国内煤泥干燥主要技术和设备浅析

本文介绍了国内煤泥干燥现有几种主要技术,重点推广节能环保新技术---蒸汽回转干燥技术。

国内煤泥干燥主要技术及设备浅析

牛振国1 ，李晓光1，于磊1，

(1.山东天力干燥股份有限公司，山东济南 250100）

摘要：本文重点介绍国内煤泥干燥主要技术及设备的种类和特点，并对主要技术及设备的特点进行深入比较。随着国家环保政策要求的提高，低温蒸汽干燥技术在煤泥干燥行业中将得到更多的推广和应用。

关键词：煤泥干燥技术；煤泥干燥设备；低温蒸汽干燥技术

中图分类号：TP273 文献标志码：A 文章编号：1727—3080（

2014）03—0003—04

前言

煤泥是洗选煤厂在煤炭洗选过程中产生的副产品，它具有高水分、高粘性、高持水性和低热值等诸多不利条件，很难实现工业应用，长期被电力用户拒之门外，以民用为主要出路。

如果电厂使用煤泥掺烧，为避免带入锅炉太多水分，先把煤泥进行干燥，干燥后的煤泥同其他原料煤一起进入锅炉燃烧。干燥后的煤泥含水量降低，粒径较为均匀，热值也能得到较大程度的提高。

国内煤泥干燥技术主要分为高温烟气干燥技术和低温蒸汽干燥技术，目前以高温烟气干燥技术使用居多，该技术采用高温烟气在回转圆筒干燥机内对煤泥进行干燥。而低温蒸汽干燥技术目前应用较少，但随着国家更严格环保及节能措施的出台，该技术将会得到更大规模的应用。

1 高温烟气干燥技术

1.1 高温烟气干燥技术简介

高温烟气煤泥干燥系统主要由热源设备（一般

图1 高温烟气干燥流程框图

本文介绍了国内煤泥干燥现有几种主要技术,重点推广节能环保新技术---蒸汽回转干燥技术。

为燃煤热风炉）、打散料仓、皮带上料机、螺旋输送机、回转圆筒干燥机、传动机构、卸料器、引风机、除尘设备和电控系统构成。

具体干燥工艺过程如下：湿煤泥由上料机输送到回转圆筒干燥机的筒体内部。与此同时，燃煤热风炉内的高温烟气进入筒体内部。煤泥在高温烟气的直接接触下充分传热传质，大量的水分被蒸发，干燥后的煤泥经卸料器排出,完成整个干燥过程，含尘气体经除尘器净化后由引风机排空，干燥成品经输送机输送至成品堆场。

高温烟气干燥技术中用到的主设备为回转圆筒干燥机。为了使煤泥在筒体内部分布均匀并避免物料粘壁，在筒体内均匀分布了大量的装配焊接结实的扬料板。整个筒壁从长度方向上分为几个区，分别为导料区、清理区、扬料区、出料区等。每个分区的扬料板样式也是根据煤泥粘度的大小采取了不同的形式、高度及倾斜角度。 1.2 高温烟气干燥技术优点

（1）高温热风同煤泥直接接触，干燥强度大，换热效率较高。

（2）处理能力大，燃料消耗少，干燥成本较低。 （3）抗过载能力强，筒体运行平稳，可靠性高。 （4）检修方便，维护成本低。

1.3 高温烟气干燥技术缺点

（1）高温热风温度能达到500～700℃，在烘干高挥发份、热值高的煤泥时如果操作不当会有煤粉爆炸的危险。

（2）干燥尾气量大、含尘量高，处理不好易造成环境污染。

（3）蒸发的煤泥中水分直接排放，热能不回收，对热能资源和水资源均是极大的浪费。

2 低温蒸汽干燥技术

2.1 低温蒸汽干燥技术简介

低温蒸汽干燥技术是利用电厂余热蒸汽的汽化潜热加热并干燥煤泥的节能环保技术。煤泥蒸发的水分可以通过换热设备进行回收利用。干燥系统主要由打散料仓、皮带上料机、螺旋输送机、蒸汽干燥设备、传动机构、卸料器、引风机、除尘设备和电控系统构成。

具体干燥工艺过程如下：湿煤泥由输送机输送到蒸汽干燥设备内部。与此同时，低压余热蒸汽进入干燥设备。蒸汽与湿煤泥进行间接换热。由于干燥设备与水平线有一定的倾斜夹角，物料进入连续运行的干燥设备后，逐渐由高处向低处移动，最终在低处排料口排出，物料在不断运动的同时与蒸汽

图2 低温蒸汽干燥流程框图

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进行热交换，蒸发生成的水蒸气由排气口排出，所夹带的细粉料由除尘器回收后经引风机排空。物料在干燥机内的停留时间可由变频调速电机调节。 2.2低温蒸汽干燥技术优点

（1）使用电厂低压余热蒸汽作为热源，温度低，机内及时带走干燥所蒸发的水分，同时与表面物料热交换使之干燥。

空心桨叶干燥机有以下特点：

（1）内部双桨叶之间具有自清理功能，可以有效防止物料在干燥机内的粘结。 系统本质安全，无粉尘爆炸危险。 （2）蒸汽消耗少，干燥成本低。

（3）做完功的蒸汽凝结成水，经过简单处理后可以做锅炉回水。

（4）煤泥干燥后蒸发的水及热量可回收利用。 （5）干燥尾气量小、含尘量低，易处理，可达标排放。

2.3蒸汽干燥设备

低温蒸汽干燥技术中用到的主设备有空心桨叶干燥机、蒸汽回转干燥机等。每种设备有其自身的特点及优势，在工程应用过程中应根据现场条件以及用户的要求来进行选择。其中蒸汽回转干燥机的处理量大，单套处理规模可以达到90吨/小时。

3 空心桨叶干燥机

空心桨叶干燥机由夹套外壳、双螺旋干燥输送轴、驱动机构、顶盖、排湿设备等组成。在干燥机内的两根轴及相互交错的中空导热叶片搅拌作用下，物料与轴及叶片充分接触并换热，同时在叶片推动下逐渐向后输送，在干燥机尾端设有溢流料挡

图3 空心桨叶干燥机

板，物料干燥后溢流出料。同时桨叶机壳体为夹套结构，可以源源不断地提供热量。通过控制桨叶干燥机的电机频率及出料挡板的高度来控制物料的停留时间，从而控制干燥能力及物料终水分在合适范围内。干燥机上壳体设有热风进口，热风进入干燥

（2）设备结构紧凑，占地面积小。 （3）处理规模小，适合小型化生产。

4 蒸汽回转干燥机

蒸汽回转干燥机是国内运用比较成熟的一种干燥设备，根据结构形式的不同可以分为直管固定式蒸汽回转干燥机和环管分体式蒸汽回转干燥机。 4.1直管固定式蒸汽回转干燥机

直管固定式蒸汽回转干燥机是一种应用较为广泛的设备，换热管全部为直管，按照一定的间距布置在圆周方向，换热管内走饱和水蒸汽、管外走物料，二者之间通过换热管壁进行间接换热，使物料内的水分蒸发，从而达到干燥的目的。

直管固定式蒸汽回转干燥机有以下特点： （1）技术成熟，结构形式相对固定；

（2）换热管结构简单，焊接固定在汽室端板上，维修或更换困难。

（3）换热管间距不可调，无法根据物料在设备不同位置处的流动性设置不同的管间距。

（4）设备体积大，重量大，占地面积大，厂房及基础建设投资费用高。

图4 直管固定式蒸汽回转干燥机

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4.2环管分体式蒸汽回转干燥机

环管分体式蒸汽回转干燥机是对直管固定式干燥机的升级优化，克服了传统直管式干燥机的缺点，物料在干燥过程中随干燥机的旋转与环管整个圆周表面呈滑动接触换热，环管与物料的接触方式为顺流全面积滑动式接触，具有换热面积大，有效换热面积利用率高，耐磨性好、检修维护方便，占地面积小等优点。

环管分体式蒸汽回转干燥机有以下特点：

（1）环管为主要受热面，单位筒体容积内布管多，换热面积 …… 此处隐藏：2380字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……