一种煤泥、褐煤的节能环保干燥方法，包括：加热炉将空气加热后通入滚筒干燥机；对煤泥、褐煤进行传热干燥后排出；高温低湿热气在干燥滚筒中经过热交换后变成中高温高湿热气从滚筒干燥机排出，先经过旋风除尘机，去除大量粉尘煤，进入第一热交换器进行降温，变成中温高湿热气；经过第一热交换器降温后进入热泵机组，降温除尘后变成低温低湿热气；从热泵机组的出口输出，经过吸收热能，变成中温低湿热气；再经过第二热交换器升温，变为中高温低湿热气；再被引到加热炉加热，变成高温低湿热气。该装置，包括：加热炉、滚筒干燥机、旋风除尘机，第一热交换器、包含除尘罩的热泵机组和第二热交换器。本发明专利技术具有高效、环保以及可靠性好的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤炭、矿物干燥
，具体的说，是煤泥、褐煤的节能环保干燥方法及其装置。
技术介绍
目前开采原煤经水洗后的煤泥，经过机械脱水后，含水量在30 %左右，该煤泥粒度细、粘度大、热值低，我国每年约有4000万吨这样的副产品；褐煤在我国和世界范围储量巨大，占煤炭资源总量30%以上，由于其含水量在30%以上、热值低、灰分高，年产量数亿吨； 它们必须通过脱除水分来提高热值，这些煤泥和褐煤化学、物理成分相近，经过脱水提质后可以将热值提高到4000-6000kCal/kg，可以作为动力或电力煤使用。目前，在热力脱水设备中比较多的采用滚筒干燥、流化床干燥设备，代表专利有一种煤泥、褐煤干燥提质工艺及设备(中国专利公开号CN101519617A)；尾气利用方面专利有煤泥干燥余热回收利用系统(中国专利公开号CN201672585U)。一种煤泥、褐煤干燥提质工艺及设备(中国专利公开号CN101519617A)针对煤泥、 褐煤的理化特性进行处理，工艺过程简化，把该专利的工艺简化概括为图1所示的流程。其实质是采用高温热烟气直接在滚筒中干燥湿物料的工艺，该种类型的滚筒干燥，由前段热风炉110将空气900加热，生成高温热烟气，滚筒干燥机200的干燥滚筒220完成热能传递交换，由尾端排出的高温湿气，尾气通过旋风除尘机300旋风分离降尘，再通过水幕处理400降温降尘、脱硫后向大气排放尾气911。煤泥或褐煤从左边进料装置进，通过滚筒旋转输送，从右边出料装置出。该方法比许多老方法更加合理应用了高温烟气热能。但是仍局限于取自然风加热形成高温烟气、热风烟气再加热湿物料完成热能传递后物料中水汽蒸发到气流中、然后在干燥机末端将高温湿气排放，完成干燥过程，它没有考虑高温湿气中热能的利用，故能耗比仍然较高，并直接导致滚筒干燥工艺尾端排出的高温湿气的温度在 100-300°C，内含大量热水汽；尤其在气温偏低季节、雨雪季节或空气相对湿度大天气，为提高设备脱水能力就不断提高烟气入口温度，增加气体流量，使得设备高低温差大、过热而变形；同时由于温度高，热风炉的粉尘、C02、等有害气体也增大，脱湿热气体中同时携带有大量粉尘和有害气体也直接排放大气造成周边环境污染，该污染是热气、粉尘、C02、S02等有害气体的多重污染。煤泥干燥余热回收利用系统(中国专利公开号CN201672585U)是对干燥系统尾端湿式除尘设备进行改革，它通过热交换器将其热能引到室内供热或生活用途。而这样的节能效果只是有限的利用末端尾气热能。当生产规模扩大，生活用水、供热是非常有限的；尤其在干燥机出口热气流温度高于100°c以上时，无法直接用换热器回收热能并返回干燥机， 大量余热还是排放，何况该技术对干燥系统本身并无多大改善。总体看，上述方法存在热能利用技术水平低，设备故障率高，能源浪费大，而且直接导致生产成本高，无法生产做到环保生产，不适应节能环保型生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种煤泥、褐煤的节能环保干燥方法，其以热能循环利用方法，降低系统能耗，减排粉尘、CO2, SO2等有害气体；尾气热能采用热管和热泵分级降温、 回收热能，同时实现节能、降尘和脱硫；工作空气循环来消除污染气体排放；干燥空气加热脱水，提高脱水效果，低温干燥避免设备过热和温差损坏；以此克服现有的煤泥、褐煤的滚筒干燥方法的缺陷。本专利技术的另一目的，提供一种煤泥、褐煤的节能环保干燥的装置本专利技术所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现作为本专利技术的第一方面，一种煤泥、褐煤的节能环保干燥方法，其特征在于，包括以下步骤(1)经过加热炉将空气升温后成高温低湿热气，直接通入滚筒干燥机的入口，进行滚筒干燥工艺；(2)所述高温低湿热气直接通入滚筒干燥机内部，对前期进入滚筒干燥机中湿度较高的煤泥、褐煤进行传热干燥，将煤泥、褐煤的水分蒸发，伴随高温低湿热气向滚筒干燥机尾端输送；(3)脱水后煤泥、褐煤从滚筒干燥机的尾端排出；在干燥滚筒中高温低湿热气经过热交换后变成中高温高湿热气从滚筒干燥机的尾端上部排出，先经过旋风除尘机，去除大量粉尘煤，然后进入第一热交换器进行降温，变成中温高湿热气；(4)经过第一热交换器降温后，中温高湿热气然后进入热泵机组的入口，热泵机组的入口设置一蒸发器，中温高湿热气在此放出热能，其热能被蒸发器中的工质所吸收；同时因温度下降变化，该部分气流的水汽饱和而大量析出，变成低温低湿热气；(5)所述低温低湿热气被引到热泵机组的出口，该出口设置一冷凝器，所述冷凝器为热泵机组的输出端，所述冷凝器通过工质将热泵机组入口的蒸发器吸收的热能，在这里重新回输给低温低湿热气，使其变成中温低湿热气；(6)然后，所述中温低湿热气被引到第二热交换器升温，吸收了第二热交换器的热能后，变成中高温低湿热气；所述第二热交换器与第一热交换器是通过管路遁还连通的热管，中温低湿热气所吸收第二热交换器放出热能，就是之前第一热交换器吸收中高温高湿热气的能量。所述第二热交换器通过液体工质接收第一热交换器传递释放的能量，然后再向流过空气放出热量。(7)所述中高温低湿热气被弓I到加热炉的进风段，经过加热炉的加热，变成高温低湿热气。其中步骤(1)中，所述加热炉为燃煤、燃气、燃油的热风炉或电热炉。所述高温低湿热气绝对含水量低、脱水能力强，无论直接加热还是间接加热，都只要少量热能就可以达到较高的温度；其空气中湿度不受气候和风雪晴湿天气影响。其中步骤O)中，所述滚筒干燥机包括进料装置、干燥滚筒、出料装置，前端的入口处为进料装置、中间为干燥滚筒、后端为出料装置；所述高温低湿热气从前端穿过进料装置进入干燥滚筒，降温吸湿气流从后端穿过出料装置排出。煤泥、褐煤从前端进料装置上端口进入干燥滚筒，脱水后煤泥、褐煤从滚筒干燥机的出料装置的下端口排出。其中，所述进料装置的高度高于出料装置的高度，便于物料通过滚动向后输送。步骤(3)中，所述旋风除尘机是除尘行业的通用设备，它广泛应用于空气除尘中；其中步骤(3)中，所述第一热交换器采用金属外壳制成的热管蒸发段，所述第一热交换器与第二热交换器通过循环管路连通，并构成循环热管；所述热管蒸发段内设置有液体工质；所述第一热交换器是循环热管的吸热部位；所述第一热交换器将旋风除尘后中高温高湿热气降温到100°C以下，并吸收中高温高湿热气中热量。如上海麦风微波设备公司热管产品MF-RG-200产品。所述热管蒸发段，工质起到从高温气流中吸热、将能量储存在工质中。进一步的，热管就是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导。 一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发段，另外一端为冷凝段，当热管一端(蒸发段)受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端(冷凝段)，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来，该交换器可以交换比普通热泵更高温度的热能。其中步骤中，所述热泵机组包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀、除尘罩、工质储液罐和控制器构成。其中步骤中，所述蒸发器是热泵机组的入口端，中本文档来自技高网...
【技术保护点】
湿热气（９０６）被引到加热炉（１００）的进风段，经过加热炉（１００）的加热，变成高温低湿热气（９０１）。收的热能，在这里重新回输给低温低湿热气（９０４），使其变成中温低湿热气（９０５）；（６）然后，所述中温低湿热气（９０５）被引到第二热交换器（６２０）升温，吸收了第二热交换器（６２０）的热能后，变成中高温低湿热气（９０６）；（７）所述中高温低析出，变成低温低湿热气（９０４）；（５）所述低温低湿热气（９０４）被引到热泵机组（５００）的出口，该出口设置一冷凝器（５２０），所述冷凝器为热泵机组（５００）的输出端，所述冷凝器（５２０）通过工质将热泵机组（５００）入口的蒸发器（５１０）吸６１０）降温后中温高湿热气（９０３）然后进入热泵机组（５００）的入口，热泵机组（５００）的入口设置一蒸发器（５１０），中温高湿热气（９０３）在此放出热能，其热能被蒸发器（５１０）中的工质所吸收；同时因温度下降变化，该部分气流的水汽饱和而大量１）在干燥滚筒（２２０）中经过热交换后变成中高温高湿热气（９０２）从滚筒干燥机（２００）的尾端上部排出，先经过旋风除尘机（３００），去除大量粉尘煤，然后进入第一热交换器（６１０）进行降温，变成中温高湿热气（９０３）；（４）经过第一热交换器（机（２００）内部，对前期进入滚筒干燥机（２００）中湿度较高的煤泥、褐煤进行传热干燥，将煤泥、褐煤的水分蒸发，伴随高温低湿热气（９０１）向滚筒干燥机（２００）尾端输送；（３）脱水后煤泥、褐煤从滚筒干燥机（２００）的尾端排出；高温低湿热气（９０１．一种煤泥、褐煤的节能环保干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：（１）经过加热炉（１００）将空气（９００）升温后成高温低湿热气（９０１），直接通入滚筒干燥机（２００）的入口，进行滚筒干燥工艺；（２）所述高温低湿热气（９０１）直接通入滚筒干燥...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉麟，陈玉麒，
申请(专利权)人：上海麦风微波设备有限公司，
类型：发明
国别省市：31
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