CN1235189A - 型煤及其制造方法和装置 - Google Patents

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Abstract

涉及一种煤的成型、形体及其干燥。提供散煤成型的掺加剂配方;散煤成型的煤品种—煤片、煤条与煤筒以及冲模;型煤的一种生产装置—流化床型煤浮动干燥炉以及型煤干燥系统。掺加剂包括粘结剂、固硫剂和添加剂,粘结剂为水泥、软质生粘土和水,或淀粉、软质生粘土和水,添加剂为分散剂等。节能与环保功能显著,工业化生产成本低,商业化推广容易。

Description

型煤及其制造方法和装置
本发明涉及一种煤的成型、形体及其干燥。
工业型煤包括工业燃料型煤和气化型煤。型煤是洁净煤技术体系的重要内容,被列为《中国21世纪议程》节能、环保的战略课题,而引起广泛的注意。
工业燃料型煤的市场潜力年近5亿吨,至今几乎还是一片空白。1997年,我国有工业锅炉50.1万台,年耗煤4亿多吨,另有其他工业炉窑14万台,总计耗煤近5亿吨,占我国煤总消费量约45%,是第一大用户,也是第一大污染源。我国工业锅炉热效率很低,80年代曾规划:将80年代平均热效率60%,到90年代提高到73%,年节煤0.6亿吨;到2000年提高到76%,年节煤1.65亿吨。事实上,目标还未实现,至今工业锅炉热效率平均水平仍仅约65%。最近实施的GEF计划,目标是提高热效率10%~15%,年节煤0.6亿吨,SO2减少70%、烟尘减少50%、CO2减少17%。
解决燃煤浪费大,污染严重的根本对策有二,一是“炉改”,二是“煤改”。我国工业锅炉设计方针是“以多品种适应多煤种”,40多年实践证明,成效不佳;“煤改”的方向之一是散煤成型,并作固硫处理。工业燃料型煤与散煤比较,可节煤15%~25%,SO2减少60%~85%,NOx减少30%~50%,黑烟减少80%~90%,烟尘减少70%~90%,CO2减少15%~30%,致癌物减少60%~99%。我国60年代即开始工业燃料型煤研究,技术方案以粘结剂型为主,以集中化加工为目标,均因不能突破工业化生产的成本“瓶颈”而失败,并被业界某些人至今认为是“技术路线错误定位”。80年代,无粘结剂炉前自成型技术方案被列为国家“七·五”规划课题,诸多名牌大学和研究机构加入攻关队伍,在型煤固硫方面取得一系列成果,但近20年的推广应用,成效甚微。其原因,一是节煤效果不显著;二是将成型作业分散到几十万家用户,形似简易,实践甚难,事故很多。有胎死腹中之势。国外粘结剂型方案也未能通过成本关。
众所周知,散煤成型技术简单,设备定型,如蜂窝煤、民用煤球连作坊式工场均可大批量生产。所以,工业燃料型煤商业化应用的关键是突破工业化生产的成本瓶颈。其核心问题是粘结剂必须:第一,廉价、易得、无毒,加入量比例小;第二,原料及产品免干燥;第三,加工工艺应是冷成型、冷凝结、快凝固,产品具备抗水性,适于集中化加工,长途营运。从而保证工业燃料型煤加工费低,投资省,节煤及环保效益显著。
气化型煤用以代替块煤、块焦,有很大的价差余地,而在60年代小合成氨行业争先应用并推广,品种很多。但至今只有石灰碳化煤球一枝独秀。但它也存在如下缺陷,一是石灰比例达20%~30%,煤球固定碳很低;加工流程较长,能耗大,成本高;第二,灰熔点较低;第三,罐式碳化--干燥作业效率低,不适于规模化生产,都是自产自用。
申请号为CN88101530的专利申请公开一种粉煤借助于粘合剂--矿渣水泥和聚乙烯醇制备工业型煤的方法。申请号为CN88108925的专利申请公开一种以提取淀粉后的薯类粉渣为主要原料制成的糊状物为粘结剂制备工业型煤的方法。申请号为CN93119474的专利申请公开一种将淀粉糊、MSG-1303型增塑剂或硅酸铝镁作为粘结剂制备造气型煤的方法。
本发明的目的旨在提供散煤成型的掺加剂的配方;由此而得的散煤成型的新煤品种--煤片、煤条与煤筒以及冲模;同时给出型煤的一种生产装置--流化床型煤浮动干燥炉。
本发明所说的散煤成型的掺加剂是指为达到散煤粘结、型煤改性和固硫而加入的软质生粘土、水以及粘结剂、固硫剂和分散剂。所说的粘结剂为水泥,水泥与软质生粘土配比(以散煤重量为基准的百分比计算,下同)为1%~5%、1%~5%。粘结剂也可选用淀粉,淀粉、软质生粘土的配比为1%~5%、1%~5%,淀粉的熟化温度为100~300℃。
所说的固硫剂用已有技术中常用的Ca(OH)2,用量适量。
所说的分散剂,其配比为0.01%~0.05%。
若所说的粘结剂采用水泥,则所说的粘结剂中可加入水泥速凝剂,其配比为水泥重量的2%~4%。
本发明的散煤成型的新煤品种为厚度大于6mm的煤片、断面当量直径为2~6mm的煤条和高度为20~100mm的煤筒。制造方法是使用冲压式型煤机,设计相应的冲头模具,冲模的外模改为方形,冲孔内模改为冲切内模,按煤片的长、宽度,煤条的长度和煤筒的边长、内外径、高度等要求,由模具尺寸设计决定;冲压型煤脱模即得。
本发明的生产装置--流化床型煤浮动干燥炉设有炉体,炉体内设流化床,流化床由炉体侧壁、布风板、卸料管、等压风箱和进风口组成,炉体前壁开设加煤口,后壁开设溢流口,在炉体外壁溢流口处设升降板,升降板顶端铰接一溜筛,溜筛的下端自由搁置在溢流口外的集料斗上,溜筛的最小水平倾角应大于干型煤的堆积安息角;集料斗处的炉体后壁下部设有水平布置的返料孔,在返料孔外侧设有返料气力喷咀,在返料气力喷咀与等压风箱间设联通管。在炉体前、后壁与布风板之间的死角区设栅状斜挡板,在布风板上放置床料。另在炉体侧壁开设窥视窗和卸煤口,顶壁开设出风口和检修入孔,炉膛上部设光源,在等压风箱及炉膛设有测压点和测温点。
本发明的型煤干燥系统可由给煤机、干燥炉、鼓风机、燃烧炉、除尘器、引风机、烟窗和干型煤输送机组成。给煤机的煤出口接干燥炉的炉前溜筛,干燥炉的卸煤口接型煤输送机。鼓风机的入口经控制阀与燃烧炉及冷风吸管连接,出口经控制阀与干燥炉的进风口连接,干燥炉的废气出风口经除尘器与引风机连接,引风机出口接烟窗。
水泥是一种常温水硬性粘结材料,它赋予成型工艺以冷加工性、冷凝性,赋予型煤以抗水性及低、中温强度。同时,大多数水泥含CaO,在低中温度条件下会分离出,呈游离CaO,可成为型煤的固硫剂。
软质生粘土是一种常温常用的粘结剂,它的重要功能是赋予型煤中高温强度,同时兼有调节灰熔点、活性,降低烧结温度的不同功能。
水是大多数型煤的基本结合剂,而且是调节型煤性质,改善燃烧工况的重要手段。由于采用水泥粘结剂,使得型煤可掺加并保持较高的水分。水应适量。
实验表明,适当的淀粉与水份经充分混合压制成型后,使淀粉微焦化而形成淀粉碳网络骨架,便能赋予型煤良好的抗水性及冷强度。在软质生粘土粉和分散剂的配合下,可以得到高含碳量的优质气化型煤。
水泥业界称分散剂为水泥减水剂,已有国家标准,它对微粒(包括粘土及煤的极细微粒)具有分散、增塑、润滑、润湿功能和减水效果,在同样水泥用量比例条件下,可提高水泥强度20%~50%。
水泥速凝剂已有定型产品供应市场,型煤加工工艺的速凝性对于规模化工业集中加工是十分重要的,一直是工业燃料型煤工业化生产的主要技术障碍。水泥速凝技术引入型煤加工,轻而易举地解决这一难题。由于其用量仅占型煤重量的不到0.1%,因此在技术与经济上也是可行的。
由此可见,本发明具有节能和环保两大优点,工业化生产成本低,商业化推广容易。
图1为煤片、煤条脱模后形体图。
图2为煤筒脱模后形体图。
图3为冲头模具装配图--上止点。
图4为冲头模具装配图--下止点。
图5为带有切分齿的片状冲刀示意图。
图6为冲刀、冲针固定板刀、针、联接螺孔、导杆导孔布置图。
图7为流化床型煤浮动干燥炉结构简图。
图8为图7的A-A剖面图。
图9为图7的B-B剖面图。
图10为布风板气体分布器及列管式换热器、气体再分布器布置图。
图11为图10的C-C剖面图。
图12为图10的C-C气体分布器放大图。
图13为型煤干燥系统工艺流程简图。
以下实施例将对本发明作进一步的说明。
实施例1:无机型方案。
散煤成型的掺加剂包括软质生粘土和粘结剂、固硫剂、分散剂。粘结剂为水泥,与软质生粘土的配比为1%~5%、1%~5%,最好为2%~3%、2%~3%。对于工业燃料型煤,可使用硅酸盐类水泥,对于气化型煤,宜采用铝酸盐类水泥。软质生粘土一般加工成干状细粉或制成泥浆使用。固硫剂采用Ca(OH)2粉,如熟石灰、电石渣等,其用量依煤含硫量而定,计算时应将水泥中的CaO成份扣减。固硫催化稳定剂有多种系列,常用的如Fe2O3和NaCl。分散剂的配比用0.01%~0.05%,最好为0.02%~0.03%。水泥速凝剂的添加量为水泥的2%~4%,可采用3%,实现水泥在2~5min内完成初凝,在5~10min内完成终凝,可用市场定型产品,也可选用CaCl2、Na2CO3、水玻璃等作为型煤水泥速凝剂。水适量。
据测算,工业燃料型煤掺加剂的费用约10~12元/吨,可燃质含量下降仅约5%,产品长途营运可比散布减少损耗约2%~3%,并可露天堆放。产品免烘干,因而加工系统投资省,加工成本及能耗很低,并同时解决了燃料固硫问题,实现工业燃料洁净煤的规模化集中加工和社会化低成本服务。所有掺加剂均无毒,燃烧时不发生附加污染。
实施例2:复合型方案。
掺加剂包括软质生粘土、粘结剂、固硫剂和分散剂。粘结剂为淀粉,与软质生粘土的配比为1%~5%、1%~5%,最好采用2%~3%、2.5%~3.5%。固硫剂仍采用Ca(OH)2粉。分散剂采用0.01%~0.05%,制得的型煤固定碳基本与原料煤相同。淀粉可选择带麸的极细面粉,以降低掺加剂的单价,而且麸皮微焦化后留下较大气孔,未充分焦化的则兼有防爆剂作用。软质生粘土的选用原则与实施例1类似,配比也可以选3%~4%。分散剂可选用水泥减水剂定型产品或粘土分散剂,如三聚磷酸钠等,配比采用0.02%~0.03%。
实施例3:新形体型煤--煤片、煤条和煤筒及其冲头模。
煤中的可燃质包括挥发份及固定碳,挥发份在低、中温条件下即可迅速挥发、着火燃烧,并抡去全部氧气,也同时加热了固定碳,挥发份基本燃烬后,被预热的固定碳才开始燃烧,挥发份析出、燃烬时间占煤的燃烬时间10%以下。因而,煤的燃烧速度实际上取决于固定碳的燃烬时间,固定碳与煤的内在灰份以石墨晶格结合成组合体,常称为焦碳。
碳的燃烧反应(包括氢化反应和CO2、水蒸汽对碳的还原反应)是一种气-固异相反应,在固相的表面上进行的。所以,煤粒的燃烬时间与其比表面积(cm2/g或cm2/cm3)成反相关,即与其当量粒径的平方成正相关。
工程上,将固体颗粒的当量直径d与其呈球体时的直径d表述为d=cd,c称形状系数。例如,球体的c=1;方立体的c=0.898;厚度为
Figure A9910659000071
的正方薄片c=0.745;横截面为
Figure A9910659000072
的条状体c=0.609。在同等条件下,煤球的燃烬时间约为煤片的2倍,煤条的3倍。而现有的工业型煤均为呈类球体或柱状体,前者以对辊式压球机生产,为保证煤球脱模,单位重一般大于30g;后者以螺旋挤出机生产,断面直径在25mm左右。作为气化型煤,上述粒度可以满足工艺要求。但作为工业燃料(主要是链条炉、沸腾炉),则会出现着火慢,燃烬时间长或无法沸腾炉中流化的问题。为此,有人提出将类球体型煤重新破碎后入炉,并将称为型煤改性,产品粒径小于6mm的粉屑率小于10%,大于25mm组份小于10%。
由此说明,减小型煤单粒重,采用形状系数小的形体设计是缩短型煤燃烬时间,提高煤层透气性,降低机械不完全燃烧损失的最经济、最有效的途径之一。
显然,本发明提出的煤片、煤条和煤筒是一种适于工业化生产和长途营运的具有比类球体型煤2倍以上比表面积的新形体粘结剂类工业型煤。
新形体型煤的工业化生产可利用已基本定型的冲压式蜂窝煤机,仅改变其冲头模具即可。
煤片、煤条脱模后的形体如图1。煤片高度H1、宽度N即为方形蜂窝煤高、宽尺寸,厚度e,沿H方向平行的断裂槽1,将煤片划为若干等分,其宽度为b。e、b值是根据原料煤粒度及燃烧方式来确定的,e值不小于1.4倍的原料粒径。对于层燃炉,常取e=6~10mm,b=30~50mm;对于沸腾炉,常取e=4~6mm,b=8~10mm,即为煤条。使用本发明提供的无机类粘结剂配方,可以保证型煤在10min以内实现终凝并具备抗水性,型煤脱模后经约10min临时堆放即可装运或露天贮存,型煤在装、运、卸、堆诸作业环节中,会自然断裂为不规则的片状或粒状,形成新的不规则的粗糙的断裂面而进一步提高其比表面积和着火性能。断裂槽深度取1~2mm,其形状及宽度以利用模具加工工艺为宜。
煤筒形体如图2,它实际是一种空心柱体,因而具有极大的堆积空隙率,使煤层具备极好的透气性,特别适于自然通风的层燃炉。煤筒断面呈方形,边长L×M,常取L=M=20~50mm,中央冲有贯通孔2,贯通孔常取正方形或圆形,d常取值为10~20mm。煤筒高度H2常取值为20~80mm。
新形体型煤冲头模:其基本构件和工作原理是:第一,将原圆柱状冲针改为平行排列的片状冲刀(生产煤片、煤条)或“井”字状排列的冲刀配以柱状冲针;第二,在外模筒的底边加装切分齿,利用脱模推力将微联接的煤片(筒)切分为散片(块)。冲头模由冲头内模和冲头外模组成。
冲头模具装配图如图3、4。图3为处于上止点状态;图4为处于下止点状态。图示A、B、C、D、E、F、G为原机构件。
如图3、4,冲头内模由片状冲刀13(或片状冲刀13与柱状冲针14)按型煤设计形体及模具结构要求固定在冲刀(针)固定板15上,以联结螺栓(含垫片)3与冲头轴A下端面固定联接;冲头底板4以导杆5和紧固螺母6(含垫片)和冲头滑座B固定联接;起刀(针)动力由弹簧C提供;冲刀(针)固定板开有容导杆穿越运动的导孔7;冲头底板开有容冲刀(针)穿越运动的贯通缝孔8。
如图3、4,冲头外模由模筒9和下模板10组成。模筒(若干个)固定于上模盘D和下模盘E之间,工作时随上、下模盘转动。模筒与冲刀垂直方向的底边焊有切分刀11,刀顶端呈刃状,厚度1~1.5mm,高度4~5mm;下模板固定在下模座F、G上,开有容冲刀(针)插入的贯通缝孔12。
片状冲刀13厚度1.5~2.0mm,宽度根据冲刀固定板的模具施工图设计而定,高度由成型机冲压冲程及型煤设计确定。对于制造煤片(条)的冲头模具,片状冲刀带有开凿型煤断裂槽的切分齿。如图5,切分齿16的齿高常取为1~3mm,断面呈三角形(以所用模具加工为准),齿长度不小于型煤设计高度,在下止点位置时,齿下端与下模板应有1~2mm间距。柱状冲针常用方形或圆形。
图6是一种煤筒冲头内模的冲刀(针)固定板15上冲刀13、冲针14、联结螺孔3'及导杆导孔7的布置图例举。设计布置除按型煤尺寸要求排列外,为保证冲头固定板(及冲头底板)的刚度,冲刀与固定板边沿距离宜取4~5mm;冲刀交叉处或冲刀与开孔际遇处的净间隙应不小于3mm。
成型压力因原料煤、粘结剂及型煤技术要求而有差别,常取值为12~20MPa。
模具为易损件,凡按煤接触或作相对导向运动的构件均应采用耐磨钢材,或作表面硬化处理。
实施例4:流化床型煤浮动干燥炉。
流化床型煤浮动干燥炉是一种利用一定温度的气-固流化床假想液,通过选择合理的床料颗粒比重、粒度、粒度组合和运行风速,使假想比重不小于被干燥物体的比重,因而被干燥物体可在流化床中呈完全的悬浮分散状态,获得最佳的传热、传质工艺状态。
气-固流化床的固体床料被气体流化介质流化后形成一种气-固新物态,称为流态化假想液(以下简称假想液),它具备液体的某些基本物理特性,例如浮力、位能差流动性等等。气体的比重远小于床料比重,假想液比重ρ可以下式表示:
式中:γ--床料的真比重,也称粒比重。
      ε0--床料的静止堆积容隙率,与床料的粒度及粒度组合比例有关,可以人为
           选取并测定。 γ--床料堆积比重。ε--流化层空隙率, ϵ = 1 - 1 - ϵ 0 K K--流化层膨胀系数,在给定的床料、流化介质、床温及流化床工作流速条
         件下,经流态化计算可预先给定。
因而,假想液比重可以通过流态化设计而获得。当型煤比重不小于假想液比重时,型煤在流化床中便呈现悬浮状态,并在流化床鼓泡相大量密集上升的气泡推动下产生漂动,随乳化相床料循环产生上、下循环运动。流化床具有极佳的传热传质功能,故型煤在流化床中悬浮干燥处于最佳工艺状态。利用给煤端加煤推动力和流化床假想液面与其溢流口的位能差,可以很方便地实现干燥作业的连续化。
如图7~9所示,干燥炉设有炉体20,炉体一般呈长方体,炉体内设流化床,流化床由炉体侧壁及布风板21、卸料管22和等压风箱23及进风口24组成。卸料管口装有多孔封口板25,下端出口装有简易插板阀26,前壁在假想液面之上约50mm处开设加煤口27,高度50~80mm;后壁开设溢流口28,中心线位于假想液面处,其宽度与流化床宽度相同,高度250~300mm,溢流高度由升降板29调节;升降板顶端铰链连接溜筛30,溜筛的下端自由搁置在集料斗31之上,溜筛的最小水平倾角应大于干型煤的堆积安息角;集料斗的炉体后壁下部开有水平布置的若干个返料孔32,孔中心距布风板高约150mm,孔径φ10~15mm;返料气力喷咀33及其联通管34的气源来自等压风箱;距加煤口和溢流口400mm处各装有横向导流挡板35,挡板顶端高出假想液面150mm以上,挡板下端与布风板的距离及其水平位置、垂直倾角应设计在运行中可调的;前、后壁与布风板之间的死角区以栅状斜挡板36分离,在布风板上放置床料,例如重晶石矿砂,栅条净间距为约
Figure A9910659000101
型煤尺寸;另开设透明窥视窗37,位于导流挡板处,底部距布风板约200mm,顶部高出假想液面约200mm,宽度150~200mm,应使用耐热玻璃制作;另开设l×h=300mm×200mm卸煤口38,底部距布风板100mm;顶壁开设出风口39和检修入孔40;炉膛上部设有低压光源41;风箱及炉膛设有测压点p及测温点t。
如图10~12,布风板的气体分布器采用侧吹式(孔式及连续缝式均可)平条状结构(以防静态时床料漏入风箱),顺L方向等间距布置,侧吹气流速度取15~20m/s。布风板向后下倾坡度约0.1%~0.2%,每约2m2设置一根φ60mm卸料管。卸料管入口封以钻有φ5~8mm的孔板(阻止型煤入管),长度应在1000mm以上,下端装有简易插板阀。
对于以蒸汽或高温饱和水为热源的干燥系统,则可将列管式换热器置于布风板之上,热源工质走管内。流化床同时发挥热交换和型煤干燥作用。管式换热器43下端面距布风板取约50~60mm;网式水平气体再分布器42将型煤与换热器隔开,而保证床料的自由流化,气体再分布器是由两层不锈钢丝网(网眼孔径约为床料最大粒径的4~5倍)中间挟以由φ4~5mm钢筋编成的骨格网(网孔尺寸约为型煤尺寸 )构成的。此时,流化床的设计尺寸应将水平气体再分布器作为起点。气体再分布器与换热器净间距取50~60mm。
干燥炉的工作原理是湿型煤自加煤口连续、均匀、可调地进入流化床,于假想液中呈完全的悬浮分散状态,在加煤压力及前导流挡板作用下,向后漂移,经后导流挡板折向自溢流口连续、均匀、可调地与床料一起排出,经溜筛分离后,床料落入贮料斗,在返料气流作用下送回流化床中,干型煤则从筛上溜到输送机。
实施例5:型煤干燥系统。
如图13,系统由给煤机51、炉前溜筛52、干燥炉53、鼓风机54、燃烧炉55、除尘器56、引风机57、烟窗58及干型煤输送机59组成。流化介质是由燃烧炉产生的高温烟气和傍路冷风吸管60的冷空气混合而成的,经鼓风机进入流化床,废气由引风机经除尘后排入烟窗。高温烟管及冷风吸管装有控制阀61。给煤机、鼓风机、引风机应连续可调,通过调整给煤量、鼓风量、风温及溢流口高度以控制型煤干燥速率;通过调节引风机使溢流口处于零压状态。运行中,可定期卸出部分炉料,筛除煤粉屑后返炉。停炉时利用卸煤门清扫炉内型煤;运行中通过窥视窗观察型煤漂移状况。
系统高温工作部份应采取保温措施。以蒸汽为热源的干燥系统更为简单,兹不详述。
实施例6:流化床型煤浮动干燥炉设计例举。
1)要求:干燥能力:D=200t/d=8.4t/h=140kg/min;脱水率β=8%,干球。
2)条件:型煤--湿比重γ湿=1600kg/m3;干比重γ=1400kg/m3;堆积空隙率ε=0.4;单个型煤在150℃恒温气流中干燥时间n=30min;流化介质为燃煤烟气混合气,环境温度t0=20℃。
3)干燥炉设计计算:
(1)热力计算:因产高温鼓风机温限为500℃,选择风箱温度t1=400℃,控制流化床平均温度为150℃,则其排气温度t2≈120℃。则流化床入口烟焓I1=137.8kcal/Nm3;烟气比重γ1=0.525kg/m3,流化床出口烟焓I2=39.8kcal/Nm3;烟气比重γ2=0.906kg/m3,烟气在流化床放热量ΔI=I1-I2=98kcal/Nm3
型煤干燥需要的热量Q=水份蒸发吸热+型煤升温吸热+流化床散热损失-型炉出炉降温蒸发水份热量,经计算:Q=680000kcal/h。则需要烟气量y=Q/ΔI=6940Nm3/h=1.93Nm3/s=2.50kg/s。故:风箱烟气流量y1=4.76m3/s,流化床平均流量yf=2.95m3/s,流化床排气量y2=2.76m3/s。
(2)流化床设计:
床料选择重晶石矿砂,真比重γ=4300kg/m3,堆比重γ=2400kg/m3,堆积空隙率ε0=0.44;形状系数Q=0.8;粒度d=0.3~0.5mm,平均粒径 d=0.4mm。
根据阿基米德准则、雷诺准则,在150℃条件下,流态化计算主要结果如下:床料临界流化速度ω0=0.17m/s,床料中最小颗粒的气力输送速度ωt=2.9m/s。
选择设计运行流化速度ωf,即应ω0<ωf<ωt,并综合考虑运行阻力电耗、对型煤磨损等因素。取ωf=0.3m/s,计算得料层膨胀比K≈1.1。则假想液比重
a)布风板面积F=yff=9.8m2≌8.2×1.2=9.84m2≈L×B;
b)流化层高度hf
型煤需要在流化床中滞留数量V=nD/1-β=4565kg=3.0m3
型煤堆积空隙率ε=0.4,欲保证型煤在流化床中悬浮并完全分散,则其悬浮空隙率ε>ε,取ω=0.6,则流化层总体积V=V/1-ε=7.5m3,hf=V/F=0.76m,取炉膛分离空间1.74m,则H=2.5m。
床料需要量 ,料层堆积高度h=V/F=0.42m,故炉体结构尺寸:L×B×H=8.2m×1.2m×2.5m。
(3)依照上述基本数据,即可进行气体分布器设计、热源热力计算、系统风机及除尘器配套。
4)技术经济性分析:与同等日干燥200吨纸浆煤球的连续化作业的立窑干燥系统比较如下:
1.设备及建筑工程投资节省约90%。立窑系统需51m3立窑3座,外形尺寸为4.5m×2.5m×10m,厂房高14.6m,占地272m2,各窑独立配有上煤、风机、水泵及出煤机。而本技术方案仅需约25m3干燥炉一台,预计厂房高度约6m,占地100m2
2.运行成本较低,本方案装机约60kw,定员15人,其中系统操作3人(均以三班作业制计算定员)。
3.无炉内着火事故。

Claims (10)

1.生产型煤的掺加剂,包括软质生粘土、水和固硫剂,其特征在于掺加剂还包括粘结剂、分散剂,按散煤重量百分比计算的用量为软质生粘土1%~5%,粘结剂1%~5%,分散剂0.01%~0.05%。
2.如权利要求1所述的生产型煤的掺加剂,其特征在于所说的粘结剂为水泥,用量1%~5%。
3.如权利要求1所述的生产型煤的掺加剂,其特征在于所说的粘结剂为水泥和水泥速凝剂,水泥的用量为1%~5%,水泥速凝剂为水泥重量的2%~4%。
4.如权利要求1所述的生产型煤的掺加剂,其特征在于所说的粘结剂为淀粉,用量为1%~5%,熟化温度为100~300℃。
5.用权利要求1的掺加剂生产型煤的煤品种,其特征在于厚度大于6mm的煤片。
6.用权利要求1的掺加剂生产型煤的煤品种,其特征在于断面当量直径为2~6mm的煤条。
7.用权利要求1的掺加剂生产型煤的煤品种,其特征在于高度为20~100mm的煤筒,煤筒断面呈方形,边长为20~50mm。
8.生产型煤的冲头模具,其特征在于冲模的外模为矩形、方形、圆形,冲孔内模为冲切内膜。
9.生产型煤的流化床型煤浮动干燥炉,其特征在于设有炉体,炉体内设流化床,流化床由炉体侧壁、布风板、卸料管、等压风箱和进风口组成,炉体前壁开设加煤口,后壁开设溢流口,在炉体外壁溢流口处设升降板,升降板顶端铰链一溜筛,溜筛的下端自由搁置在溢流口外的集料斗上;集料斗处的炉体后壁下部设有水平布置的返料孔,在返料孔外侧设有返料气力喷咀,在返料气力喷咀与等压风箱间设联通管;在炉体前后壁与布风板之间的死角区设栅状斜档板,在布风板上放置床料;在炉体侧壁开设窥视窗和卸煤口,顶壁开设出风口和检修入孔;炉膛上部设光源;等压风箱及炉膛设有测压点和测温点。
10.如权利要求9所述的生产型煤的流化床型煤浮动干燥炉,其特征在于在所说的布风板上方设有列管式换热器,在列管式换热器上方设有网式水平气体再分布器。
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