高效除尘立式烘干机，主要由热源部分、物料干燥部分和余热二次利用部分组成。热源部分为一沸腾炉；在机体内设两组自顶至底竖直设置的前后立式箅板，箅板中间纵自构成物料通道；热气流从沸腾炉发出，顺次经物料干燥部分和废气余热二次利用系统后排出机外。本发明较现有烘干机具有热效率高、收尘效果好、操作简便、投资少、维修费用低、适应性强等优点。

Description

高效除尘立式烘干机

本发明涉及固体物料干燥设备，具体地说是一种新型高效除尘立式烘干机。

目前，我国工业上用于干燥固体物料的设备有多种，使用最为普遍的是回转式烘干机，它对物料的适应性比较强，可用于多种物料的烘干，操作简便，但设备庞大，占地面积大，投资也比较多，而且烘干机的热效率低、标准煤耗高、电耗高、维修费用大，需配备比较完整的收尘设备，而且难以达到国家排放标准。还有一种重力式烘干除尘机，结构主要是由上下篦板倾斜安放在烘干机壳体内，倾斜角度为45°左右，物料在卸料机控制下依靠自身重力作用自上而下滑移，热气流穿过带孔和留有缝隙的下篦板与物料层直接接触，使物料干燥。这种烘干机的优点是占地面积少、投资少、排尘浓度低，但废气和出烘物料温度高，由于上下物料层所受摩擦力不一致而出现下层物料滑移速度慢，上层物料滑移速度快，因而经常出现下层物料过度受热，上层物料未干等不良现象。同时，这种烘干机对物料的适应性差，仅能用于粘土烘干且台时产量低，不能适用于大工业生产。

本发明的目的在于提供一种高效除尘立式烘干机，它操作简便可靠，对物料的适应性强，热效率高，排尘浓度低，能用于大小规模的工业生产，便于实现自动控制。

本发明的主要技术措施如下：

一种适用于干燥固体物料的高效除尘立式烘干机，主要包括热源部分、物料干燥部分和余热二次利用部分，其热源部分一沸腾炉，物料干燥部分与沸腾炉内腔相通，余热二次利用部分之废气余热二次利用系统与物料干燥部分相通，沸腾炉与废气余热二次利用系统间设有使二者相互隔离的耐热混凝土隔板；在机体内设有两组自顶至底竖直设置的前后立式蓖板，前后立式蓖板穿过物料干燥部分和废气余热二次利用系统；前后立式篦板之间构成固体物料流经通道，固体物料由设于机顶的料仓倒入，经前后立式篦板之间的通道，在其中干燥后由设于机底的卸料机卸出；前后立式篦板由两组篦条相互间隔适当距离竖直排列而成，上下两块篦条之间形成气流通道，由沸腾炉产生的干燥热气流顺次通过物料干燥部分及废气余热二次利用系统，最后由排风口排出。

本发明的保温外壳均采用一层耐火砖墙、两层粘土砖墙、两层保温材料层组成，外层用混凝土框架和水泥砂浆粉刷，保温效果好，外壳表面温度小于40℃，故壳体热能散失少，与之相比的回转式烘干机筒体热能散失大；由于外壳与管道密封性能好，绝大部分气体都是从沸腾炉的高压风口和冷却段预热空气的冷空气进风口进入，容易根据废气相对湿度将废气量控制在最小范围内，避免大量废气带走的多余热损失；并且高温混合气多次穿过物料层，排出废气温度小于70℃，因此，废气带走的热损失少，干燥物料出烘前经冷空气冷却后，出料温度可控制在60℃以下，干料带走的热损失显然很低。综上所述的三大热损失比回转式烘干机、重力式烘干机、流态式烘干机等都要小得多，故热效率高、干料标准煤耗低是本发明的突出优点之一。

本发明的突出优点之二是收尘效果好、排尘浓度低。由于废气多次穿过料层，废气中的灰尘被物料吸附；同时，废气通过料层的速度控制在1m/s以下，不会将物料中的粉尘带出，因而排向环境中的废气含尘浓度低，小于100mg/m³，比重力式烘干机的收尘效果还要好。

操作简便是本发明的第三大优点。操作人员通过调节卸料器下煤量和不同部位的风量，可以得到不同的混合烟气温度、废气温度、出烘物料温度、水份。如在重要部位装上相应仪器，即可实现生产自动化。

投资少、维修费用低是本发明的优点之四。如建一台产干料7t/h的粘土烘干机，总投资约10万元，为同生产能力的回转式烘干机的30％左右，整个烘干机建成后，大修周期长，除沸腾炉内耐火砖外，烘干机内其它部分的耐火砖、篦板、预埋件等的使用寿命至少10年以上，并且由于设计的合理，更换这些部件时外墙不需要变动，平时几乎不需小修，修理费用为回转式烘干机的20％左右。

本发明的优点之五是适应性强。调节相应的进风量可以得到不同的混合气温度，除适应水泥行业的粘土、矿渣、铁粉、煤等物料外，还可以用于其它工业上的固体物料干燥。如果将热源部分沸腾炉改为电热源，利用空气介质传热，可以用于制糖行业的砂糖干燥、农业部门的粮食干燥；设计不同的料层高度和宽度可以得到不同的台时产量，可用于大规模工业生产，也可以作小型干燥器。因此，其适应性非其它类型烘干机可比。

综上所述，可见本发明与回转式烘干机、重力式烘干机、流态式烘干机等常用烘干机相比，不仅具有热效率高、收尘效果好、操作简便、投资少和维修费用低、适应性强等五大优点外，而且占地面积少、施工方便、安装容易、建设周期短、单位产量电耗低、劳动生产率高等优点。下面结合附图及其给出的实例对本发明做详细描述：

图1是顺流高效除尘立式烘干机结构示意图；

图2是逆流高效除尘立式烘干机结构示意图；

图3是顺流高效除尘立式烘干机各室剖视图；

图4是逆流高效除尘立式烘干机各室剖视图；

图5是一小段篦板结构示意图；

图6是顺流高效除尘立式烘干机气体、固体运动规律示意图；

图7是逆流高效除尘立式烘干机气体、固体运动规律示意图；

在图6、图7中“”表示固体运动方向，“→”表示气体运动方向。

附图中所示：

1.耐热混凝土、保温层    2.热输入室

3.保温外壳              4.耐热混凝土隔板

5.混合气上升室          6.前蓖板

7.耐火砖墙              8.煤仓

9.进煤溜管              10.耐热混凝土隔板

11.沸腾炉燃烧室         12.挡火墙

13.风帽板               14.高压风入口(带阀门)

15.检修坑               16.料仓

17.物料层               18.废气循环室I

19.后篦板               20.废气循环室II

21.耐热混凝土隔板       22.混合室

23.排风口(接排风机)     24.排气室

25.耐热混凝土隔板       26.冷却室

27.预热空气室           28.冷空气进口(带阀门)

29.混凝土底板           30.卸料机

31.篦条剖面             32.预埋件

33.耐热混凝土

本发明主要由热源部分、物料干燥部分和余热二次利用部分组成。其热源部分为一沸腾，它主要由煤仓8、进煤溜管9、沸腾炉燃烧室11、档火墙12、风帽板13、高压风进风口14、混合室22以及保温外壳3和高压风机等组成。

本发明之物料干燥部分与沸腾炉内腔相通，余热二次利用部分包括废气余热二次利用系统和干料余热二次利用系统两部分，其废气余热二次利用系统与物料干燥部分连通，沸腾炉与废气余热二次利用系统间设有使二者相互隔离的耐热混凝土隔板4；在机体内设有两组自顶至底竖直设置的前后立式篦板6、19，前后立式篦板6、19穿过物料干燥部分和废气余热二次利用系统，前后立式篦板6、19之间构成固体物料流经通道，整个蓖板分成上、中、下三部分。请参阅图5所示，篦板两侧固定在保温外壳3的耐热混凝土33的预埋件32上，图中17为物料层。固体物料由设于机顶的料仓16倒入，经前后立式篦板6、19之间的通道，在其中通过交换热量干燥后由设于机底的卸料机30卸出。前后立式篦板6、19由两组蓖条31相互间隔适当距离竖直排列而成，上下两块篦条31之间形成气流通道，由沸腾炉产生的干燥热气流依次通过物料干燥部分及废气余热二次利用系统，最后由排风口23排出。

本发明分顺流和逆流两种结构形成，分别如图1、3、6和图2、4、7所示。下面分别加以描述：

顺流式；如图1、3、6所示，在机内设余热二次利用部分之干料余热二次利用系统，该系统由进风口28、冷却室26、预热空气室27组成；前后立式篦板6、19之上、中、下段分别为干燥段、废气余热利用段和冷却段，它们分别对应物料干燥部分、废气余热利用系统和干料余热利用系统，冷却室26和预热室27分别位于冷却段篦板两侧。其物料干燥部分由热输入室2和前后立式篦板6、19的干燥段组成，沸腾炉之燃烧室11内产生之高温烟气在混合室22内与来自预热空气室27的预热空气混合后经混合气上升室5进入热输入室2，在其中对流经前后立式篦板6、19之干燥段内的物料进行干燥处理，然后进入废气余热二次利用系统。其废气余热二次利用系统由循环室I18、循环室II20、排气室24组成。由热输入室2经前后立式篦板6、19之干燥段流过来的废气首先进入循环室I18，再经前后立式篦板6、19进入循环室II20，然后再一次通过前后立式蓖板6、19进入排气室24，最后从排风口23排出，图中7为耐火砖墙。

逆流式：其物料干燥部分由热输入室2和前后立式蓖板6、19之干燥段组成，干燥段为篦板之中段；沸腾炉之燃烧室11内产生之烟气在混合室22内与来自预热空气室27的预热空气混合后，在热输入室2内对流经前后立式蓖板6、19之干燥段的物料进行干燥处理，然后进入废气余热二次利用系统；其中混合室22与热输入室2为同一室。其废气余热二次利用系统由循环室I18和排气室24组成。由热输入室2经前后立式篦板6、19之干燥段流过来的废气首先进入循环室I18，然后经前后立工蓖板6、19进入排气室24，最后从排风口23排出。

顺流和逆流两种结构形成相比，顺流式的出烘物料温度低，废气温度高且废气量少，热效率高；干燥部分不受沸腾炉的辐射热影响，干燥段篦板温度低，能用于煤、矿渣等易燃易受热变性的物料烘干，但投资大，排风机风压要求高；逆流式出料温度高，废气温度低但废气量大，热效率较顺流式低，干燥部分受到沸腾炉的辐射热影响，干燥段蓖板温度高，不能用于煤、矿渣等易燃易受热变性的物料的烘干，但投资少，排风机风压要求低，并且待烘物料提升高度矮。

Claims (7)

1、一种适用于干燥固体物料的高效除尘立式烘干机主要包括热源部分、物料干燥部分和余热二次利用部分，其热源部分为一沸腾炉，其物料干燥部分与沸腾炉内腔连通，余热二次利用部分之废气余热二次利用系统与物料干燥部分连通；其特征在于：在机体内设有两组自顶至底竖直设置的前后立式蓖板[6、19]，前后立式篦板[6、19]穿过物料干燥部分和废气余热二次利用系统；前后立式蓖板[6、19]之间构成固体物料流经通道，固体物料由设于机顶的料仓[16]倒入，经前后立式蓖板[6、19]之间的通道，在其中干燥后由设于机底的卸料机[30]卸出；前后立式篦板[6、19]由两组篦条[31]相互间隔适当距离竖直排列而成，上下两块篦条[31]之间形成气流通道，由沸腾炉产生的干燥热气流顺次通过物料干燥部分及废气余热二次利用系统，最后由排风口[23]排出。

2、根据权利要求1所述的烘干机，其特征在于：在机内下部设有余热二次利用部分之干料余热二次利用系统，该系统由进风口[28]、冷却室[26]、预热空气室[27]组成；前后立式篦板[6、19]下段为冷却段，位于该干料余热二次利用系统内，冷却室[26]和预热空气室[27]分别位于蓖板两侧。

3、根据权利要求1或2所述的烘干机，其特征在于：所述的物料干燥部分由热输入室[2]和前后立式篦板[6、19]的干燥段组成，干燥段为篦板之上段，沸腾炉之燃烧室[11]内产生烟气在混合室[22]内与来自预热空气室[27]的预热空气混合后经混合气上升室[5]进入热输入室[2]，在其中对流经前后立式篦板[6、19]之干燥段内的物料进行干燥处理，然后进入废气余热二次利用系统。

4、根据权利要求1或2所述的烘干机，其特征在于：所述的物料干燥部分由热输入室[2]和前后立式蓖板[6、19]之干燥段组成，干燥段为蓖板之中段，沸腾炉之燃烧室[11]内产生之烟气在混合室[22]内与来自预热空气室[27]的预热空气混合后，在热输入室[2]内对流经前后立式篦板[6、19]之干燥段的物料进行干燥处理，然后进入废气余热二次利用系统；其中，混合室[22]与热输入室[2]为同一室。

5、根据权利要求3所述的烘干机，其特征在于：余热二次利用部分之废气余热二次利用系统由循环室I[18]、循环室II[20]、排气室[24]组成，前后立式篦板[6、19]之废气余热利用段为前后立式篦板[6、19]之中段，位于该系统内；由热输入室[2]经前后立式蓖板[6、19]之干燥段流过来的废气首先进入循环室I[18]，再经前后立式篦板[6、19]进入循环室II[20]，然后再一次通过前后立式蓖板[6、19]。进入排气室[24]，最后从排风口[23]排出。

6、根据权利要求4所述的烘干机，其特征在于：余热二次利用部分之废气余热二次利用系统由循环室I[18]和排气室[24]组成，前后立式篦板[6、19]之废气余热利用段为前后立式蓖板[6、19]之上段，位于该系统内；由热输入室[2]经前后立式蓖板[6、19]之干燥段流过来的废气首先进入循环室I[18]，然后经前后立式篦板[6、19]进入排气室[24]，最后从排风口[23]排出。

7、根据权利要求1所述的烘干机，其特征在于：所述的蓖条[31]固定在保温外壳[3]的耐热混凝土[33]的预埋件[32]上。

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