[发明专利]一种煤干燥装置、干燥系统及干燥方法

权利要求书

1.一种煤干燥装置，其特征在于：它包括一炉体，在所述炉体的顶部设置一进煤口，在所述炉体的底部设置一出煤口，在所述炉体的内部由上至下依次设置一气固分离区、一流化床混合干燥区和一间接干燥区，在所述流化床混合干燥区和所述间接干燥区内分别设置一换热器，在两所述换热器之间设置一气体分布器，在所述气固分离区内设置一气固分离器。

2.如权利要求1所述的一种煤干燥装置，其特征在于：所述气固分离器为旋风分离器，所述气固分离器的入口设置在所述进煤口下端口的上方，所述进煤口的下端口设置成喇叭状，在所述气固分离器的顶端设置一出气口，所述气固分离器的底端从所述气固分离区的一侧伸出且设置有一粉煤出口。

3.如权利要求1或2所述的一种煤干燥装置，其特征在于：两所述换热器均为列管式换热器，位于所述流化床混合干燥区内的所述换热器的列管数量大于位于所述间接干燥区内的所述换热器的列管数量。

4.如权利要求1或2所述的一种煤干燥装置，其特征在于：所述气体分布器包括两个以上呈同心布置的环形管，各所述环形管通过两垂直交叉布置的进气管支撑固定，各所述环形管等间隔布置；在每一所述环形管的下部均匀布置多个气孔，所述气孔通道在所述环形管横截面上的投影与竖直方向的夹角α为10～85度；每一所述气孔通道与水平方向的夹角β为30～90度。

5.如权利要求4所述的一种煤干燥装置，其特征在于：所述气孔通道在所述环形管横截面上的投影与竖直方向的夹角α为30～70度。

6.一种基于权利要求1～5任一项所述的煤干燥装置的干燥系统，其特征在于：它包括一所述煤干燥装置、一除尘装置、一循环风机和一循环蒸汽换热器；所述煤干燥装置内的两换热器的入口均通过一管线共同连接一热蒸汽源，出口均通过一管线共同连接一凝结水系统；所述气固分离器的出气口通过一管线连接所述除尘装置的入口，所述除尘装置的出口通过一管线连接所述循环风机，所述循环风机的第一出口通过一管线与大气连通，第二出口通过一管线连接所述循环蒸汽换热器的入口，所述循环蒸汽换热器的出口通过一管线连接所述气体分布器的入口，所述气体分布器的入口通过一热氮气源管线连接一热氮气源。

7.如权利要求6所述的一种煤干燥系统，其特征在于：所述除尘装置为布袋除尘装置或电除尘装置。

8.如权利要求6所述的一种煤干燥系统，其特征在于：位于所述气固分离器和所述除尘装置之间的管线与位于所述循环蒸汽换热器和所述气体分布器之间的管线之间设置有另一管线。

9.一种基于权利要求6或7或8所述的煤干燥系统的干燥方法，其包括以下步骤：

1)开启热氮气源，热氮气经气体分布器输送至煤干燥装置，使煤干燥系统内的空气排出，形成无氧环境；

2)控制原料煤从进煤口输送至煤干燥装置的内部，热蒸汽作为间接换热介质经管线进入两换热器，与原料煤进行间接换热，换热后产生的液相水经由两换热器的出口输送至凝结水系统，原料煤干燥释放的水蒸汽携带颗粒较细的煤粉进入气固分离区；

3)在气固分离器的作用下水蒸汽与煤粉分离，分离出的水蒸汽输送至除尘装置，将净化后的水蒸汽送入循环风机，循环风机将一部分水蒸气排空，同时将另一部分水蒸汽输送至循环蒸汽换热器，经换热升温后输送至气体分布器；

4)位于流化床混合干燥区内的换热器中的热蒸汽作为间接换热介质与气体分布器流出的循环蒸汽作为直接换热介质共同对原料煤进行干燥，位于间接干燥区内的换热器中的热蒸汽以间接换热介质对原料煤进行进一步干燥，且原料煤干燥释放的水蒸汽携带颗粒较细的煤粉继续进入气固分离区；

5)待原料煤达到预定的干燥程度后，从出煤口排出。

10.如权利要求9所述的一种煤干燥方法，其特征在于：在步骤1)中使用的热氮气温度为120℃以上。