褐煤干燥工藝與設(shè)備

褐煤的干燥工藝與設(shè)備目錄一、褐煤干燥的意義二、褐煤干燥技術(shù)三、干燥技術(shù)對(duì)比四、總結(jié)一、褐煤干燥的意義

褐煤中含有過(guò)高的水分，會(huì)對(duì)工藝造成不便加大了運(yùn)輸成本容易發(fā)生粘結(jié)，造成后續(xù)工程系統(tǒng)的堵塞能耗增大，影響轉(zhuǎn)化后的氣化成分等為了減少投資，讓設(shè)備正常運(yùn)行，必須對(duì)褐煤進(jìn)行干燥。二、褐煤干燥技術(shù)蒸汽回轉(zhuǎn)干燥技術(shù)沸騰床干燥技術(shù)常用的褐煤干燥技術(shù)熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥技術(shù)振動(dòng)床干燥技術(shù)蒸汽管式干燥技術(shù)工業(yè)上常見(jiàn)的褐煤干燥技術(shù)主要有以下這幾種：（1）干燥流程及原理圖2-1熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥流程1、熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥技術(shù)a、原料煤顆粒破碎后進(jìn)入煤倉(cāng)b、在干燥滾筒入口與熱風(fēng)爐提供的煙氣混合c、在轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒內(nèi)使煙氣與滾筒內(nèi)的原煤充分交換熱量從而達(dá)到降低水分的目的。d、氣體夾帶的粉塵進(jìn)一步處理回收，固體部分直接回收（2）設(shè)備筒內(nèi)抄板，滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)不斷把筒內(nèi)煤粒抄起又落下，增大物料熱接觸面。回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)內(nèi)部圖2-2回轉(zhuǎn)滾筒干燥機(jī)（3）工藝評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)：工藝成熟，生產(chǎn)能力大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，投資較少。

缺點(diǎn)：容易發(fā)生起火和爆炸，大量灰塵排出，環(huán)保性差，且占地面積大，脫水率較低。熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥工藝評(píng)價(jià)2、振動(dòng)床干燥技術(shù)（1）干燥流程與原理圖2-3振動(dòng)床干燥工藝流程圖c、垂直上升的氣流遇到水平運(yùn)動(dòng)的物料改變方向，使系統(tǒng)增加水平運(yùn)動(dòng)氣流，大大提高干燥效率。b、大流量熱風(fēng)在穿越物料的過(guò)程中與物料充分地、高強(qiáng)度地接觸，將物料干燥。a、原煤在多層干燥床作用下分散形成物料長(zhǎng)龍，粒度小于床孔的細(xì)物料穿過(guò)床孔垂直下落，粗粒物料在振動(dòng)狀態(tài)下形成振動(dòng)疏松料層沿床面水平移動(dòng)，移至端部灑落到下一層干燥床上。d、濕熱空氣排空（2）設(shè)備圖2-4振動(dòng)式流化床干燥機(jī)物料入口鼓風(fēng)機(jī)振動(dòng)器旋風(fēng)分離器氣體出口成品出口工業(yè)化振動(dòng)式干燥機(jī)（3）工藝評(píng)價(jià)

缺點(diǎn)：能耗及運(yùn)行成本高。優(yōu)點(diǎn)：占地面積小，具有良好的防腐、防火、防爆性能。工藝簡(jiǎn)單、操作方便、處理量大，易于工業(yè)化和大型化。振動(dòng)床干燥技術(shù)評(píng)價(jià)3、蒸汽管式干燥技術(shù)圖2-5管式干燥流程圖a、原煤破碎后從管內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)b、水蒸氣從管外進(jìn)入干燥機(jī)d、部分蒸汽降溫后冷凝e、部分蒸汽參加系統(tǒng)循環(huán)，部分通大氣控制系統(tǒng)壓力c、干燥管內(nèi)設(shè)有螺旋狀葉片，且干燥機(jī)筒體傾斜，煤在重力和螺旋葉片導(dǎo)流的雙作用下在干燥管內(nèi)運(yùn)動(dòng)（1）干燥流程及原理（2）設(shè)備圖2-6蒸汽管式干燥機(jī)進(jìn)料口帶螺旋葉片干燥管干燥管內(nèi)螺旋葉片蒸汽出口成品出口（3）工藝評(píng)價(jià)

缺點(diǎn)：干燥能力較??；管徑較小，容易發(fā)生堵煤現(xiàn)象，對(duì)入口煤的粒度要求較高；干燥管數(shù)量多，現(xiàn)場(chǎng)安裝周期長(zhǎng)。優(yōu)點(diǎn)：工藝在工業(yè)應(yīng)用成熟，且使用蒸汽不會(huì)發(fā)生爆炸，安全性高，運(yùn)行成本較低，對(duì)環(huán)境污染少。蒸汽管式干燥技術(shù)評(píng)價(jià)4、蒸汽回轉(zhuǎn)干燥工藝圖2-7蒸汽回轉(zhuǎn)干燥流程圖a、原煤破碎后從管外進(jìn)入干燥機(jī)b、蒸汽從管內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)c、干燥管內(nèi)充滿過(guò)熱蒸汽。傾斜的筒體不斷旋轉(zhuǎn)，原煤在筒內(nèi)翻滾，與干燥管進(jìn)行換熱d、部分水蒸氣降溫后冷凝e、部分水蒸氣回到系統(tǒng)循環(huán)，部分通大氣，調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力（1）干燥流程及原理（2）設(shè)備圖2-8管式干燥機(jī)蒸汽管煤走管外蒸汽入口外壁支架運(yùn)動(dòng)齒輪工業(yè)化管式褐煤干燥機(jī)（3）工藝評(píng)價(jià)

優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)闻_(tái)設(shè)備處理能力大；煤的流動(dòng)空間大，能有效防止堵煤現(xiàn)象；干燥過(guò)程安全、可靠、干凈；對(duì)原煤入料粒度要求不高。缺點(diǎn)：煤料在筒內(nèi)分布較集中，換熱面積相對(duì)管式干燥機(jī)較??；設(shè)備體積大，運(yùn)輸安裝困難。蒸汽回轉(zhuǎn)干燥工藝評(píng)價(jià)（1）干燥流程及原理圖2-9流化床干燥流程圖5、沸騰床干燥工藝a、原煤經(jīng)破碎后進(jìn)入煤倉(cāng)儲(chǔ)存b、合適粒度的煤粒從流化床上部進(jìn)入干燥機(jī)c、通入熱蒸汽作為流化氣e、水蒸氣夾帶少量煤粉進(jìn)入分離器分離d、熱蒸汽通過(guò)盤管與煤間接換熱，以達(dá)到干燥目的圖2-10沸騰床干燥機(jī)濕物料空氣入口干燥產(chǎn)品空氣通風(fēng)機(jī)工業(yè)化沸騰床干燥機(jī)（2）設(shè)備(3)工藝評(píng)價(jià)缺點(diǎn)：物料粒徑要求高，設(shè)備投資較高，工藝不成熟。優(yōu)點(diǎn)：效率高、蒸發(fā)強(qiáng)度大、自動(dòng)化程度高，對(duì)環(huán)境危害小，占地面積少。沸騰床干燥工藝評(píng)價(jià)6、應(yīng)用現(xiàn)狀（1）熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥技術(shù)

采用該工藝與設(shè)備的項(xiàng)目有：東蘇旗褐煤干燥項(xiàng)目、春成集團(tuán)褐煤干燥項(xiàng)目、山西大同金源煤業(yè)有限公司在錫林浩特的褐煤干燥項(xiàng)目等。（2）振動(dòng)床干燥技術(shù)

采用該工藝與設(shè)備投產(chǎn)和在建的項(xiàng)目如下：白音華煤電公司煤提質(zhì)分公司干燥項(xiàng)目、華興工貿(mào)褐煤干燥項(xiàng)目、越南汪毖煤炭公司干燥項(xiàng)目、韓家村洗煤廠干燥項(xiàng)目、西烏旗科達(dá)褐煤提質(zhì)公司干燥項(xiàng)目等。（3）蒸汽管式干燥技術(shù)（4）蒸汽回轉(zhuǎn)干燥技術(shù)（5）沸騰床干燥技術(shù)

采用該工藝與設(shè)備的有：內(nèi)蒙古東部地區(qū)。

采用該工藝與設(shè)備的有：俄羅斯電力公司褐煤干燥項(xiàng)目、神華蒙西煤化有限公司褐煤干燥項(xiàng)目等

采用該工藝與設(shè)備的有：國(guó)華南蘇發(fā)電有限公司發(fā)電工程褐煤預(yù)干燥項(xiàng)目。三、干燥技術(shù)對(duì)比表3-1褐煤干燥技術(shù)對(duì)比熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥技術(shù)振動(dòng)床干燥技術(shù)蒸汽管式干燥技術(shù)蒸汽回轉(zhuǎn)干燥技術(shù)沸騰床干燥技術(shù)干燥后煤含水（W%)20~30%10~20%10~25%10~20%8~12%入料粒度mm≤30≤50≤10≤301~4最大處理能力t/h80200~40040~60120210工業(yè)化程度較高高一般較低低干燥熱源高溫?zé)釤煔獾蜏責(zé)煔獾蛪赫羝蛪赫羝蛪赫羝踩圆钜话爿^高較高高環(huán)保性大量灰塵排出，少量焦油及其他雜質(zhì)排出，環(huán)保性差少量煙氣排放，環(huán)保性一般排放物為蒸汽及少量灰塵，環(huán)保性較好排放物為蒸汽及少量灰塵，環(huán)保性較好無(wú)灰塵排放，環(huán)保性好投資成本較低較高低低高

判斷褐煤干燥技術(shù)的可行性，以“簡(jiǎn)單可靠、高效低污、成本廉價(jià)”為主要依據(jù)，通過(guò)上表的對(duì)比，以下面五個(gè)因素對(duì)各種技術(shù)進(jìn)行優(yōu)劣排列：沸騰床技術(shù)>振動(dòng)床技術(shù)>熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒技術(shù)>蒸汽回轉(zhuǎn)技術(shù)>蒸汽管式技術(shù)1、效率：2、安全性：沸騰床技術(shù)>蒸汽管式技術(shù)=蒸汽回轉(zhuǎn)技術(shù)>振動(dòng)床技術(shù)>熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒技術(shù)3、環(huán)保性：沸騰床技術(shù)>蒸汽管式技術(shù)=蒸汽回轉(zhuǎn)技術(shù)>振動(dòng)床技術(shù)>熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒技術(shù)4、投資成本：蒸汽管式技術(shù)<蒸汽回轉(zhuǎn)技術(shù)<熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒技術(shù)<振動(dòng)床技術(shù)<沸騰床技術(shù)5、工業(yè)化程度：振動(dòng)床技術(shù)>熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒技術(shù)>蒸汽管式技術(shù)>蒸汽回轉(zhuǎn)技術(shù)>沸騰床技術(shù)

但是以上五個(gè)要素，是評(píng)價(jià)褐煤干燥技術(shù)可行性的必不可少的依據(jù)。通過(guò)五個(gè)要素的對(duì)比可以看出，選擇哪種干燥工藝，只有通過(guò)給定條件和要求，才能確定哪種是最佳工藝。當(dāng)然，在考慮選用何種技術(shù)時(shí)，除了以上五個(gè)要素之外，還要考慮諸多因素，比如說(shuō)廠區(qū)面積、水資源、產(chǎn)品含水要求、原料粒徑等等。四、總結(jié)1、褐煤干燥技術(shù)的主要技術(shù)難題單機(jī)能力小傳熱系數(shù)低

褐煤干燥技術(shù)工藝系統(tǒng)復(fù)雜，不同的褐煤干燥工藝系統(tǒng)，目前均存在各種不同技術(shù)問(wèn)題需要解決。褐煤易著火設(shè)備磨損嚴(yán)重技術(shù)難題

褐煤干燥是一種對(duì)褐煤的潔凈利用的產(chǎn)業(yè)，能大幅度減少了褐煤直接燃燒對(duì)環(huán)境的污染，與此同時(shí)，提高了褐煤的綜合利用效率，是一種低碳的環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)。因此，未來(lái)褐煤產(chǎn)業(yè)必將得到空前的研究與發(fā)展。

目前國(guó)內(nèi)外褐煤干燥技術(shù)大多處于實(shí)驗(yàn)研究