專利名稱：一種半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種易燃、易爆或易氧化物料的干燥系統(tǒng)，具體涉及一種半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高含水煤炭發(fā)熱量低，煤干燥是提高煤質(zhì)的有效途徑。目前，采用的煤干燥工藝主要是中高溫氣體煤干燥技術(shù)，熱風(fēng)爐加熱空氣后產(chǎn)生的高溫氣體與空 氣混合后形成的中高溫氣體(氣體溫度在200°C 800°C)進(jìn)入干燥設(shè)備，中高溫氣體與高水分煤完成質(zhì)熱交換后，將煤干燥。熱氣體由引風(fēng)機(jī)形成負(fù)壓在干燥設(shè)備內(nèi)流過(guò)并除去其中的粉塵后排向大氣。這種工藝的缺點(diǎn)是，由于與空氣配風(fēng)后的中高溫氣體中氧氣的含量較高，因此在中高溫的溫度范圍內(nèi)，煤與該中高溫氣體接觸并進(jìn)行熱交換的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、甲烷等易燃易爆氣體和煤塵，并且它們與中高溫氣體中的氧氣混合，很容易產(chǎn)生燃燒或爆炸事故。此夕卜，現(xiàn)有的低溫氣體煤干燥技術(shù)，雖然氣體溫度在200°C左右，但是對(duì)于揮發(fā)分比較高的煤種，在干燥過(guò)程中產(chǎn)生的一氧化碳、甲烷等易燃易爆氣體和煤塵與氧氣混合也容易產(chǎn)生燃燒或爆炸事故。所以，目前的氣體干燥技術(shù)，無(wú)論是中高溫還是低溫，都會(huì)產(chǎn)生燃燒或爆炸的可能性，對(duì)干燥系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，安全性較低。此外，現(xiàn)有的干燥器有回轉(zhuǎn)圓筒干燥器、氣流干燥器、流化干燥器和研磨型干燥器等。這些干燥器的缺點(diǎn)是，物料粒度有一定的限制，含水率高的物料極易對(duì)器壁產(chǎn)生粘連，接觸效率低，干濕不均勻，干燥器體積較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。例如，滾筒式干燥器的缺點(diǎn)是占地面積較大，由于煤流僅在干燥腔底部翻滾，干燥腔利用率低，熱交換速度較慢。為提高干燥能力，保證干燥效果，干燥溫度不宜低于500°C。在干燥煤炭時(shí)由于煤流量遠(yuǎn)大于煤泥量，熱交換效率更低，且由于干燥溫度較高，煤塵有爆炸性危險(xiǎn)。旋翼式強(qiáng)制液態(tài)化干燥器工藝受旋翼軸極限尺寸等的限制，干燥能力也最低。振動(dòng)混流干燥器缺點(diǎn)是氣流分布不均勻，需要多層分布，體積較大，氣密性差，干燥速率低，如果干燥溫度超過(guò)200°C，干燥的煤等物料有自燃危險(xiǎn)。回轉(zhuǎn)管式干燥器屬于間接式干燥，缺點(diǎn)是干燥物料粒度小，干燥介質(zhì)與干燥物料熱交換率低，干燥能力低，干燥介質(zhì)只能選擇飽和蒸汽，選擇空氣也存在干燥的煤等物料自燃危險(xiǎn)。因此，仍需探索出了一種安全性好、熱效率高的煤干燥工藝，為煨煤提質(zhì)提供重要手段。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)。本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)，其包括通過(guò)管道相連的惰性氣體產(chǎn)生裝置、振動(dòng)流化干燥裝置、尾氣除塵凈化裝置和尾氣冷凝凈化裝置，且所述尾氣冷凝凈化裝置的出氣口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置通過(guò)管道相通。進(jìn)一步地，所述振動(dòng)流化干燥裝置包括能夠隔離空氣的物料入口給料閥和能夠隔離空氣的物料出口給料閥。所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為氣體或固體燃燒裝置，且具有將空氣輸入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置的鼓風(fēng)機(jī)。所述干燥系統(tǒng)進(jìn)一步包括位于所述惰性氣體產(chǎn)生裝置和所述振動(dòng)流化干燥裝置之間的將所述惰性氣體產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的惰性氣體引入到所述振動(dòng)流化干燥裝置中的引風(fēng)機(jī)；位于所述尾氣冷凝凈化裝置和所述惰性氣體產(chǎn)生裝置之間的將來(lái)自所述尾氣冷凝凈化裝置的尾氣引入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置的引風(fēng)機(jī)；設(shè)置在所述惰性氣體產(chǎn)生裝置上的放風(fēng)閥；設(shè)置在所述振動(dòng)流化干燥裝置上的泄爆裝置。優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置內(nèi)部設(shè)有測(cè)定惰性氣體中含氧量的監(jiān)測(cè)裝置。 優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為熱風(fēng)爐。優(yōu)選地，所述振動(dòng)流化干燥裝置包括配置有隔振彈簧和激振電機(jī)的具有外殼的床體以及置于所述床體中的干燥床，在所述床體的一端設(shè)有物料入口并在所述床體的另一端設(shè)有物料出口 ；所述干燥床上設(shè)有多個(gè)底吹環(huán)縫混流噴嘴，所述干燥床的上方設(shè)有多個(gè)頂吹混流噴嘴；所述底吹環(huán)縫混流噴嘴與所述頂吹混流噴嘴交錯(cuò)布置；所述干燥床的下方設(shè)有具有入口的底吹集風(fēng)箱，且所述底吹集風(fēng)箱與所述底吹環(huán)縫混流噴嘴的入口相通；所述干燥床的上方設(shè)有具有入口的頂吹集風(fēng)管，且所述頂吹集風(fēng)管與所述頂吹混流噴嘴的入口相通；所述頂吹集風(fēng)管包括一根總管和多根分管，且所述分管與所述頂吹混流噴嘴的入口相通。優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為產(chǎn)生的氣體為含氧量低于8%的惰性氣體的裝置；更優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為產(chǎn)生的氣體為含氧量低于5%的惰性氣體的裝置。所述振動(dòng)流化干燥裝置中的物料為易燃、易爆或易氧化的物質(zhì)。所述易燃、易爆、易氧化的物質(zhì)包括煤炭和金屬粉末。本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)安全性好，干燥過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生燃燒或爆炸問(wèn)題。此外，本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)可以解決現(xiàn)有干燥系統(tǒng)能量消耗大、干燥效果差的問(wèn)題；以及可以解決現(xiàn)有干燥系統(tǒng)除塵效果差、污染環(huán)境的問(wèn)題。

圖I為本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)的示意圖。圖2為本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)中優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置的主視及部分剖視圖。圖3為圖2的振動(dòng)流化干燥裝置的左視及部分剖視圖。圖4為圖2的振動(dòng)流化干燥裝置的右視及部分剖視圖。圖5為圖2的振動(dòng)流化干燥裝置中的頂吹集風(fēng)管的俯視剖視圖。附圖標(biāo)記I、惰性氣體產(chǎn)生裝置(熱風(fēng)爐)2、鼓風(fēng)機(jī)3、放風(fēng)閥4、引風(fēng)機(jī)5、物料入口給料閥[0028]6、振動(dòng)流化干燥裝置7、泄爆裝置8、尾氣除塵凈化裝置[0031 ]9、尾氣冷凝凈化裝置10、物料出口給料閥11、引風(fēng)機(jī)12、激振電機(jī)13、隔振彈簧 14、物料入口15、物料出口16、干燥床17、底吹環(huán)縫混流噴嘴18、頂吹混流噴嘴19、底吹集風(fēng)箱20、頂吹集風(fēng)管21、總管22、分管23、床體24、尾氣排氣管
具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。由圖I可以看出，本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)，其包括通過(guò)管道相連的惰性氣體產(chǎn)生裝置I、振動(dòng)流化干燥裝置6、尾氣除塵凈化裝置8和尾氣冷凝凈化裝置9，且所述尾氣冷凝凈化裝置9的出氣口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I通過(guò)管道相通。本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)的原理是在所述振動(dòng)流化干燥裝置6中造成一個(gè)燃燒反應(yīng)不能發(fā)生的氣氛，即是把所述振動(dòng)流化干燥裝置6用所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體(如主要含有n2、CO2和煙道氣等)充填或者是把所述振動(dòng)流化干燥裝置6中的氣體用所述惰性氣體稀釋。由于惰性氣體中氧的濃度低于燃燒所需的最低濃度MOC以下，因此所述惰性氣體可以降低最大爆炸壓力和升壓速率。由于所述尾氣冷凝凈化裝置9的出氣口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I通過(guò)管道相通，因此所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體與來(lái)自所述尾氣冷凝凈化裝置9的尾氣配風(fēng)。由于來(lái)自所述尾氣冷凝凈化裝置9的尾氣已經(jīng)為惰性氣體，因此可以進(jìn)一步降低所述干燥系統(tǒng)的含氧量，使得所述惰性氣體的惰性更好，而且可以提高所述干燥系統(tǒng)的熱效率。所述振動(dòng)流化干燥裝置6可以使用本領(lǐng)域已知的任何振動(dòng)流化干燥裝置。例如，可以是錢江干燥有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為GZQ的振動(dòng)流化干燥裝置。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，也可以使用其它類型的可以達(dá)到干燥目的的干燥器。所述尾氣除塵凈化裝置8可以使用本領(lǐng)域已知的任何尾氣除塵凈化裝置。例如，為了達(dá)到好的除塵效果，可以使用尾氣旋流除塵裝置。例如，所述尾氣旋流除塵裝置是張家港市金正機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為CR的裝置。所述尾氣冷凝凈化裝置9可以使用本領(lǐng)域已知的任何尾氣冷凝凈化裝置。例如，所述尾氣冷凝凈化裝置可以是揚(yáng)州市恒通環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn)的型號(hào)為VST的裝置。為了使得本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)在所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I之后能夠形成閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)，所述振動(dòng)流化干燥裝置6包括能夠隔離空氣的物料入口給料閥5和能夠隔離空氣的物料出口給料閥10。此時(shí)，所述振動(dòng)流化干燥裝置6用所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體(如主要含有N2XO2和煙道氣等)來(lái)充填，惰性化程度更聞。所述能夠隔離空氣的物料入口給料閥5和能夠隔離空氣的物料出口給料閥10可 以使用本領(lǐng)域已知的任何能夠隔離空氣的物料給料閥。優(yōu)選地，所述能夠隔離空氣的物料入口給料閥5和能夠隔離空氣的物料出口給料閥10為壓力釋放給料閥；例如，上海太開(kāi)實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為FNC的裝置。或者，所述能夠隔離空氣的物料入口給料閥5和能夠隔離空氣的物料出口給料閥10為星形給料閥；例如，南通克萊爾混合設(shè)備有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為HXF型星形給料閥。所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I為氣體或固體燃燒裝置，且具有將空氣輸入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I的鼓風(fēng)機(jī)2。即所述惰性氣體是可燃固體或氣體與空氣一起燃燒后產(chǎn)生的氣體。當(dāng)可燃?xì)怏w或固體燃燒時(shí)，可將空氣中的氧氣消耗，從而產(chǎn)生主要含有N2和CO2的氣體作為干燥氣體/惰性氣體。優(yōu)選地，在實(shí)際生產(chǎn)中，為了降低改造成本，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I為熱風(fēng)爐。所述干燥系統(tǒng)進(jìn)一步包括位于所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I和所述振動(dòng)流化干燥裝置6之間的將所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體引入到所述振動(dòng)流化干燥裝置6中的引風(fēng)機(jī)4 ;位于所述尾氣冷凝凈化裝置9和所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I之間的將來(lái)自所述尾氣冷凝凈化裝置9的尾氣引入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I的引風(fēng)機(jī)11 ;設(shè)置在所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I上的放風(fēng)閥3 ;設(shè)置在所述振動(dòng)流化干燥裝置6上的泄爆裝置7。所述引風(fēng)機(jī)4和所述引風(fēng)機(jī)11可以更好地輸送惰性氣體和尾氣。由于在產(chǎn)生惰性氣體的過(guò)程中，在惰性氣體產(chǎn)生裝置I內(nèi)必然產(chǎn)生過(guò)剩氣體，從而增加內(nèi)壓力。為了使得所述干燥系統(tǒng)能夠連續(xù)操作，所以在所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I設(shè)有放風(fēng)閥3，以便內(nèi)壓力增大到設(shè)定的數(shù)值時(shí)可將部分氣體排入大氣。所述泄爆裝置7可以是密封式的泄爆膜，其作用是將系統(tǒng)或干燥裝置內(nèi)部發(fā)生的超壓或爆炸泄壓，保護(hù)設(shè)備安全。優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I內(nèi)部設(shè)有測(cè)定惰性氣體中含氧量的監(jiān)測(cè)裝置(未示出)。由此實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述干燥系統(tǒng)中的含氧量，當(dāng)所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I中產(chǎn)生的惰性氣體中的含氧量符合需要時(shí)，就可以輸送到所述振動(dòng)流化干燥裝置6，便于系統(tǒng)的正常運(yùn)行。本實(shí)用新型的振動(dòng)流化干燥裝置優(yōu)選包括配置有隔振彈簧13和激振電機(jī)12的具有外殼的床體23以及置于所述床體23中的干燥床16，在所述床體23的一端設(shè)有物料入口 14并在所述床體23的另一端設(shè)有物料出口 15 ;所述干燥床16上設(shè)有多個(gè)底吹環(huán)縫混流噴嘴17，所述干燥床16的上方設(shè)有多個(gè)頂吹混流噴嘴18 ;所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17與所述頂吹混流噴嘴18交錯(cuò)布置；所述干燥床16的下方設(shè)有具有入口的底吹集風(fēng)箱19，且所述底吹集風(fēng)箱19與所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17的入口相通；所述干燥床16的上方設(shè)有具有入口的頂吹集風(fēng)管20，且所述頂吹集風(fēng)管20與所述頂吹混流噴嘴18的入口相通；所述頂吹集風(fēng)管20包括一根總管21和根據(jù)干燥氣體的流量均勻分布的多個(gè)分管22，且所述分管22與所述頂吹混流噴嘴18的入口相通。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，多個(gè)底吹環(huán)縫混流噴嘴17可以根據(jù)實(shí)際需要以不同的方式設(shè)置在所述干燥床16上。優(yōu)選地，所述多個(gè)底吹環(huán)縫混流噴嘴17根據(jù)噴出的惰性氣體的流量均勻分布在干燥床16上。例如，以一定距離間隔設(shè)置多排，并在每排以一定距離間隔設(shè)置多個(gè)。相鄰的排之間的距離可以相同或不同；每排相鄰的兩個(gè)之間的距離可以相同或不同。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以理解，多個(gè)頂吹混流噴嘴18可以根據(jù)實(shí)際需要以不同的方式設(shè)置在所述干燥床16的上方。優(yōu)選地，所述多個(gè)頂吹混流噴嘴18根據(jù)噴出的惰性氣體的流量均勻分布在干燥床16的上方。例如，以一定距離間隔設(shè)置多排，并在每排以一定距離間隔設(shè)置多個(gè)。相鄰的排之間的距離可以相同或不同；每排相鄰的兩個(gè)之間的距離可·以相同或不同。所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17和所述頂吹混流噴嘴18的形狀沒(méi)有特別地限制。優(yōu)選地，所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17為圓環(huán)形。所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17和所述頂吹混流噴嘴18交錯(cuò)布置，從而覆蓋整個(gè)干燥床16，使?jié)裎锪吓c干燥氣體充分接觸進(jìn)行對(duì)流加熱，加大濕物料與干燥氣體的接觸面積，從而提高干燥器的干燥效率、干燥能力和加熱效率。所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17和所述頂吹混流噴嘴18的方向沒(méi)有特別地限制。在實(shí)踐中，主要是根據(jù)干燥床16的截面形狀來(lái)確定噴嘴的方向。所述底吹集風(fēng)箱19中的干燥氣體可以通過(guò)所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17進(jìn)入所述床體23中。所述頂吹集風(fēng)管20中的干燥氣體可以通過(guò)所述頂吹混流噴嘴18進(jìn)入所述床體23中。優(yōu)選地，所述激振電機(jī)12配置在所述振動(dòng)流化干燥裝置的重心位置；所述隔振彈簧13配置在所述振動(dòng)流化干燥裝置的四個(gè)角。所述隔振彈簧13可以是螺旋彈簧，其作用是支承床體和使設(shè)備基礎(chǔ)隔離振動(dòng)。本實(shí)用新型優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置6可以提高濕物料在其中的干燥效率、干燥質(zhì)量和干燥處理量，從而達(dá)到更好的干燥效果。本實(shí)用新型優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置采用側(cè)流分布式干燥流化床設(shè)計(jì)，由此改善干燥床16的流化質(zhì)量；惰性氣體緊貼干燥床16從底吹環(huán)縫混流噴嘴17吹出而進(jìn)入床體23中，由此在干燥床16上形成一層“氣墊”，使?jié)裎锪喜荒茉诖送Ａ?，加之由于濕物料在干燥?6上受機(jī)械振動(dòng)的作用，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此只需鼓入適量的熱氣流便可達(dá)到動(dòng)態(tài)干燥。再加上頂吹混流噴嘴18的共同作用，因而熱效率更高，物料干燥更均勻。優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I為產(chǎn)生的氣體為含氧量低于8%的惰性氣體的裝置。所述惰性氣體中主要含有N2和C02。更優(yōu)選地，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I為產(chǎn)生的氣體為含氧量低于5%的惰性氣體的裝置。[0075]所述振動(dòng)流化干燥裝置6中的物料可以為任何需要干燥的物質(zhì)；優(yōu)選地，所述振動(dòng)流化干燥裝置6中的物料為易燃、易爆或易氧化的物質(zhì)。所述易燃、易爆或易氧化的物質(zhì)包括但不限于煤炭和金屬粉末。進(jìn)入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I (例如，熱風(fēng)爐)中的燃料(可燃固體或氣體)與通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)2輸入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I中的空氣一起燃燒，由此消耗其中的氧氣并產(chǎn)生含有大量N2和CO2而含氧量很低(低于8%)的惰性氣體，該惰性氣體由引風(fēng)機(jī)4送入振動(dòng)流化干燥裝置6 ;濕物料通過(guò)能夠隔離空氣的物料入口給料閥5進(jìn)入振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)行干燥，得到的干物料經(jīng)能夠隔離空氣的物料出口給料閥10排出振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)入冷卻器(未示出)進(jìn)行冷卻，然后經(jīng)輸送裝置運(yùn)到產(chǎn)品倉(cāng)。振動(dòng)流化干燥裝置6產(chǎn)生的含有粉塵和水蒸汽的尾氣依次進(jìn)入尾氣除塵凈化裝置8和尾氣冷凝凈化裝置9，其中粉塵沉淀和水蒸汽冷凝排出，已除塵和冷凝的尾氣由引風(fēng)機(jī)11循環(huán)回到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I再利用。由于所述尾氣為惰性氣體，因此當(dāng)其與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體配 風(fēng)時(shí)，可以進(jìn)一步降低所述干燥系統(tǒng)的含氧量，使得所述惰性氣體的惰性更好，而且可以提高所述干燥系統(tǒng)的熱效率。在優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置6中的干燥過(guò)程為惰性氣體通過(guò)底吹集風(fēng)箱19的入口進(jìn)入底吹集風(fēng)箱19，然后經(jīng)由與所述底吹集風(fēng)箱19相通的所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17而噴出進(jìn)入所述床體23中。同時(shí)，上述惰性氣體通過(guò)頂吹集風(fēng)管20的入口進(jìn)入頂吹集風(fēng)管20，然后經(jīng)由與所述頂吹集風(fēng)管20相通的所述頂吹混流噴嘴18而噴出進(jìn)入所述床體23中。濕物料通過(guò)物料入口 14處的能夠隔離空氣的物料入口給料閥5進(jìn)入所述振動(dòng)流化干燥裝置的床體23中，并通過(guò)所述激振電機(jī)12和隔振彈簧13的作用在所述干燥床16上形成流化層。從所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17和頂吹混流噴嘴18噴出的惰性氣體與濕物料流化層充分混合進(jìn)行熱交換，使?jié)裎锪系乃终舭l(fā)，產(chǎn)生的干物料經(jīng)由所述物料出口 15處的能夠隔離空氣的物料出口給料閥10而排出。具體地，本實(shí)用新型半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)為I、安全性高。本實(shí)用新型的半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)中的干燥氣體為惰性氣體，其含氧量低于8%，因此惰性高。依據(jù)產(chǎn)生煤的瓦斯或煤塵爆炸三要素原則，在煤的干燥過(guò)程中，不會(huì)產(chǎn)生煤的燃燒或甲烷氣體及煤塵的爆炸的可能性和基本條件。2、干燥效果好。由于干燥氣體(惰性氣體)的含氧量低于8%，因此可以相應(yīng)提高干燥氣體的溫度到接近650°C (但是需控制在650°C以下)，(煤礦總工程師技術(shù)手冊(cè)第1954頁(yè)第4. 2. 4. 3項(xiàng)引火源點(diǎn)燃能量和引火溫度，瓦斯爆炸的引火溫度為65(T750°C)由此與低溫干燥工藝(溫度控制在200°C以下)相比，由于高溫干燥氣體的比熱容高，因此干燥效果好，去水率能夠達(dá)到10%以上。3、能源利用率高。由于干燥的尾氣經(jīng)除塵、冷凝后再循環(huán)進(jìn)入惰性氣體產(chǎn)生裝置與惰性氣體混合，由此可以使尾氣中含有的煤粉和水蒸汽燃燒，提高燃料的利用率。4、本實(shí)用新型優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置可以提高濕物料在干燥裝置中的干燥效率、干燥質(zhì)量和干燥處理量，從而達(dá)到更好的干燥效果。本實(shí)用新型優(yōu)選的振動(dòng)流化干燥裝置采用側(cè)流分布式干燥流化床設(shè)計(jì)，由此改善干燥床16的流化質(zhì)量；惰性氣體緊貼干燥床16從底吹環(huán)縫混流噴嘴17吹出而進(jìn)入床體23中，由此在干燥床16上形成一層“氣墊”，使?jié)裎锪喜荒茉诖送Ａ?，加之由于濕物料在干燥?6上受機(jī)械振動(dòng)的作用，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此只需鼓入適量的熱氣流便可達(dá)到動(dòng)態(tài)干燥。再加上頂吹混流噴嘴18的共同作用，因而熱效率更高，物料干燥更均勻。下面的實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本實(shí)用新型，而非限制本實(shí)用新型。熱風(fēng)爐購(gòu)自山西華升科技工業(yè)有限公司，型號(hào)為RWNW (L)系列；尾氣除塵凈化裝置購(gòu)自張家港市金正機(jī)械制造有限公司，型號(hào)為CR ；尾氣冷凝凈化裝置購(gòu)自揚(yáng)州市恒通環(huán)保科技有限公司，型號(hào)為VST型液體吸收
+R ο給料閥購(gòu)自南通克萊爾混合設(shè)備有限公司，型號(hào)為HXF。實(shí)施例I所述半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次相連的鼓風(fēng)機(jī)2、惰性氣體產(chǎn)生裝置I、引風(fēng)機(jī)4、振動(dòng)流化干燥裝置6、尾氣除塵凈化裝置8、尾氣冷凝凈化裝置9和引風(fēng)機(jī)11，且引風(fēng)機(jī)11的出口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I通過(guò)管道相通。所述振動(dòng)流化干燥裝置6購(gòu)自錢江干燥有限公司，型號(hào)為GZQ型。進(jìn)入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I (熱風(fēng)爐)中的燃料(具體為煤)與通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)2輸入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I中的空氣一起燃燒，由此產(chǎn)生干燥氣體。經(jīng)所述熱風(fēng)爐I內(nèi)部的測(cè)定含氧量的監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)干燥氣體中的含氧量低于8%時(shí)，此時(shí)的干燥氣體為合格的惰性氣體，其含有大量N2和CO2而含氧量很低(低于8%);然后該惰性氣體由引風(fēng)機(jī)4送入振動(dòng)流化干燥裝置6中，由此所述振動(dòng)流化干燥裝置6用所述惰性氣體充填；濕物料通過(guò)能夠隔離空氣的物料入口給料閥5進(jìn)入振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)行干燥。在振動(dòng)流化干燥裝置6內(nèi)部，惰性氣體的溫度為650°C，在激振電機(jī)12和隔振彈簧13的作用下，惰性氣體與濕物料進(jìn)行充分的質(zhì)熱交換，然后得到的干物料經(jīng)能夠隔離空氣的物料出口給料閥10排出振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)入冷卻器(未示出)進(jìn)行冷卻，然后經(jīng)輸送裝置運(yùn)到產(chǎn)品倉(cāng)。振動(dòng)流化干燥裝置6產(chǎn)生的含有粉塵和水蒸汽的尾氣依次進(jìn)入尾氣除塵凈化裝置8和尾氣冷凝凈化裝置9，其中粉塵沉淀和水蒸汽冷凝排出，已除塵和冷凝的尾氣由引風(fēng)機(jī)11循環(huán)回到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I再利用。由于所述尾氣為惰性氣體，因此在以后的循環(huán)中，當(dāng)尾氣與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體配風(fēng)時(shí)，可以進(jìn)一步降低所述干燥系統(tǒng)的含氧量，使得所述惰性氣體的惰性更好，而且可以使尾氣中含有的煤粉和水蒸汽燃燒而提高所述干燥系統(tǒng)的熱效率。所述半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，未出現(xiàn)燃燒或爆炸問(wèn)題。實(shí)施例2所述半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次相連的鼓風(fēng)機(jī)2、惰性氣體產(chǎn)生裝置I (設(shè)有放風(fēng)閥3)、引風(fēng)機(jī)4、振動(dòng)流化干燥裝置6 (設(shè)有泄爆裝置7)、尾氣除塵凈化裝置8、尾氣冷凝凈化裝置9和引風(fēng)機(jī)11，且引風(fēng)機(jī)11的出口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I通過(guò)管道相通。所述振動(dòng)流化干燥裝置包括具有外殼的床體23以及置于其中的干燥床16 ;在其重心位置配置有激振電機(jī)12，在其四個(gè)角配置有隔振彈簧13 ;所述床體23的一端設(shè)有物料入口 14，并設(shè)有能夠隔離空氣的物料入口給料閥5 ;所述床體23的另一端設(shè)有物料出口 15，并設(shè)有能夠隔離空氣的物料出口給料閥10 ;所述干燥床16上根據(jù)干燥氣體的流量均勻分布(多排，每排多個(gè))底吹環(huán)縫混流噴嘴17，所述干燥床16的上方根據(jù)干燥氣體的流量與底吹環(huán)縫混流噴嘴17交錯(cuò)分布頂吹混流噴嘴18 (多排，每排多個(gè))；所述干燥床16的下方設(shè)有具有入口的底吹集風(fēng)箱19，且所述底吹集風(fēng)箱19與所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17的入口相通；所述干燥床16的上方設(shè)有具有入口的頂吹集風(fēng)管20，且所述頂吹集風(fēng)管20包括一根總管21和多根分管22，且所述分管22與所述頂吹混流噴嘴18的入口相通。進(jìn)入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I (熱風(fēng)爐)中的燃料(具體為煤)與通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)2輸入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I中的空氣一起燃燒，由此產(chǎn)生干燥氣體。當(dāng)內(nèi)壓力增大到設(shè)定的數(shù)值時(shí)可通過(guò)所屬放風(fēng)閥3將部分干燥氣體排入大氣。經(jīng)所述熱風(fēng)爐I內(nèi)部的測(cè)定含氧量的監(jiān)測(cè)裝置檢測(cè)干燥氣體中的含氧量低于8%時(shí)，此時(shí)的干燥氣體為合格的惰性氣體，其含有大量N2和CO2而含氧量很低(低于8%);然后該惰性氣體由引風(fēng)機(jī)4送入振動(dòng)流化干燥裝置6，由此所述振動(dòng)流化干燥裝置6用所述惰性氣體充填，當(dāng)壓力過(guò)大時(shí)，通過(guò)泄爆裝置7將部分氣體排放大氣中；濕物料通過(guò)能夠隔離空氣的物料入口給料閥5進(jìn)入振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)行干燥。在振動(dòng)流化干燥裝置6內(nèi)部，惰性氣體的溫度為650°C，在激振電機(jī)12和隔振彈簧13的作用下，惰性氣體與濕物料進(jìn)行充分的質(zhì)熱交換，具體為惰性氣體通過(guò)底吹集風(fēng)箱19的入口進(jìn)入底吹集風(fēng)箱19，然后經(jīng)由與所述底吹集風(fēng)箱19相通的所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17而噴出進(jìn)入所述床體23中。同時(shí)，上述干燥氣體通過(guò)頂吹集風(fēng)管20的 入口進(jìn)入頂吹集風(fēng)管20，然后經(jīng)由與所述頂吹集風(fēng)管20相通的所述頂吹混流噴嘴18而噴出進(jìn)入所述床體23中。濕煤通過(guò)物料入口 14處的能夠隔離空氣的物料入口給料閥5進(jìn)入所述振動(dòng)流化干燥裝置的床體23中，并通過(guò)所述激振電機(jī)12和隔振彈簧13的作用在所述干燥床16上形成流化層。從所述底吹環(huán)縫混流噴嘴17和頂吹混流噴嘴18噴出的干燥氣體與濕煤流化層充分混合進(jìn)行熱交換，使?jié)裎锪系乃终舭l(fā)，產(chǎn)生的干物料經(jīng)由所述物料出口 15處的能夠隔離空氣的物料出口給料閥10排出振動(dòng)流化干燥裝置6進(jìn)入冷卻器(未示出)進(jìn)行冷卻，然后經(jīng)輸送裝置運(yùn)到產(chǎn)品倉(cāng)。振動(dòng)流化干燥裝置6產(chǎn)生的含有粉塵和水蒸汽的尾氣依次進(jìn)入尾氣除塵凈化裝置8和尾氣冷凝凈化裝置9，其中粉塵沉淀和水蒸汽冷凝排出，已除塵和冷凝的尾氣由引風(fēng)機(jī)11循環(huán)回到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I再利用。由于所述尾氣為惰性氣體，因此在以后的循環(huán)中，當(dāng)尾氣與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置I產(chǎn)生的惰性氣體配風(fēng)時(shí)，可以進(jìn)一步降低所述干燥系統(tǒng)的含氧量，使得所述惰性氣體的惰性更好，而且可以使尾氣中含有的煤粉和水蒸汽燃燒而提高所述干燥系統(tǒng)的熱效率。此外，所述干燥系統(tǒng)還設(shè)有監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)，其對(duì)干燥系統(tǒng)中的各個(gè)裝置中的氧氣和其它有害氣體含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制；對(duì)惰性氣體產(chǎn)生裝置I入口、出口的風(fēng)量和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制；對(duì)放風(fēng)閥3的風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。此外，所述鼓風(fēng)機(jī)2和引風(fēng)機(jī)4、11采用變頻調(diào)速電機(jī)托動(dòng)，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)風(fēng)量，控制干燥系統(tǒng)的氣體壓力。振動(dòng)流化干燥裝置6的激振電機(jī)12采用變頻電機(jī)。通過(guò)對(duì)于上述物料流量、溫度、風(fēng)壓、風(fēng)量、電動(dòng)機(jī)電壓和電流，監(jiān)測(cè)干燥系統(tǒng)的含氧量、瓦斯及有害氣體含量、煤塵含量等的監(jiān)測(cè)，如果系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)異常時(shí)，控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)(人工)進(jìn)行實(shí)時(shí)迅速調(diào)整或停機(jī)，保證干燥系統(tǒng)安全運(yùn)行。所述半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，未出現(xiàn)燃燒或爆炸問(wèn)題。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在本說(shuō)明書(shū)的教導(dǎo)之下，可以對(duì)本實(shí)用新型做出一些修改或變化。這些修改和變化也應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型權(quán)利要求所限定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥系統(tǒng)包括通過(guò)管道相連的惰性氣體產(chǎn)生裝置、振動(dòng)流化干燥裝置、尾氣除塵凈化裝置和尾氣冷凝凈化裝置，且所述尾氣冷凝凈化裝置的出氣口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置通過(guò)管道相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述振動(dòng)流化干燥裝置包括能夠隔離空氣的物料入口給料閥和能夠隔離空氣的物料出口給料閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為氣體或固體燃燒裝置，且具有將空氣輸入所述惰性氣體產(chǎn)生裝置的鼓風(fēng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述干燥系統(tǒng)進(jìn)一步包括位于所述惰性氣體產(chǎn)生裝置和所述振動(dòng)流化干燥裝置之間的將所述惰性氣體產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的惰性氣體引入到所述振動(dòng)流化干燥裝置中的引風(fēng)機(jī)；位于所述尾氣冷凝凈化裝置和所述惰性氣體產(chǎn)生裝置之間的將來(lái)自所述尾氣冷凝凈化裝置的尾氣引入到所述惰性氣體產(chǎn)生裝置的引風(fēng)機(jī)；設(shè)置在所述惰性氣體產(chǎn)生裝置上的放風(fēng)閥；設(shè)置在所述振動(dòng)流化干燥裝置上的泄爆裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置內(nèi)部設(shè)有測(cè)定惰性氣體中含氧量的監(jiān)測(cè)裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述惰性氣體產(chǎn)生裝置為熱風(fēng)爐。
7.根據(jù)權(quán)利要求I飛任一項(xiàng)所述的干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述振動(dòng)流化干燥裝置包括配置有隔振彈簧和激振電機(jī)的具有外殼的床體以及置于所述床體中的干燥床，在所述床體的一端設(shè)有物料入口并在所述床體的另一端設(shè)有物料出口 ；所述干燥床上設(shè)有多個(gè)底吹環(huán)縫混流噴嘴，所述干燥床的上方設(shè)有多個(gè)頂吹混流噴嘴；所述底吹環(huán)縫混流噴嘴與所述頂吹混流噴嘴交錯(cuò)布置；所述干燥床的下方設(shè)有具有入口的底吹集風(fēng)箱，且所述底吹集風(fēng)箱與所述底吹環(huán)縫混流噴嘴的入口相通；所述干燥床的上方設(shè)有具有入口的頂吹集風(fēng)管，且所述頂吹集風(fēng)管與所述頂吹混流噴嘴的入口相通；所述頂吹集風(fēng)管包括一根總管和多根分管，且所述分管與所述頂吹混流噴嘴的入口相通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種半閉自惰式振動(dòng)流化干燥系統(tǒng)。所述干燥系統(tǒng)包括通過(guò)管道相連的惰性氣體產(chǎn)生裝置、振動(dòng)流化干燥裝置、尾氣除塵凈化裝置和尾氣冷凝凈化裝置，且所述尾氣冷凝凈化裝置的出氣口與所述惰性氣體產(chǎn)生裝置通過(guò)管道相通。本實(shí)用新型的干燥系統(tǒng)安全性好，干燥過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生燃燒或爆炸問(wèn)題。此外，本實(shí)用新型的干燥系統(tǒng)可以解決現(xiàn)有干燥系統(tǒng)能量消耗大、干燥效果差的問(wèn)題；以及可以解決現(xiàn)有干燥系統(tǒng)除塵效果差、污染環(huán)境的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F26B21/14GK202675799SQ20122030143
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者張劍華 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 神華神東煤炭集團(tuán)有限責(zé)任公司