用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器及生产装置制造方法及图纸

用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器及生产装置，包括反应器本体、电动机，反应器本体从进料端往出料端依次分为自热段、低温段、高温段及冷却段，反应器本体内设有螺旋轴，电动机与螺旋轴传动连接；螺旋反应器还包括集汽装置、加热系统、冷凝装置以及冷却段冷却系统；集汽装置包括自热段集汽槽，低温段集汽槽以及高温段集汽槽；各集汽槽的出口均与冷凝装置连接；所述加热系统包括低温段加热系统和高温段加热系统。本实用新型专利技术提供的螺旋反应器，分为自热段、低温段、高温段对原煤进行分段脱水提质，同时通过螺旋轴搅拌并将物料往前推送，能实现连续高效对低热值煤进行脱水提质，脱水效率高，能有效提升煤的热值，且安全性好，运行稳定。

【技术实现步骤摘要】
用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器及生产装置
本技术涉及原煤提质加工设备
，具体涉及一种用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器及生产装置。
技术介绍
煤炭是我国的基础能源，按煤类来看，我国煤炭种类齐全，从低变质的褐煤到高变质的无烟煤都有储存，其中烟煤占比最大达到75％，褐煤和无烟煤所占比例分别约为12％和13％，虽然我国煤炭资源丰富，尤其是随着不断的开采，优质煤炭(无烟煤)逐渐呈现资源短缺，而低阶煤(褐煤)资源丰富，期待加以开发利用。低阶煤，例如：褐煤，是一种变质程度较低，介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤，是挥发分和内在水分又较高的煤种，具有遇空气容易风化、遇水又容易泥化的特性。因此要对其进行提质加工，降低含水率、含氧量，提高其热值，解决低级煤直接燃烧时环境污染严重、热利用率低的问题，以提高褐煤的品质和综合利用价值及扩大其应用领域，使其能更好地应用到我国化工生产、电力行业和冶金行业。低热值煤提质加工，主要是指降低煤中的水分和灰分等杂质，提高煤的热值。对低热值煤进行脱水提质，一方面可以减少煤的长途运输成本，另一方面从燃烧的角度来说，脱水提质后的褐煤具有更高的火焰温度和热效率。目前对低热值煤脱水提质比较多的采用的是水蒸气间接干燥或烟气干燥法，处理后的褐煤由于活性很高，在存储和运输过程中极易发生自燃。烟气干燥工艺还存在爆炸的安全隐患。国内一些企业和科研部门也对低热值煤干燥和提质的技术进行了不少研发，降低煤炭水分的方法有很多种，例如：按煤的运动方式有流化床、移动床和气流床等，按加热方式有内热式和外热式，按热源有蒸汽法和烟气法等。又例如：CN208785869U公开一种立式煤泥脱水机，包括支架、进料漏斗以及筛网，进料漏斗设置在支架上方，进料漏斗下方为旋转装置，旋转装置内部为进料口，旋转装置两侧设置有旋转支架，旋转支架与支架之间设置有滑轨，旋转支架与旋转装置之间设置有碾压辊，筛网设置在旋转装置下方，筛网底部设置有排水管道。该方案中的煤泥脱水机通过物理碾压脱水，虽然一定程度降低了生产过程中带来的安全隐患，也能降低一定的能耗使用，但是其脱水效率并不高，同时还不能较好地提高煤泥的热值。因此，目前国内外低热值煤脱水工艺，基本都存在能耗高、成本髙、效果差、安全性差、运行不稳定等缺点。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器及生产装置，该螺旋反应器分为自热段、低温段、高温段对原煤进行脱水提质，同时通过螺旋轴搅拌并将物料往前推送，能实现连续高效对低热值煤进行脱水提质，脱水效率高，能有效提升煤的热值；且分段收集不同成分的冷凝液，便于冷凝的分离和再利用；采用该螺旋反应器的生产装置，结构紧凑，体积小，能耗低，运行过程安全可靠。为了解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：提供一种用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器，包括：反应器本体、电动机；反应器本体从进料端往出料端依次分为自热段、低温段、高温段及冷却段，反应器本体内设有螺旋轴，所述电动机与所述螺旋轴传动连接；所述反应器本体的进料端设有进料口，其出料端设有出料口；所述螺旋反应器还包括集汽装置、加热系统、冷凝装置以及冷却段冷却系统；所述集汽装置包括设置在反应器本体自热段顶部的自热段集汽槽，设置在低温段顶部的低温段集汽槽以及设置在高温段顶部的高温段集汽槽；各集汽槽的出口均与冷凝装置连接；所述加热系统包括设置在低温段底部的低温段加热系统和设置在高温段底部的高温段加热系统；冷却段冷却系统设置在反应器本体冷却段底部。进一步地，所述冷凝装置包括自热段冷凝器、低温段冷凝器、高温段冷凝器、自热段冷凝罐、低温段冷凝液罐以及高温段冷凝液罐；所述自热段冷凝器的蒸汽入口与自热段集汽槽的出口连接，自热段冷凝器的冷凝液出口连接自热段冷凝液罐；所述低温段冷凝器的蒸汽入口与低温段集汽槽的出口连接，低温段冷凝器的冷凝液出口连接低温段冷凝液罐；所述高温段冷凝器的蒸汽入口与高温段集汽槽的出口连接，高温段冷凝器的冷凝液出口连接高温段冷凝液罐。进一步地，所述自热段冷凝器包括壳体、管束、管板以及封头；所述管板以及所述管束均设置在所述壳体内，且所述管板设置在所述管束的上端，所述封头设置在所述壳体的底部。进一步地，所述低温段冷凝器包括壳体、管束、管板以及封头；所述管板以及所述管束均设置在所述壳体内，且所述管板设置在所述管束的上端，所述封头设置在所述壳体的底部。进一步地，所述高温段冷凝器包括壳体、管束、管板以及封头；所述管板以及所述管束均设置在所述壳体内，且所述管板设置在所述管束的上端，所述封头设置在所述壳体的底部。进一步地，所述反应器本体的进料端还设有至少一个制剂入口，每个制剂入口分别通过对应的制剂泵与对应的制剂罐连接。优选地，所述反应器本体的进料端设有第一制剂入口、第二制剂入口，第一制剂入口通过第一制剂泵与第一制剂罐连接，第二制剂入口通过第二制剂泵与第二制剂罐连接。进一步地，所述螺旋轴上设有叶片，所述叶片等距离设置。进一步地，所述电动机与螺旋轴之间设有减速器。减速器可以提高运行过程中的安全性和稳定性。本技术还提供一种用于原煤高效脱水和热值提升的生产装置，包括：依次连接的原煤贮仓、原煤输送器、螺旋反应器、洁净煤输送器和洁净煤贮仓；所述螺旋反应器采用上述用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器；所述螺旋反应器的反应器本体的进料口通过原煤输送器与原煤贮仓连接，其出料口通过洁净煤输送器连接至洁净煤贮仓。优选地，所述原煤输送器为原煤螺旋输送器；所述洁净煤输送器为洁净煤螺旋输送器。采用上述的螺旋反应器及生产装置对原煤高效脱水和热值提升的工作过程如下：原煤通过原煤输送器从反应器本体进料端的进料口送入反应器本体内，同时，根据实际情况需要从制剂入口投入制剂，储存在制剂灌内的制剂通过制剂泵泵入反应器本体内；进料的同时，电动机带动螺旋轴转动，一边搅拌物料一边将进料往出料端推送，进料依次经过自热段、低温段、高温段，并依次在低温段加热系统、高温段加热系统的加热作用下脱水、反应，反应完成后的物料被推送至冷却段冷却。在反应器本体自热段、低温段、高温段脱水、反应的同时，会生成蒸汽，各段生成的蒸汽各自通过自热段集汽槽、低温段集汽槽和高温段集汽槽收集，然后各自通过自热段冷凝器、低温段冷凝器、高温段冷凝器进行冷凝，冷凝液分别送至自热段冷凝器、低温段冷凝液罐、高温段冷凝液罐中储存。经冷却段冷却后得到的洁净煤从反应器本体出料端的出料口，通过洁净煤输送器送至洁净煤贮仓中储存。本技术的有益效果：1、本技术提供的螺旋反应器，分为自热段、低温段、高温段对原煤进行分段脱水提质，同时通过螺旋轴搅拌并将物料往前推送，能实现连续高效对低热值煤进行脱水提质，脱水效率高，能有效提升煤的热值，且安全性好，运行稳定。而且通过分段冷凝能得到的化学成分不一样冷凝液，冷凝液主要为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器，其特征在于，包括：/n反应器本体、电动机；反应器本体从进料端往出料端依次分为自热段、低温段、高温段及冷却段，反应器本体内设有螺旋轴，所述电动机与所述螺旋轴传动连接；所述反应器本体的进料端设有进料口，其出料端设有出料口；/n所述螺旋反应器还包括集汽装置、加热系统、冷凝装置以及冷却段冷却系统；所述集汽装置包括设置在反应器本体自热段顶部的自热段集汽槽，设置在低温段顶部的低温段集汽槽以及设置在高温段顶部的高温段集汽槽；各集汽槽的出口均与冷凝装置连接；所述加热系统包括设置在低温段底部的低温段加热系统和设置在高温段底部的高温段加热系统；冷却段冷却系统设置在反应器本体冷却段底部。/n

【技术特征摘要】
1.用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器，其特征在于，包括：
反应器本体、电动机；反应器本体从进料端往出料端依次分为自热段、低温段、高温段及冷却段，反应器本体内设有螺旋轴，所述电动机与所述螺旋轴传动连接；所述反应器本体的进料端设有进料口，其出料端设有出料口；
所述螺旋反应器还包括集汽装置、加热系统、冷凝装置以及冷却段冷却系统；所述集汽装置包括设置在反应器本体自热段顶部的自热段集汽槽，设置在低温段顶部的低温段集汽槽以及设置在高温段顶部的高温段集汽槽；各集汽槽的出口均与冷凝装置连接；所述加热系统包括设置在低温段底部的低温段加热系统和设置在高温段底部的高温段加热系统；冷却段冷却系统设置在反应器本体冷却段底部。


2.根据权利要求1所述的用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器，其特征在于，
所述冷凝装置包括自热段冷凝器、低温段冷凝器、高温段冷凝器、自热段冷凝罐、低温段冷凝液罐以及高温段冷凝液罐；所述自热段冷凝器的蒸汽入口与自热段集汽槽的出口连接，自热段冷凝器的冷凝液出口连接自热段冷凝液罐；所述低温段冷凝器的蒸汽入口与低温段集汽槽的出口连接，低温段冷凝器的冷凝液出口连接低温段冷凝液罐；所述高温段冷凝器的蒸汽入口与高温段集汽槽的出口连接，高温段冷凝器的冷凝液出口连接高温段冷凝液罐。


3.根据权利要求2所述的用于原煤高效脱水和热值提升的螺旋反应器，其特征在于，
所述自热段冷凝器、低温段冷凝器、高温段冷凝器均包括壳体、管束、管板以及封头；所述管板以及所述管束均设置在所述壳体内，...

【专利技术属性】
技术研发人员：任永飞，钟月星，忻仕河，
申请(专利权)人：任永飞，
类型：新型
国别省市：内蒙;15