[发明专利]一种煤干燥装置、干燥系统及干燥方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种干燥装置及干燥方法，特别是关于一种煤干燥装置及干燥方法。

背景技术

我国煤炭消费量逐年上升，导致煤炭资源不断减少。我国褐煤资源丰富，但是褐煤中水分高、灰分高很难被直接利用。因此，褐煤提质技术的开发具有广泛的应用前景。降低褐煤中水含量可以有效地提高褐煤在发电、气化、液化、焦化等领域的使用效率。用于煤干燥的干燥技术主要有直接加热式和间接加热式两大类。

目前国内煤炭干燥技术工业化尚处于起步阶段，各种煤炭干燥工艺技术的发展还不够成熟，大多数已经运行的煤炭干燥项目都属于示范项目，还不能做到长周期安全稳定的运行。在褐煤脱水干燥技术应用过程中暴露出了一系列问题，其中直接加热式干燥虽然技术工艺较简单，但是需严格控制热烟气中的氧含量，否则存在爆炸危险，并且对于产品和废气的处理难度较大。采用间接加热式的传统工艺存在工艺复杂，设备处理量较小，干燥系统容易堵塞等问题。另外，传统的干燥脱水技术一般还存在着能耗高、尾气排放量大、易扬尘、环保性差和设备难以大型化等问题。

CN200910015753.9B公开了一种过热蒸汽褐煤预干燥装置及其工艺，能够利用蒸汽加热的内置换热器和利用蒸汽为流化床提供动力及换热。避免了干燥设备易爆炸，工艺比较简单，降低了能耗问题，减小了环保性差的问题。但是该工艺中存在一些不足，在进料方面，该装置容易造成细粉颗粒停留时间较短导致干燥不完全，直接随气进入旋风分离器，导致旋风分离器堵塞。另外，外置旋风分离器如果不采取加热措施，将会导致进入旋风分离器中的夹带煤粉的水蒸汽因温度过低而形成煤泥，堵塞旋风分离器等。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一干燥效果好且能够防止形成煤泥的煤干燥装置、干燥系统及干燥方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：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。

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。

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。

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。

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。

一种煤干燥系统，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。

所述除尘装置为布袋除尘装置或电除尘装置。

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。