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煤泥的機械打散流態化干燥方法及設備
創建時間 2017-02-18 作者【烘干機】瀏覽 QQ留言 產品咨詢 聯系電話:13803857310

  目前國內干燥工藝及設備很多。在煤炭行業煤泥干燥領域,主要有:煤泥滾筒干燥工藝、隧道式干燥工藝(包括翻板干燥機和網帶干燥機)和氣流干燥工藝三大類。

  一、滾筒干燥工藝

  滾筒干燥機又叫轉筒烘干機,是較早的干燥設備之一,它不僅用于煤炭的干燥,而且早已廣泛應用于冶金、建材、化工等領域,煤泥行業的干燥設備我們稱為煤泥烘干機。滾筒干燥機的主體是帶傾斜(0 ~ 5°)并能回轉的圓筒體,濕物料從一側上部加入,熱的干燥介質(熱空氣、煙道氣)并流通過,物料借助于圓筒的緩慢轉動,在重力的作用下從較高的一端向較低的一端移動,筒體內壁裝有順向抄板,不斷把物料抄起又落下,使物料的熱接觸面積增大,以提高干燥的熱效率并促使物料向前移動。廢氣經過除塵器處理后放空。

  滾筒干燥機的特點是:生產能力大,能連續生產;結構簡單,操作方便,故障率低;適用范圍廣,操作彈性大。

  滾筒干燥機煙氣溫度在500℃以上,容易高于煤的著火點 , 熱效率低,粘性物料容易粘結到滾筒內壁,干燥粘性物料時容易堵塞筒體,影響正常工作。

  二、隧道式干燥工藝

  隧道式干燥工藝適用于塊狀、條狀物料的干燥。有翻板式干燥器和金屬網帶式干燥器,煤泥擠壓成條后,可以在金屬網帶烘干機上進行干燥。

  工作過程為:濕物料從隧道窯的一端進入,在回轉的輸送帶上鋪成厚度均勻的料層,隨輸送帶一起移動(濕物料與輸送帶相對靜止),熱煙氣從隧道窯的頂部或底部進入,橫

  向穿過料層,傳熱給物料,熱煙氣和物料接觸可以為一次通過或多次通過,提高熱效率,物料在隨輸送帶的移動中完成干燥脫水的過程。

  在煤泥干燥時,入料方有一個擠壓給料裝置,主要作用是把不成型的煤泥擠壓成規則的條狀、棒狀,然后用布料器均勻地鋪在鏈條翻板輸送帶(是一種由一塊塊翻板構成的、斷續的,翻板上有網孔的輸送帶),通過調整輸送帶的輸送速度,并向烘干機內通入煙道氣熱風,熱風穿流干燥,烘干機底部有一刮板排料裝置,從而實現對煤泥的干燥。

  由于干燥煤泥只是為了除去水分,故熱煙氣溫度高,翻板運轉速度快(否則,熱效率低),則引起設備故障率高。設備處理量偏小(一般為 10t/h 左右);其有效穿流干燥行程較短,并有短路風,干燥效率較低。

  這類干燥工藝的熱氣溫度也在 600℃以上,而且設備處理量太小,造價高。

  三、氣流干燥工藝

  氣流干燥工藝是利用加熱介質(熱空氣、煙道氣等)和濕物料顆粒直接接觸,并使固體顆粒懸浮于加熱介質流體中,強化了傳質傳熱過程,屬于“瞬間干燥”,一般應用于散狀物料的干燥,如粒料或者粉料。

  但對于粘性物料,氣流干燥不能直接使用。

  綜上,現有的煤泥干燥技術存在熱利用率低、設備造價高和適用性弱的缺點。

煤泥干燥打散裝置  針對現有技術存在的缺陷或不足,該發明的目的之一在于提供一種煤泥的機械打散流態化干燥方法,結構如左圖。

  設備包括:

  1、干燥箱體,該干燥箱體上設有進料口、出料口、氣體出口和煙氣進口;

  2、攪拌軸,安裝于干燥箱體底部且位于煙氣進口上方,用于打散待干燥煤泥;

  待干燥煤泥經進料口進入干燥箱體后被攪拌軸打散成煤泥散粒,同時熱煙氣以合適的流速從干燥箱體底部的煙氣進口進入,對煤泥散粒進行流態化干燥后從氣體出口排出,與此同時,干燥后的煤泥從出料口輸出。

  優選的,干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少一個隔板將干燥箱體內分隔成多個干燥區,每個干燥區底部設有攪拌軸和煙氣進口,所述至少一個隔板的高度沿走料方向逐漸減小。

  優選的,干燥箱體底部沿走料方向依次安裝有至少兩個隔板將干燥箱體內分隔成多個干燥區,每個干燥區底部設有攪拌軸和煙氣進口,所述至少兩個隔板的高度沿走料方向逐漸減小。

  優選的,所述干燥箱體底部內沿走料方向依次安裝有一隔板、第二隔板和第三隔板,該三個隔板將干燥箱體內分割成一干燥區、第二干燥區和第三干燥區,所述待干燥煤泥經進料口首先進入該一干燥區后被一干燥區的攪拌軸打散成煤泥散粒,同時熱煙氣以合適的流速從一干燥區底部的煙氣進口進入對煤泥散粒進行流態化干燥,之后煤泥散粒依次被氣流輸送入第二干燥區和第三干燥區進行干燥。

  優選的,一個隔板較一干燥區的攪拌軸高出0.5-1.0m,第二個隔板較第二干燥區的攪拌軸高出0.3-0.8m,第三個隔板較第三干燥區的攪拌軸高出0.2-0.6m。

  利用上述的煤泥的機械打散流態化干燥設備進行煤泥干燥的工藝包括:待干燥煤泥在干燥箱體內停留15-40 分鐘。

  利用上述的煤泥的機械打散流態化干燥設備進行煤泥干燥的工藝包括:一干燥區的溫度為 :350-450度,第二干燥區的溫度為:250-350度,第三干燥區的溫度為:120-250度,一干燥區底部斷面的熱煙氣流速為:2-5米/秒,一干燥區攪拌軸的轉速為:200-400轉/分鐘。

  與現有技術相比,具有以下優勢:

  1、設備氣體與物料干燥接觸面積大、干燥時間長、熱值利用率高、產量高,且設備運行穩定、連續化操作程度高。由于物料在機腔反復拋起,氣流充分和物料接觸,因此氣固間的接觸面積大,接觸時間長,熱量傳遞速率快,可得到干燥均勻產品。

  2、設備采用機械強制打散,不限物料粒度。不存在物料結塊、溝流、短路等現象,既適用于比重較輕,顆粒均勻的物料,又適用于比重較重,顆粒不均的混合物料,更適用于產量大,允許有一定的殘余水分的物料干燥。

  3、設備臥式結構,占地面積小,單位容積處理量大,干燥強度大,具有較高的熱量傳遞速率和較高的熱效率,容積傳熱系數在各種干燥器中較高,可達5000~10000W/(M3.℃ ),熱效率大于50%。

  4、設備中多個隔板的高度沿走料方向依次減小,可有效避免物料堵塞,保障干燥箱體內走料順暢。

  5、設備中各隔板的高度相當于干燥過程中各干燥區的物料層厚度,采取合適的隔板高度,可同時保障設備熱值利用率高和走料順暢。

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