專利名稱：一種提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種褐煤和次煙煤等低階煤干燥提質(zhì)工藝設(shè)計(jì)研究的實(shí)驗(yàn)裝置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
褐煤和次煙煤等低階煤大多數(shù)埋藏淺、煤層厚、開采成本低，且活性高，含硫低，是我國(guó)的重要能源和化工原料。低階煤含水量高導(dǎo)致發(fā)熱量降低和運(yùn)費(fèi)成本高，影響了其經(jīng)濟(jì)價(jià)值和利用能效。低階煤有很大一部分水分駐存在煤的微孔毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)，很難用壓濾和離心甩干等傳統(tǒng)機(jī)械脫水剔除。低階煤熱風(fēng)或煙氣干燥是其提質(zhì)的有效途徑，但目前干燥技術(shù)幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題仍未解決，直接影響著該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用，主要包括①干燥煤再吸水問題；②干燥煤過程中的揚(yáng)塵問題；③干燥煤儲(chǔ)存和運(yùn)輸比原煤更容易自燃問題。因此低階煤干燥提質(zhì)技術(shù)的開發(fā)對(duì)擴(kuò)大低階煤的綜合利用、提高低階煤的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為縮短新型低階煤干燥提質(zhì)系統(tǒng)的開發(fā)研制周期，便于針對(duì)低階煤干燥提質(zhì)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題開展研究，并為新型低階煤干燥提質(zhì)系統(tǒng)制造提供技術(shù)參數(shù)和設(shè)備選型依據(jù)，迫切需求采用低階煤干燥提質(zhì)新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，能夠應(yīng)用于低階煤干燥提質(zhì)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問題開展研究，并為設(shè)計(jì)煤干燥系統(tǒng)提供熱風(fēng)系統(tǒng)流量、溫度、煤顆粒大小和原煤在烘干機(jī)中停留時(shí)間等參數(shù)的提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置， 包括熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)、濕煤輸送干燥系統(tǒng)、干煤冷卻處理系統(tǒng)和微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)；所述的熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)包括冷空氣管、熱風(fēng)管、鼓風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐、熱風(fēng)爐煙氣出口、煙氣管、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門、上部熱風(fēng)管、下部熱風(fēng)管、調(diào)風(fēng)閥門、立式烘干機(jī)、排煙管道、引風(fēng)機(jī)、 煙囪和循環(huán)煙氣管道；熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)的冷空氣管與干煤冷卻裝置的熱風(fēng)管匯合后與鼓風(fēng)機(jī)入口相連，鼓風(fēng)機(jī)出口與熱風(fēng)爐相連，熱風(fēng)爐煙氣出口與煙氣管相連，煙氣管上設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門，煙氣管與上部熱風(fēng)管和下部熱風(fēng)管相連，上部熱風(fēng)管上設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門，上部熱風(fēng)管和下部熱風(fēng)管在不同位置與立式烘干機(jī)相連，立式烘干機(jī)與排煙管道相連，排煙管道與引風(fēng)機(jī)相連，引風(fēng)機(jī)與煙 相連，煙 分別與循環(huán)煙氣管道和大氣環(huán)境相連，循環(huán)煙氣管道與熱風(fēng)爐的煙氣循環(huán)入口相連；所述的濕煤輸送干燥系統(tǒng)包括提升機(jī)、進(jìn)料管、立式烘干機(jī)和排料口 ；提升機(jī)與進(jìn)料管相連，進(jìn)料管與立式烘干機(jī)相連，立式烘干機(jī)排料口與干煤冷卻裝置相連；所述的干煤冷卻處理系統(tǒng)包括干煤冷卻裝置、冷卻空氣進(jìn)口、熱風(fēng)管、焦油涂覆裝置和焦油噴射霧化裝置；所述的干煤冷卻裝置分別與冷卻空氣進(jìn)口和熱風(fēng)管相連；所述的焦油涂覆裝置上設(shè)有焦油噴射霧化裝置；所述的微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)通過信號(hào)和控制線路與鼓風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門、調(diào)風(fēng)閥門、立式烘干機(jī)、引風(fēng)機(jī)、提升機(jī)、干煤冷卻裝置、焦油涂覆裝置和焦油噴射霧化裝置相連。本發(fā)明所述的立式烘干機(jī)外安裝有檢測(cè)梯子，立式烘干機(jī)與檢測(cè)梯子相連。本發(fā)明所述的微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)還通過信號(hào)和控制線路與測(cè)試儀器相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明采用新型立式干燥機(jī)可以應(yīng)用于提高煤干燥節(jié)約能耗和干燥效率實(shí)驗(yàn)研究。2、本發(fā)明采用了煙氣循環(huán)熱風(fēng)干燥，可以應(yīng)用于降低了煤干燥過程中低溫?zé)峤獬潭葘?shí)驗(yàn)研究。3、本發(fā)明采用干煤冷卻涂覆焦油處理技術(shù)，可以應(yīng)用于改善了煤干燥再吸水的性能實(shí)驗(yàn)研究。4、本發(fā)明采用微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行，使得整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置自動(dòng)化程度高、實(shí)驗(yàn)精度高和操作方便。5、由于本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，并采用微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制，能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)煤干燥系統(tǒng)提供熱風(fēng)系統(tǒng)流量、溫度、煤顆粒大小和原煤在烘干機(jī)中停留時(shí)間等參數(shù)。


本發(fā)明共有附圖2張，其中圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明A-A剖開向右側(cè)觀看部分裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、鼓風(fēng)機(jī)，2、冷空氣管，3、鼓風(fēng)機(jī)入口，4、鼓風(fēng)機(jī)出口，5、熱風(fēng)爐，6、煙氣出口，7、煙氣管(靠近熱風(fēng)爐管段)，8、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門，9、上部熱風(fēng)管，10、下部熱風(fēng)管(靠近烘干機(jī)管段)，11、調(diào)風(fēng)閥門，12、立式烘干機(jī)，13、排煙管道，14、引風(fēng)機(jī)，15、煙囪，16、循環(huán)煙氣管道，17、煙氣循環(huán)入口，18、提升機(jī)，19、進(jìn)料管，20、排料口，21、干煤冷卻裝置，22、冷卻空氣進(jìn)口，23、熱風(fēng)管，24、焦油涂覆裝置，25、焦油噴射霧化裝置，26、微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)， 27、檢測(cè)梯子。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1和圖2所示，所述的提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置包括熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)、濕煤輸送干燥系統(tǒng)、干煤冷卻處理系統(tǒng)和微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)。所述的熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)包括熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)冷空氣管2、熱風(fēng)管23、鼓風(fēng)機(jī)1、熱風(fēng)爐 5、煙氣出口 6、煙氣管7、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門8、上部熱風(fēng)管9、下部熱風(fēng)管10、調(diào)風(fēng)閥門11、立式烘干機(jī)12、排煙管道13、引風(fēng)機(jī)14、煙囪15和循環(huán)煙氣管道16。冷空氣管2與干煤冷卻裝置21熱風(fēng)管23匯合后與鼓風(fēng)機(jī)入口 3相連，鼓風(fēng)機(jī)出口 4與熱風(fēng)爐5相連，煙氣出口 6與煙氣管7相連，煙氣管7上設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門8，煙氣管7與上部熱風(fēng)管9和下部熱風(fēng)管10 相連，上部熱風(fēng)管9上設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門11，上部熱風(fēng)管9和下部熱風(fēng)管10在不同位置與立式烘干機(jī)12相連，立式烘干機(jī)12與排煙管道13相連，排煙管道13與引風(fēng)機(jī)14相連，引風(fēng)機(jī) 14與煙囪15相連，煙囪15分別與循環(huán)煙氣管道16和大氣環(huán)境相連，循環(huán)煙氣管道16與熱風(fēng)爐煙氣循環(huán)入口 17相連。所述的濕煤輸送干燥系統(tǒng)包括提升機(jī)18、進(jìn)料管19、立式烘干機(jī)12和排料口 20。 提升機(jī)18與進(jìn)料管19相連，進(jìn)料管19與立式烘干機(jī)12相連，立式烘干機(jī)12排料口 20與干煤冷卻裝置21相連。所述的干煤冷卻處理系統(tǒng)包括干煤冷卻裝置21、冷卻空氣進(jìn)口 22、熱風(fēng)管23、焦油涂覆裝置24和焦油噴射霧化裝置25。干煤冷卻處理系統(tǒng)的干煤冷卻裝置21與冷卻空氣進(jìn)口 22相連，干煤冷卻裝置21與熱風(fēng)管23相連。干煤冷卻處理系統(tǒng)的焦油涂覆裝置24 上設(shè)有焦油噴射霧化裝置25。微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)26通過信號(hào)和控制線路與鼓風(fēng)機(jī)1、熱風(fēng)爐5、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門 8、調(diào)風(fēng)閥門11、立式烘干機(jī)12、引風(fēng)機(jī)14、提升機(jī)18、干煤冷卻裝置21、焦油涂覆裝置24和焦油噴射霧化裝置25相連。本發(fā)明所述的立式烘干機(jī)外安裝有檢測(cè)梯子。立式烘干機(jī)12與檢測(cè)梯子27相連。 本發(fā)明所述的微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)26通過信號(hào)和控制線路還與一些測(cè)試儀器相連。本發(fā)明的工作原理如下工作時(shí)，冷空氣和干煤冷卻裝置產(chǎn)生熱空氣匯合后，經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)1進(jìn)入熱風(fēng)爐5。熱風(fēng)爐5產(chǎn)生熱煙氣，同時(shí)與由循環(huán)煙氣管道16引回的排煙在摻混， 然后進(jìn)入煙氣管7。利用煙氣管7上設(shè)置的冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門8調(diào)節(jié)熱煙氣的溫度和流量，然后分兩路進(jìn)入立式烘干機(jī)12。濕煤由提升機(jī)18提升至立式烘干機(jī)12上部，由進(jìn)料管19進(jìn)入立式烘干機(jī)12，濕煤由控制系統(tǒng)26控制自上而下按照控制時(shí)間下落，濕煤與上部熱風(fēng)管 9和下部熱風(fēng)管10進(jìn)入立式烘干機(jī)的熱煙氣進(jìn)行對(duì)流換熱，并被去除水分而干燥。干燥后的煤由立式烘干機(jī)排料口 20排出，再進(jìn)入干煤冷卻裝置25由冷卻空氣冷卻到要求溫度，然后，進(jìn)入焦油涂覆裝置24涂焦油。經(jīng)干煤冷卻裝置25冷卻的冷空氣被加熱后，引入鼓風(fēng)機(jī) 1中。本發(fā)明在工作過程中，通過微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)控制烘干機(jī)內(nèi)濕煤停留時(shí)間、煙氣流量和溫度，應(yīng)用測(cè)試儀器觀測(cè)排煙的成分，針對(duì)不同原煤，反復(fù)試驗(yàn)，最終找出生產(chǎn)出干燥、 不易自燃和疏水的提質(zhì)煤的濕煤停留時(shí)間、熱風(fēng)流量和溫度條件，為提質(zhì)低階煤干燥系統(tǒng)提供設(shè)計(jì)參數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于包括熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)、濕煤輸送干燥系統(tǒng)、干煤冷卻處理系統(tǒng)和微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)(26)；所述的熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)包括冷空氣管(2)、熱風(fēng)管(23)、鼓風(fēng)機(jī)(1)、熱風(fēng)爐(5)、煙氣出口(6)、煙氣管(7)、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門(8)、上部熱風(fēng)管(9)、下部熱風(fēng)管(10)、調(diào)風(fēng)閥門(11)、 立式烘干機(jī)(12)、排煙管道(13)、引風(fēng)機(jī)(14)、煙囪(15)和循環(huán)煙氣管道(16)；熱風(fēng)供應(yīng)系統(tǒng)的冷空氣管(2)與干煤冷卻裝置(21)的熱風(fēng)管(23)匯合后與鼓風(fēng)機(jī)入口(3)相連， 鼓風(fēng)機(jī)出口(4)與熱風(fēng)爐(5)相連，熱風(fēng)爐(5)的煙氣出口(6)與煙氣管(7)相連，煙氣管 (7)上設(shè)有冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門(8)，煙氣管(7)與上部熱風(fēng)管(9)和下部熱風(fēng)管(10)相連，上部熱風(fēng)管(9)上設(shè)有調(diào)風(fēng)閥門(11)，上部熱風(fēng)管(9)和下部熱風(fēng)管(10)在不同位置與立式烘干機(jī)(12)相連，立式烘干機(jī)(12)與排煙管道(13)相連，排煙管道(13)與引風(fēng)機(jī)(14)相連，引風(fēng)機(jī)(14)與煙囪(15)相連，煙囪(15)分別與循環(huán)煙氣管道(16)和大氣環(huán)境相連， 循環(huán)煙氣管道(16)與熱風(fēng)爐(5)的煙氣循環(huán)入口(17)相連；所述的濕煤輸送干燥系統(tǒng)包括提升機(jī)(18)、進(jìn)料管(19)、立式烘干機(jī)(12)和排料口(20)；提升機(jī)(18)與進(jìn)料管(19)相連，進(jìn)料管(19)與立式烘干機(jī)(12)相連，立式烘干機(jī) (12)的排料口(20)與干煤冷卻裝置(21)相連；所述的干煤冷卻處理系統(tǒng)包括干煤冷卻裝置(21)、冷卻空氣進(jìn)口(22)、熱風(fēng)管(23)、 焦油涂覆裝置(24)和焦油噴射霧化裝置(25)；所述的干煤冷卻裝置(21)分別與冷卻空氣進(jìn)口(22)和熱風(fēng)管(23)相連；所述的焦油涂覆裝置(24)上設(shè)有焦油噴射霧化裝置(25)； 所述的微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)(26)通過信號(hào)和控制線路與鼓風(fēng)機(jī)(1)、熱風(fēng)爐(5)、冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門(8)、調(diào)風(fēng)閥門(11)、立式烘干機(jī)(12)、引風(fēng)機(jī)(14)、提升機(jī)(18)、干煤冷卻裝置(21)、焦油涂覆裝置(24)和焦油噴射霧化裝置(25)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的立式烘干機(jī)(12)外安裝有檢測(cè)梯子(27)，立式烘干機(jī)(12)與檢測(cè)梯子(27)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提質(zhì)低階煤干燥特性實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述的微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)(26)還通過信號(hào)和控制線路與測(cè)試儀器相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，用于確定不同含水量低階煤干燥系統(tǒng)熱風(fēng)流量、溫度、煤顆粒大小和原煤在烘干機(jī)中停留時(shí)間等參數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置的熱風(fēng)爐產(chǎn)生熱煙氣，與由循環(huán)煙氣管道引回排煙摻混，經(jīng)冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥門調(diào)節(jié)溫度和流量后分段進(jìn)入立式烘干機(jī)。立式烘干機(jī)內(nèi)的濕煤由上而下可控時(shí)間下落，與進(jìn)入立式烘干機(jī)熱煙氣進(jìn)行對(duì)流換熱去除水分。干燥后的煤在干煤冷卻裝置內(nèi)被冷卻空氣冷卻到要求溫度，再進(jìn)入焦油涂覆裝置涂焦油。通過微機(jī)測(cè)試及控制系統(tǒng)控制烘干機(jī)內(nèi)濕煤停留時(shí)間、煙氣流量和溫度，應(yīng)用測(cè)試儀器觀測(cè)排煙的成分，針對(duì)不同原煤反復(fù)試驗(yàn)，最終找出生產(chǎn)出干燥、不易自燃和疏水的提質(zhì)煤的濕煤停留時(shí)間、熱風(fēng)流量和溫度條件。
文檔編號(hào)F26B21/00GK102353693SQ20111020725
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者葛少成, 鄧洋波 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)