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多能互补型煤干燥系统技术方案

技术编号:12147027 阅读:87 留言:0更新日期:2015-10-03 03:24
本实用新型专利技术公开了一种多能互补型煤干燥系统,包括热泵子系统、太阳能聚光子系统、热交换器子系统、蒸汽机子系统以及型煤干燥窑,热泵子系统设置有热泵进风口和热泵出风口,太阳能聚光子系统包括太阳能聚光集热器本体和导热介质存储箱,太阳能聚光集热器本体设有聚光集热器导热介质入口和聚光集热器导热介质出口,导热介质存储箱上设置有导热介质存储箱出口和导热介质存储箱进口,热交换器子系统包括换热器本体,换热器本体设有高温导热介质入口、高温导热介质出口、空气进口和空气出口,蒸汽机子系统设置有蒸汽机进水口和蒸汽出口,型煤干燥窑包括干燥窑本体,干燥窑本体设置有干燥窑入风口。不仅干燥效率高,而且可以使系统稳定工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及型煤干燥领域,尤其是一种多能互补型煤干燥系统
技术介绍
在传统的型煤干燥中,普遍采用以煤燃烧提供热能的方式干燥,但是这种方式不但能源消耗量大而且还会对环境造成较大影响。太阳能是目前最清洁的能源之一,而热泵是一种经过电力做功将低位热源的热能转移到高位热源的装置,蒸汽机是一种高效的能量利用方式,若将太阳能、热泵、蒸汽机三种技术相结合用于干燥型煤,具有很好的环保效益。申请号为201420333564.2的技术专利,该专利公开了一种太阳能与热泵联合型煤干燥系统,该干燥系统将太阳能、空气能和电能相结合用于干燥型煤,具体方法为:首先通过太阳能集热子系统收集太阳能转化为热能,再通过热泵进一步提升热能用于加热空气,最后将热空气与热泵蒸汽机组子系统产生的高温蒸汽混合变为不饱和的高温湿空气送入干燥仓对型煤进行干燥,虽然相比于传统的以燃烧煤获取热能的干燥方式,具有更高的环保效益,可以快速提升型煤干燥窑中的温度,提高干燥效率;但是,但是在实际操作中发现,当遇上阴雨天气或者夜间,太阳光照不足时,加热后的空气温度比较低,当太阳光照强时,加热后的空气温度很高,因此,用于干燥型煤的不饱和高温湿空气温度波动较大,系统不能稳定工作。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种多能互补型煤干燥系统,是一种太阳能、空气能和电能联合型煤干燥系统,该系统可以为型煤干燥窑提供稳定的高温湿空气,不仅干燥效率高,而且可以使系统稳定工作。本技术解决其技术问题所采用的多能互补型煤干燥系统,包括热泵子系统、太阳能聚光子系统、热交换器子系统、蒸汽机子系统以及型煤干燥窑,所述热泵子系统设置有热泵进风口和热泵出风口,所述太阳能聚光子系统包括太阳能聚光集热器本体和导热介质存储箱,所述太阳能聚光集热器本体设有聚光集热器导热介质入口和聚光集热器导热介质出口,所述导热介质存储箱上设置有导热介质存储箱出口和导热介质存储箱进口,所述热交换器子系统包括换热器本体,所述换热器本体设有高温导热介质入口、高温导热介质出口、空气进口和空气出口,所述蒸汽机子系统设置有蒸汽机进水口和蒸汽出口,所述型煤干燥窑包括干燥窑本体,所述干燥窑本体设置有干燥窑入风口 ;所述太阳能聚光集热器本体与导热介质存储箱之间通过聚光集热器导热介质入口、聚光集热器导热介质出口连通并构成循环回路;所述热泵子系统的热泵出风口与换热器本体的空气进口连通,所述导热介质存储箱的导热介质存储箱出口与换热器本体的高温导热介质入口连通,所述换热器本体的高温导热介质出口与所述导热介质存储箱的导热介质存储箱进口连通,所述干燥窑入风口通过三通管分别与换热器本体的空气出口以及蒸汽机子系统的蒸汽出口连通。进一步的,所述热泵子系统采用空气源热泵,所述热泵子系统还包括一号风机、三号阀、热泵蒸发器、热泵压缩机、热泵冷凝器和热泵节流阀,所述热泵蒸发器、热泵压缩机、热泵冷凝器以及热泵节流阀依次连接并构成循环回路,所述热泵进风口设置于热泵蒸发器上,所述热泵出风口设置于热泵冷凝器上,所述一号风机与热泵进风口连通,所述热泵进风口通过三通管分别与热泵蒸发器以及热泵冷凝器连通,所述三号阀设置在热泵冷凝器与热泵出风口之间;所述太阳能聚光子系统采用太阳能槽式聚光集热器,所述太阳能聚光集热器本体为太阳能槽式聚光集热器本体,所述太阳能槽式聚光集热器本体包括真空玻璃管、槽式反光镜和聚光器支架,所述真空玻璃管设置在所述槽式反光镜内,所述槽式反光镜设置在所述聚光器支架上;所述太阳能聚光子系统还包括四号阀、五号阀、一号泵和二号泵,所述四号阀、一号泵设置在所述导热介质存储箱与聚光集热器导热介质入口之间,所述五号阀、二号泵设置在聚光集热器导热介质出口与导热介质存储箱之间;所述热交换器子系统采用气液交换器,所述热交换器子系统还包括六号阀、七号阀、八号阀、三号泵和四号泵,所述六号阀、四号泵设置在所述导热介质存储箱出口与高温导热介质入口之间,所述七号阀、三号泵设置在所述高温导热介质出口与导热介质存储箱进口之间,所述八号阀设置在所述换热器本体与空气出口之间。进一步的,所述热泵子系统I还包括一号阀和二号阀,所述一号阀设置在热泵进风口与热泵蒸发器之间,所述二号阀设置在热泵进风口与热泵冷凝器之间。进一步的,所述蒸汽机子系统包括初级蒸汽子系统和二级蒸汽子系统,所述初级蒸汽子系统和二级蒸汽子系统依次设置在所述蒸汽机进水口与蒸汽出口之间。进一步的,所述初级蒸汽子系统包括一号电动调节阀、单向阀、蒸汽压力锅、水位头、一号蒸汽压力表、二号电动调节阀和一号排污阀,其中,一号排污阀、水位头和一号蒸汽压力表安装在蒸汽压力锅上,所述一号电动调节阀、单向阀和蒸汽压力锅依次设置在蒸汽机进水口与二级蒸汽子系统之间,所述二号电动调节阀的一端与一号电动调节阀的进水端相连通,另一端与蒸汽压力锅的蒸汽出口相连通;所述二级蒸汽子系统包括二号排污阀、电加热器、安全阀和二号蒸汽压力表,其中,二号排污阀、安全阀和二号蒸汽压力表安装在电加热器上。进一步的,所述蒸汽机子系统还包括水处理器,所述水处理器设置在蒸汽机进水口与初级蒸汽子系统之间。进一步的,所述蒸汽机子系统还包括热交换器,所述热交换器设置在蒸汽机进水口与初级蒸汽子系统之间。进一步的,所述热交换器为多级热交换器。进一步的,所述蒸汽机子系统还包括蒸汽阀,所述蒸汽阀设置在蒸汽出口与二级蒸汽子系统之间。进一步的,所述型煤干燥窑还包括二号风机、三号风机和尾气处理装置,所述二号风机设置在干燥窑入风口与干燥窑本体之间,所述三号风机设置在尾气处理装置与干燥窑本体之间。本技术的有益效果是:首先通过热泵子系统将常温空气加热,其次通过太阳能聚光子系统加热导热介质收集太阳能,然后通过热交换器子系统将能量传输给热泵子系统加热后的空气,再用蒸汽机子系统产生高温蒸汽,最后将热空气和高温蒸汽混合后输入型煤干燥窑中进行型煤干燥。当太阳光照强时,太阳能聚光子系统收集的太阳能不仅提供给热交换器子系统用于加热空气,并且将剩余的热能存储于导热介质存储箱中,当太阳光照不足时,利用存储在导热介质存储箱中的导热介质为热交换器子系统提供热能用于加热空气,因此,可以为型煤干燥窑提供稳定的高温湿空气,不仅干燥效率高,而且可以使系统稳定工作。【附图说明】图1是本技术的结构示意图。图中标记:1-热泵子系统,101-热泵进风口,102-热泵出风口,111-热泵蒸发器,112-热泵压缩机,113-热泵冷凝器,114-热泵节流阀,115- 一号阀,116- 二号阀,117-三号阀,118- 一号风机,2-太阳能聚光子系统,20-太阳能聚光集热器本体,21-导热介质存储箱,201-聚光集热器导热介质入口,202-聚光集热器导热介质出口,203-导热介质存储箱出口,204-导热介质存储箱进口,211-真空玻璃管,212-槽式反光镜,213-聚光器支架,214- 一号泵,215-四号阀,216-五号阀,217- 二号泵,3-热交换器子系统,301-高温导热介质入口,302-高温导热介质出口,303-空气进口,304-空气出口,311-六号阀,312-七号阀,313-三号泵,314-四号泵,315-换热器本体当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
多能互补型煤干燥系统,其特征在于:包括热泵子系统(1)、太阳能聚光子系统(2)、热交换器子系统(3)、蒸汽机子系统(4)以及型煤干燥窑(5),所述热泵子系统(1)设置有热泵进风口(101)和热泵出风口(102),所述太阳能聚光子系统(2)包括太阳能聚光集热器本体(20)和导热介质存储箱(21),所述太阳能聚光集热器本体(20)设有聚光集热器导热介质入口(201)和聚光集热器导热介质出口(202),所述导热介质存储箱(21)上设置有导热介质存储箱出口(203)和导热介质存储箱进口(204),所述热交换器子系统(3)包括换热器本体(315),所述换热器本体(315)设有高温导热介质入口(301)、高温导热介质出口(302)、空气进口(303)和空气出口(304),所述蒸汽机子系统(4)设置有蒸汽机进水口(401)和蒸汽出口(402),所述型煤干燥窑(5)包括干燥窑本体(512),所述干燥窑本体(512)设置有干燥窑入风口(501);所述太阳能聚光集热器本体(20)与导热介质存储箱(21)之间通过聚光集热器导热介质入口(201)、聚光集热器导热介质出口(202)连通并构成循环回路;所述热泵子系统(1)的热泵出风口(102)与换热器本体(315)的空气进口(303)连通,所述导热介质存储箱(21)的导热介质存储箱出口(203)与换热器本体(315)的高温导热介质入口(301)连通,所述换热器本体(315)的高温导热介质出口(302)与所述导热介质存储箱(21)的导热介质存储箱进口(204)连通,所述干燥窑入风口(501)通过三通管分别与换热器本体(315)的空气出口(304)以及蒸汽机子系统(4)的蒸汽出口(402)连通。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:徐众刘黔蜀苏国成张树立吴恩辉
申请(专利权)人:攀枝花学院
类型:新型
国别省市:四川;51

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