一种低阶煤振动分级干燥设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种低阶煤振动分级干燥设备及方法，属于干燥设备技术领域，设备包括机架、箱体、进料口、热烟气进气口、气流分散器、激振器、电动机、连接轴、大筛孔筛板、中筛孔筛板、小筛孔筛板、悬挂弹簧、排料口、除气除尘负压装置、气固分离器。原煤自进料口进入箱体后落在筛面上，其中筛面以5°～15°倾角设置且孔径自进料口至排料口方向递增，在激振器的作用下振动，筛面上的原煤混流并发生分级。同时，热烟气经气流分散器后进入箱体内部，对不同粒级的原煤进行干燥，干燥完全的原煤透筛后进入排料口，气体及粉尘经除气除尘负压装置后进入气固分离器，从而实现了不同粒度颗粒的分级干燥，避免了粗颗粒的干燥不足及细颗粒过渡干燥问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种低阶煤干燥设备方法，尤其一种适用于提高低阶煤在锅炉内燃烧的低阶煤振动分级干燥设备及方法。
技术介绍
低阶煤价格低廉，但水含量通常在30％～60％之间。高水含量的低阶煤在锅炉内燃烧时，20％～25％的燃烧热被用于蒸发煤中的水分导致锅炉热效率低。此外，水含量较高的煤在运输过程中会由于低温造成冻结现象。因此，为了提高低阶煤利用效率及拓展其应用，各个研究机构致力于研究低阶煤干燥设备，常规干燥设备将不同粒径的低阶煤与一定温度的干燥气体直接混合接触干燥，由于低阶煤粒径差别较大，干燥至完全的时间不等，从而导致粗颗粒干燥不足、细颗粒过度干燥甚至热解的问题，同时造成系统安全隐患。
技术实现思路
技术问题：本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、操作方便、提高锅炉热效率、解决低阶煤干燥率低、样品受热不均匀等问题的低阶煤振动分级干燥设备。技术方案：为实现上述目的，本专利技术的低阶煤振动分级干燥设备，包括机架、箱体、进料口、热烟气进气口、气流分散器、激振器、电动机、连接轴、筛板、悬挂弹簧、排料口、除气除尘负压装置、气固分离器；所述的箱体设在机架上，箱体的上方依次设置低阶煤原煤进料口、热烟气进气口及气流分散器；箱体内设有经悬挂弹簧固定的筛板，筛板上部的箱体中部空间内设有激振器，激振器的与设在机架上的电动机相连，由电动机带动激振器产生激振力，激振器与筛板之间设有连接轴；所述的筛板依次由大筛孔筛板、中筛孔筛板和小筛孔筛板连接而成；位于不同筛孔筛板的下方分别设有收集不同粒级干燥原煤的排料口，在排料口的一侧安装有除气除尘负压装置，。气体及粉尘颗粒在负压作用下初步完成干燥原煤与气体粉尘的分离后进入气固分离器处理后排放。所述的大筛孔筛板、中筛孔筛板和小筛孔筛板的孔径分别为：25mm、13mm和6mm。所述大筛孔筛板、中筛孔筛板和小筛孔筛板之间焊接而成，不同筛板的倾角在5°～15°之间，筛板的倾角自进料口至排料口的倾角递减。所述大筛孔筛板、中筛孔筛板和小筛孔筛板上设有便于更换筛面的不同高度的卡槽。所述的热烟气进气口为多个。所述的除气除尘负压装置与排料口之间安装有滤网，以避免对大颗粒原煤的排料造成影响。使用上述设备的低阶煤振动分级干燥方法，包括如下步骤：a.利用发电厂锅炉燃烧的热烟气经过安装有气流分散器的多个热烟气进气口均匀的进入振动分级干燥设备的箱体内；b.将水分含量为30％～60％，粒度为小于100mm的低阶煤原煤，从进料口给料，热烟气与原煤接触并对原煤进行初步干燥；c.当原煤掉落在与激振器连接的筛板上时，原煤在激振力的作用下，形成混流流化的状态，加速气体与小颗粒传热传质的交换，小颗粒原煤迅速达到干燥状态，透过6mm孔径的小筛孔筛板(11)进入小筛孔筛板下方的排料口；筛面上未达到干燥完全的中颗粒和大颗粒原煤在激振力的作用下沿着5°～15°倾角的筛板向中筛孔筛板运动；在中颗粒煤滑落到中筛孔筛板上的过程中，颗粒与热烟气之间继续进行热质传递，当中颗粒煤落在中筛孔筛板上时，干燥较为完全的颗粒煤迅速的透过13mm孔径的中筛孔筛板进入中筛孔筛板下方的排料口；大粒度的原煤继续向大筛孔筛板运动，最终大颗粒原煤透过25mm孔径的大筛孔筛板进入大筛孔筛板下方的排料口；而筛板上大于25mm干燥较为完全的原煤在筛板末端进入排料口。所述的热烟气的温度低于300℃，热烟气的流量根据具体的煤样及样品的要求设定。所述的多个热烟气进气口的温度可根据干燥原煤的情况进行调整。有益效果，由于采用上述技术方案，本专利技术对低阶煤原煤进行干燥，实现了干燥的连续进行，提高了干燥的效率，避免了由于高温气体与粗颗粒干燥时间不足、细颗粒干燥时间过长造成的问题。由于筛面倾角自进料口至排料口递减导致颗粒运动逐渐减缓，充分使粗颗粒原料与热烟气接触，保证了粗颗粒原料的干燥完全。解决了传统的低阶煤干燥率低、样品受热不均匀等问题的低阶煤振动分级干燥设备。其主要优点有：1.在激振力作用下，颗粒呈现一种混流化态，颗粒与热烟气的充分接触，保证了颗粒的受热均匀性，细颗粒透过不同的筛孔排出，避免了细颗粒的过热干燥，提高了干燥过程中的安全性；2.实现了低阶煤干燥过程中进料的连续性，并对干燥后的原煤进行分级，增加了设备处理量的同时对原煤进行提质；3.设备的箱体上方设有多个热烟气进气口，由此可以根据原煤的干燥情况，调节烟气的进气温度、流量，从而提高能量的利用率，降低干燥过程中的无用能耗；4.低阶煤在箱体内的料流流速主要由激振力和激振力方向以及筛板角度共同决定，由此，可通过调整料流流速来保证粗颗粒的干燥完全。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术的筛板结构的示意图。图中：1-机架；2-箱体；3-进料口；4-热烟气进气口；5-气流分散器；6-激振器；7-电动机；8-连接轴；9-大筛孔筛板；10-中筛孔筛板；11-小筛孔筛板；12-悬挂弹簧；13-排料口；14-除气除尘负压装置；15-气固分离器。具体实施方式下面结合附图中的实施实例对本专利技术作进一步的描述：本专利技术的低阶煤振动分级干燥设备，主要由机架1、箱体2、进料口3、热烟气进气口4、气流分散器5、激振器6、电动机7、连接轴8、筛板、悬挂弹簧12、排料口13、除气除尘负压装置14、气固分离器15构成；所述的箱体2设在机架1上，箱体2的上方依次设置低阶煤原煤进料口3、热烟气进气口4及气流分散器5；所述的热烟气进气口4为多个，图中所示为5个，可根据需要确定个数。根据干燥原煤的情况，可调整各个热烟气进气口中通过的热烟气的温度。箱体2内设有经悬挂弹簧12固定的筛板，筛板上部的箱体2中部空间内设有激振器6，激振器6的与设在机架上的电动机7相连，由电动机7带动激振器6产生激振力，激振器6与筛板之间设有连接轴8；所述的筛板依次由大筛孔筛板9、中筛孔筛板10和小筛孔筛板11焊接而成，不同筛板的倾角在5°～15°之间，筛板的倾角自进料口至排料口的倾角递减。所述的大筛孔筛板9、中筛孔筛板10和小筛孔筛板11的孔径分别为：25mm、13mm和6mm，大筛孔筛板9、中筛孔筛板10和小筛孔筛板11上设有便于更换筛面的不同高度的卡槽。位于不同筛孔筛板的下方分别设有收集不同粒级干燥原煤的排料口13，在排料口13的一侧安装有除气除尘负压装置14，除气除尘负压装置14与排料口13之间安装有滤网，以避免对大颗粒原煤的排料造成影响。气体及粉尘颗粒在负压作用下初步完成干燥原煤与气体粉尘的分离后进入气固分离器15处理后排放。本专利技术的低阶煤振动分级干燥方法，包括如下步骤：a.利用发电厂锅炉燃烧的热烟气经过安装有气流分散器的多个热烟气进气口4均匀的进入振动分级干燥设备的箱体2内；所述的热烟气的温度低于300℃，热烟气的流量根据具体的煤样及样品的要求设定；多个热烟气进气口4的温度可根据干燥原煤的情况进行调整；b.将水分含量为30％～60％，粒度为小于100mm的低阶煤原煤，从进料口给料，热烟气与原煤接触并对原煤进行初步干燥；c.当原煤掉落在与激振器连接的筛板上时，原煤在激振力的作用下，形成混流流化的状态，加速气体与小颗粒传热传质的交换，小颗粒原煤迅速达到干燥状态，透过6mm孔径的小筛孔筛板11进入小筛孔筛板下方的排料口；筛面上未达到干燥完全的中颗粒和大颗粒原煤在激振力的作用下沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低阶煤振动分级干燥设备，其特征在于：它包括机架(1)、箱体(2)、进料口(3)、热烟气进气口(4)、气流分散器(5)、激振器(6)、电动机(7)、连接轴(8)、筛板、悬挂弹簧(12)、排料口(13)、除气除尘负压装置(14)、气固分离器(15)；所述的箱体(2)设在机架(1)上，箱体(2)的上方依次设置低阶煤原煤进料口(3)、热烟气进气口(4)及气流分散器(5)；箱体(2)内设有经悬挂弹簧(12)固定的筛板，筛板上部的箱体(2)中部空间内设有激振器(6)，激振器(6)与设在机架(1)上的电动机(7)相连，由电动机(7)带动激振器(6)产生激振力，激振器(6)与筛板之间设有连接轴(8)；所述的筛板依次由大筛孔筛板(9)、中筛孔筛板(10)和小筛孔筛板(11)连接而成；位于不同筛孔筛板的下方分别设有收集不同粒级干燥原煤的排料口(13)，在排料口(13)的一侧安装有除气除尘负压装置(14)，气体及粉尘颗粒在负压作用下初步完成干燥原煤与气体粉尘的分离后进入气固分离器(15)处理后排放。

【技术特征摘要】
1.一种低阶煤振动分级干燥设备，其特征在于：它包括机架(1)、箱体(2)、进料口(3)、热烟气进气口(4)、气流分散器(5)、激振器(6)、电动机(7)、连接轴(8)、筛板、悬挂弹簧(12)、排料口(13)、除气除尘负压装置(14)、气固分离器(15)；所述的箱体(2)设在机架(1)上，箱体(2)的上方依次设置低阶煤原煤进料口(3)、热烟气进气口(4)及气流分散器(5)；箱体(2)内设有经悬挂弹簧(12)固定的筛板，筛板上部的箱体(2)中部空间内设有激振器(6)，激振器(6)与设在机架(1)上的电动机(7)相连，由电动机(7)带动激振器(6)产生激振力，激振器(6)与筛板之间设有连接轴(8)；所述的筛板依次由大筛孔筛板(9)、中筛孔筛板(10)和小筛孔筛板(11)连接而成；位于不同筛孔筛板的下方分别设有收集不同粒级干燥原煤的排料口(13)，在排料口(13)的一侧安装有除气除尘负压装置(14)，气体及粉尘颗粒在负压作用下初步完成干燥原煤与气体粉尘的分离后进入气固分离器(15)处理后排放。2.根据权利要求1所述的一种低阶煤振动分级干燥设备，其特征在于：所述的大筛孔筛板(9)、中筛孔筛板(10)和小筛孔筛板(11)的孔径分别为：25mm、13mm和6mm。3.根据权利要求1或2所述的一种低阶煤振动分级干燥设备，其特征在于：所述大筛孔筛板(9)、中筛孔筛板(10)和小筛孔筛板(11)之间焊接而成，不同筛板的倾角在5°～15°之间，筛板的倾角自进料口至排料口的倾角递减。4.根据权利要求1或2所述的一种低阶煤振动分级干燥设备，其特征在于：所述大筛孔筛板(9)、中筛孔筛板(10)和小筛孔筛板(11)上设有便于更换筛面的不同高度的卡槽。5.根据权利要求1所述的一种低阶煤振...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺琼琼，苗真勇，陈景鹏，万克记，田景玉，陈紫珊，万永江，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32