粉煤干燥设备和粉煤干燥系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种粉煤干燥设备和粉煤干燥系统，粉煤干燥设备包括：箱体，形成有粉煤入口、粉煤出口、热载气入口以及热载气出口；粉煤入口和粉煤出口分别用于粉煤的进入和排出，热载气入口和热载气出口分别用于热载气的流入和排出；搅拌部件，至少部分设置于箱体内，用于搅拌粉煤，搅拌部件形成有中空结构，并设置有第一热介质入口和第一热介质出口，以使搅拌部件内能够形成持续流动的热介质，在对粉煤搅拌、干燥的同时烘干附着在搅拌部件上的粉煤。通过上述方案，箱体内的粉煤可更快的蒸发掉水分，而且还可有效避免细小的粉煤在箱体内板结、结球的问题；进一步，搅拌部件可将大颗粒的粉煤进行搅拌粉碎，避免粉煤在箱体内堵塞。

Pulverized coal drying equipment and pulverized coal drying system

【技术实现步骤摘要】
粉煤干燥设备和粉煤干燥系统
本技术涉及煤炭开采领域，具体涉及一种粉煤干燥设备和粉煤干燥系统。
技术介绍
中国煤炭资源丰富，煤炭在我国的能源消费中保持最高比例。原煤中都带有一定水分，直接运输经济成本增加，直接利用导致设备热效率降低。另外，因用煤设备运行工艺要求，为保证煤顺畅进入反应设备，需控制水分在一定量以下。因此，需要将原料首先进行干燥，去除部分水分后再利用。煤催化气化工艺是实现煤炭清洁高效转化的一种重要方式。催化气化工艺需首先对煤粉进行催化剂负载，即将煤粉与催化剂水溶液混合、得到含湿量较高的负载催化剂煤粉，送入干燥设备进行干燥，得到合格炉煤原料。煤粉干燥装置分为直接换热和间接换热两种。直接换热效率较高，但存在对煤粉颗粒扰动大、粉化严重的问题，且存在扬尘、煤粉爆燃爆炸的风险。目前，煤粉干燥装置主要采用回转式干燥机。现有回转干燥机存在一些运行及安全问题，如湿物料干燥过程易结球，且易粘附在蒸汽管道外壁或回转筒体内壁、降低传热系数，导致长期运行过程中出现出口物料含湿量增加、干燥不均匀、堵塞出料系统及后续输送系统等问题，无法满足安全生产与大型化工业应用要求。尤其是负载催化剂湿煤粉，粘性比较大，更容易出现在设备内部蒸汽盘管外壁、多排盘管间隙及回转筒体壁面上出现湿物料粘壁、堵塞等问题，影响设备运行稳定性。除了现有工业上采用的回转干燥设备，还有一些搅拌式干燥设备，也无法解决粘性物料粘壁、板结、结球、堵塞等的技术问题。因此，需针对催化气化工艺，开发一种干燥设备，解决含湿量高、含湿不均匀、粘性物料的干燥问题，实现长周期稳定运行。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种粉煤干燥设备和粉煤干燥系统，以解决现有技术中的至少一个技术问题。为实现上述目的，本技术首先提供了一种粉煤干燥设备，包括：箱体，形成有粉煤入口、粉煤出口、热载气入口以及热载气出口；所述粉煤入口和所述粉煤出口分别用于粉煤的进入和排出，所述热载气入口和所述热载气出口分别用于热载气的流入和排出；搅拌部件，至少部分设置于所述箱体内，用于搅拌粉煤，所述搅拌部件形成有中空结构，并设置有第一热介质入口和第一热介质出口，以使所述搅拌部件内能够形成持续流动的热介质，在对粉煤搅拌、干燥的同时烘干附着在所述搅拌部件上的粉煤。可选地，所述搅拌部件包括中空旋转轴和设置于所述中空旋转轴上的中空搅拌体，所述中空旋转轴和所述中空搅拌体连通，以使热介质能够同时流通至所述中空旋转轴和所述中空搅拌体内；所述第一热介质入口和所述第一热介质出口均设置于所述中空旋转轴上；所述中空旋转轴设置于所述箱体上，并能够相对所述箱体旋转。可选地，所述中空搅拌体包括螺旋设置于所述中空旋转轴上的中空螺旋盘和间隔设置于所述中空旋转轴上的多个中空圆盘，所述中空螺旋盘和多个所述中空圆盘均与所述中空旋转轴连通，以使热介质能够同时流通至所述中空旋转轴、所述中空螺旋盘以及多个所述中空圆盘中。可选地，所述粉煤干燥设备包括至少两个所述搅拌部件，相邻两个搅拌部件的中空螺旋盘和中空圆盘相互错落设置，且相邻两个搅拌部件的两中空旋转轴旋转方向相反。可选地，相邻两个搅拌部件中的中空旋转轴位于同一个竖直平面。可选地，所述粉煤干燥设备还包括套设在所述箱体外壁上的外夹套，所述外夹套形成有中空的空腔，并设置有第二热介质入口和第二热介质出口，以使所述外夹套内能够形成持续流动的热介质，通过热传导、热辐射等对所述箱体内的粉煤进行干燥。可选地，所述箱体的形状为圆筒状，并卧式设置。本技术另一方面提供一种粉煤干燥系统，包括：热介质加热炉、预热单元以及本技术提供的粉煤干燥设备；所述热介质加热炉的出口与所述第一热介质入口连通，所述第一热介质出口与所述热介质加热炉的入口连通；所述预热单元的出口与所述热载气入口连通，所述热载气出口与所述预热单元的入口连通。可选地，所述热载气出口与所述预热单元的入口之间设置有气固分离单元，所述气固分离单元用于将所述热载气出口排出的热载气进行气固分离。本技术进一步提供一种粉煤干燥系统，包括：热介质加热炉、预热单元以及本技术提供的粉煤干燥设备；所述第一热介质入口和所述第二热介质入口均与所述热介质加热炉的出口连通，所述第一热介质出口和所述第二热介质出口均与所述热介质加热炉的入口连通；所述预热单元的出口与所述热载气入口连通，所述热载气出口与所述预热单元的入口连通。通过上述方案，箱体内的粉煤可更快的蒸发掉水分，而且还可有效避免细小的粉煤在箱体内板结、结球的问题；进一步，搅拌部件可将大颗粒的粉煤进行搅拌粉碎，避免粉煤在箱体内堵塞。附图说明图1是本技术一实施方式中粉煤干燥设备的示意图；图2是本技术一实施方式中粉煤干燥系统的示意图。附图标记：10-箱体；11-粉煤入口；12-粉煤出口；13-热载气入口；14-热载气出口；20-搅拌部件；21-中空旋转轴；22-中空螺旋盘；23-中空圆盘；24-第一热介质入口；25-第一热介质出口；30-外夹套；31-第二热介质入口；32-第二热介质出口；40-热介质加热炉；50-预热单元；60-气固分离单元。具体实施方式为了能够更清楚地理解本技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本实施方式首先提供一种粉煤干燥设备，参阅图1，该粉煤干燥设备包括：箱体10和搅拌部件20，箱体10形成有粉煤入口11、粉煤出口12、热载气入口13以及热载气出口14；粉煤入口11和粉煤出口12分别用于粉煤的进入和排出，热载气入口13和热载气出口14分别用于热载气的流入和排出。搅拌部件20至少部分设置于箱体10内，用于搅拌粉煤，搅拌部件20形成有中空结构，并设置有第一热介质入口24和第一热介质出口25，以使搅拌部件20内能够形成持续流动的热介质，在对粉煤搅拌、干燥的同时烘干附着在搅拌部件20上的粉煤。干燥脱除水分的气流由经热载气入口13进入箱体10内，与粉煤直接换热，并携带粉煤中的水分，经热载气出口14排出箱体10外。在这个过程中搅拌部件20搅拌粉煤，加速水分的蒸发，同时搅拌部件20内通入热介质加热搅拌部件20，避免粉煤中的粉尘在搅拌部件20上粘结，也起到加热粉煤的作用，加快箱体10内粉煤的蒸发速度。通过上述方案，箱体10内的粉煤可更快的蒸发掉水分，而且还可有效避免细小的粉煤在箱体10内板结、结球的问题；进一步，搅拌部件20可将大颗粒的粉煤进行搅拌粉碎，避免粉煤在箱体10内堵塞。对于搅拌部件20，其结构以有效搅拌粉煤为设计标准，在一个实施例中，搅拌部件20包括中空旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉煤干燥设备，其特征在于，包括：/n箱体(10)，形成有粉煤入口(11)、粉煤出口(12)、热载气入口(13)以及热载气出口(14)；所述粉煤入口(11)和所述粉煤出口(12)分别用于粉煤的进入和排出，所述热载气入口(13)和所述热载气出口(14)分别用于热载气的流入和排出；/n搅拌部件(20)，至少部分设置于所述箱体(10)内，用于搅拌粉煤，所述搅拌部件(20)形成有中空结构，并设置有第一热介质入口(24)和第一热介质出口(25)，以使所述搅拌部件(20)内能够形成持续流动的热介质，在对粉煤搅拌、干燥的同时烘干附着在所述搅拌部件(20)上的粉煤。/n

【技术特征摘要】
1.一种粉煤干燥设备，其特征在于，包括：
箱体(10)，形成有粉煤入口(11)、粉煤出口(12)、热载气入口(13)以及热载气出口(14)；所述粉煤入口(11)和所述粉煤出口(12)分别用于粉煤的进入和排出，所述热载气入口(13)和所述热载气出口(14)分别用于热载气的流入和排出；
搅拌部件(20)，至少部分设置于所述箱体(10)内，用于搅拌粉煤，所述搅拌部件(20)形成有中空结构，并设置有第一热介质入口(24)和第一热介质出口(25)，以使所述搅拌部件(20)内能够形成持续流动的热介质，在对粉煤搅拌、干燥的同时烘干附着在所述搅拌部件(20)上的粉煤。


2.根据权利要求1所述的粉煤干燥设备，其特征在于，所述搅拌部件(20)包括中空旋转轴(21)和设置于所述中空旋转轴(21)上的中空搅拌体，所述中空旋转轴(21)和所述中空搅拌体连通，以使热介质能够同时流通至所述中空旋转轴(21)和所述中空搅拌体内；
所述第一热介质入口(24)和所述第一热介质出口(25)均设置于所述中空旋转轴(21)上；所述中空旋转轴(21)设置于所述箱体(10)上，并能够相对所述箱体(10)旋转。


3.根据权利要求2所述的粉煤干燥设备，其特征在于，所述中空搅拌体包括螺旋设置于所述中空旋转轴(21)上的中空螺旋盘(22)和间隔设置于所述中空旋转轴(21)上的多个中空圆盘(23)，所述中空螺旋盘(22)和多个所述中空圆盘(23)均与所述中空旋转轴(21)连通，以使热介质能够同时流通至所述中空旋转轴(21)、所述中空螺旋盘(22)以及多个所述中空圆盘(23)中。


4.根据权利要求3所述的粉煤干燥设备，其特征在于，所述粉煤干燥设备包括至少两个所述搅拌部件(20)，相邻两个搅拌部件(20)的中空螺旋盘(22)和中空圆盘(23)相互错落设置，且相邻两个搅拌部件(20)的两中空旋转轴(21)旋转方向相反。


5.根据权利要求4所述的粉煤干燥设备，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛燕东，刘雷，李克忠，
申请(专利权)人：新奥科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13