一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備及方法
【專利摘要】一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備及方法，包括干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)，通過PLC和上位機(jī)控制，通過熱氣流管路的分選和干燥，同時(shí)實(shí)現(xiàn)褐煤脫灰脫水的雙重提質(zhì)的高效技術(shù)，即褐煤脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同高效提質(zhì)技術(shù)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫灰脫水的問題。
【專利說明】一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及褐煤干燥干選領(lǐng)域，具體涉及一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]我國褐煤不僅水分含量高(30%?50% ),而且灰分含量高(15%?30% ),因而熱值低，嚴(yán)重限制了我國褐煤的大規(guī)模利用。無論是降低褐煤水分還是灰分，其熱值都能顯著提高。由于褐煤易于泥化，目前國內(nèi)外已開發(fā)的褐煤脫水提質(zhì)工藝都注重水的脫除而對(duì)褐煤分選脫灰重視不夠，大都采用單一脫水手段提高褐煤質(zhì)量，無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)褐煤干燥與干選雙重高效提質(zhì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備及方法，通過熱氣流管路的分選和干燥，達(dá)到了脫水干燥同時(shí)進(jìn)行，解決了現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0004]技術(shù)方案:一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，包括上位機(jī)和？仏控制器，上位機(jī)連接控制器，其特征在于，包括干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)；所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)集成在同一封閉空間中
[0005]所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)包括變頻器一、鼓風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐、通風(fēng)管、氣體流量計(jì)一、手動(dòng)閥門一、電控柜、電加熱器、手動(dòng)閥門二、上支流管、接料管、下支流管、變頻器四、脈動(dòng)閥、氣體流量計(jì)二、干燥柱和分選柱；
[0006]鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口與儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐連接，控制器輸出端通過變頻器一與鼓風(fēng)機(jī)的控制端連接；儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐依次通過氣體流量計(jì)一和手動(dòng)閥門一后接入通風(fēng)管；氣體流量計(jì)一與控制器輸入端連接，通風(fēng)管接入電加熱器進(jìn)口，并從出口伸出，該電加熱器由電控柜控制；電加熱器出口端通過通風(fēng)管接入上支流管和下支流管；所述上支流支路通過手動(dòng)閥門二與干燥柱連接；下支流管通過手動(dòng)閥門三接入脈動(dòng)閥，之后接入氣體流量計(jì)二，最終接入分選柱；
[0007]其中，？IX控制器輸出端通過變頻器四與脈動(dòng)閥上的電機(jī)控制端連接，氣體流量計(jì)一與控制器輸入端連接；
[0008]所述褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)包括變頻器二、星型給料機(jī)一、干燥柱、分選柱、變頻器三、星型給料機(jī)二、旋風(fēng)除塵器、集料桶一、熱量快灰測(cè)定儀、水分測(cè)試儀、？IX控制器、上位機(jī)、集料桶二和除塵袋；
[0009]星型給料機(jī)一通過溜槽與干燥柱連接，干燥柱與分選柱、星型給料機(jī)二分別連接，分選柱與集料桶二連接，分選柱與旋風(fēng)除塵器連接，旋風(fēng)除塵器與集料桶一連接，旋風(fēng)除塵器與除塵袋連接；熱量快灰測(cè)定儀、水分測(cè)試儀與控制器輸入端連接；
[0010]其中，？IX控制器輸出端通過變頻器三與星型給料機(jī)二的控制端連接，通過變頻器二與星型給料機(jī)一的控制端連接。
[0011]進(jìn)一步的，上支流管風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管管徑的0.5倍；下支流管管徑和通風(fēng)管管徑相同；干燥柱的管徑等于通風(fēng)管管徑。上支流出風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管徑的0.5倍，使上支流管出風(fēng)口的風(fēng)速等于通風(fēng)管氣流的速度，干燥柱的管徑等于通風(fēng)管徑，使干燥柱與分選柱連接處的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍，下支流管徑和通風(fēng)管徑相同，使下支流管出風(fēng)口的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍；使分選柱中氣流速度等于通風(fēng)管氣流的速度，使分選柱有效地分選褐煤；整個(gè)系統(tǒng)風(fēng)速高，避免褐煤堆積引發(fā)可能的自燃問題；星型給料機(jī)二可以延長高密度褐煤的干燥時(shí)間，有利于褐煤的干燥。
[0012]進(jìn)一步的，分選柱具有交錯(cuò)設(shè)置的擴(kuò)徑段和縮徑段。使褐煤在分選區(qū)域具有良好的加速/減速效應(yīng)，同時(shí)熱氣流使褐煤在分選區(qū)域同時(shí)干燥，取得了良好的干燥和分選效果。
[0013]一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法，其特征在于，該方法包括穩(wěn)壓空氣穩(wěn)壓裝置、變頻器、分選柱、干燥柱、星型給料機(jī)、除塵裝置和集料桶。
[0014]該方法包括以下步驟:
[0015]步驟1)、干燥氣流與脈動(dòng)分選氣流產(chǎn)生與控制:
[0016]空氣通過空氣穩(wěn)壓裝置穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后的氣流風(fēng)速標(biāo)定為VI ；該氣流加熱后通過管道分成上下兩個(gè)支流，其中一路下支流通過變頻器控制后進(jìn)入分選柱，分選柱入口處設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過該布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；另一路上支流進(jìn)入干燥柱，干燥柱入口處也設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；最終，經(jīng)過上支流后的空氣通過變頻器，以速度74進(jìn)入分選柱與下支流進(jìn)入分選柱的氣體匯合，此時(shí)，匯合后的氣流速度標(biāo)定為奶，以該速度對(duì)褐煤進(jìn)行分選；
[0017]其中，乂2= 2\1 ；\3 = 0.5\1 = 0.5\1 = VI ；
[0018]步驟2)、褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì):
[0019]原煤通過變頻器控制的星型給料機(jī)進(jìn)入干燥柱，低密度物料分散懸浮在熱氣流中并隨著熱氣流一起流動(dòng)；在物料輸送過程中，物料與熱氣流進(jìn)行傳質(zhì)與傳熱，低密度物料中的水分受熱蒸發(fā)，物料與水分在輸送過程中實(shí)現(xiàn)分離，之后送入分選柱；此時(shí)，高密度物料沉降于干燥柱底部，通過變頻器控制的星型給料機(jī)將高密度物料送入分選柱；在分選柱中，低密度物料和高密度物料混合；
[0020]進(jìn)入分選柱的混合物料在脈動(dòng)熱氣流的作用下進(jìn)行分選，混合物料同時(shí)被干燥，精煤作為輕組分通過除塵裝置后進(jìn)入集料桶，完成提質(zhì)。
[0021]進(jìn)一步的，該方法包括控制器和上位機(jī)，所述變頻器均通過完成實(shí)時(shí)控制，氣流流量和速度通過控制器上傳至上位機(jī)記錄。
[0022]進(jìn)一步的，該方法包括熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀；所述熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀位于集料桶入口處。熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀可以隨時(shí)測(cè)定精煤熱量、灰分和水分，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。
[0023]有益效果:
[0024](1)本發(fā)明中可以利用熱空氣對(duì)合適粒級(jí)的褐煤進(jìn)行柱式脈動(dòng)氣流干燥分選集成工藝試驗(yàn)研宄。電控柜和控制器僅控制1個(gè)電加熱器和4個(gè)變頻器就可以分別確定干燥溫度、脈動(dòng)頻率、風(fēng)量等關(guān)鍵試驗(yàn)參數(shù)范圍，實(shí)現(xiàn)合適粒級(jí)褐煤在干燥脫水和干選脫灰的雙重高效提質(zhì)。
[0025](2)干燥柱通入合適氣流量的熱空氣，上支流出風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管徑的0.5倍，使上支流管出風(fēng)口的風(fēng)速等于通風(fēng)管氣流的速度，干燥柱的管徑等于通風(fēng)管徑，使干燥柱與分選柱連接處的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍，下支流管徑和通風(fēng)管徑相同，使下支流管出風(fēng)口的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍；使分選柱中氣流速度等于通風(fēng)管氣流的速度，使分選柱有效地分選褐煤；整個(gè)系統(tǒng)風(fēng)速高，避免褐煤堆積引發(fā)可能的自燃問題；星型給料機(jī)二可以延長高密度褐煤的干燥時(shí)間，有利于褐煤的干燥。
[0026](3)分選柱的具有交錯(cuò)設(shè)置的擴(kuò)徑段和縮徑段，使褐煤在分選區(qū)域具有良好的加速/減速效應(yīng)，同時(shí)熱氣流使褐煤在分選區(qū)域同時(shí)干燥，取得了良好的干燥和分選效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖中，1-上位機(jī)控制器；3-變頻器一 ；4-鼓風(fēng)機(jī)；5-儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐；6-氣體流量計(jì)一手動(dòng)閥門一 ；8-通風(fēng)管；9-電控柜；10-電加熱器；11-變頻器三；12-變頻器二 ；13-星型給料機(jī)一 ；14-手動(dòng)閥門二 ；15-布風(fēng)板一 ；16-上支流管；17-星型給料機(jī)二 ；18-接料管；19-下支流管；20-變頻器四；21-手動(dòng)閥門三；22-脈動(dòng)閥；23-氣體流量計(jì)二 ；24-集料桶二 ；25-布風(fēng)板二 ；26-集料桶一 ；27-熱量快灰測(cè)定儀；28-水分測(cè)試儀；29-旋風(fēng)除塵器；30-除塵袋；31-分選柱；32-干燥柱。

【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步描述:
[0030]如圖1所示，一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，包括上位機(jī)1和控制器2，上位機(jī)1連接？仏控制器2，其特征在于，包括干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)；所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)集成在同一封閉空間中
[0031]所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)包括變頻器一 3、鼓風(fēng)機(jī)4、儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5、通風(fēng)管8、氣體流量計(jì)一 6、手動(dòng)閥門一 7、電控柜9、電加熱器10、手動(dòng)閥門二 14、上支流管16、接料管18、下支流管19、變頻器四20、脈動(dòng)閥22、氣體流量計(jì)二 23、干燥柱32、分選柱31
[0032]鼓風(fēng)機(jī)4出風(fēng)口與儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5連接，？10控制器2輸出端通過變頻器一 3與鼓風(fēng)機(jī)4的控制端連接；儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5依次通過氣體流量計(jì)一 6和手動(dòng)閥門一 7后接入通風(fēng)管8 ；氣體流量計(jì)一 6與控制器2輸入端連接，通風(fēng)管8接入電加熱器10進(jìn)口，并從出口伸出，該電加熱器10由電控柜9控制；電加熱器10出口端通過通風(fēng)管8接入上支流管16和下支流管19 ；所述上支流支路通過手動(dòng)閥門二 14與干燥柱32連接；下支流管19通過手動(dòng)閥門三21接入脈動(dòng)閥22，之后接入氣體流量計(jì)二 23，最終接入分選柱31 ；
[0033]其中，？IX控制器2輸出端通過變頻器四20與脈動(dòng)閥22上的電機(jī)控制端連接，氣體流量計(jì)一 6與控制器2輸入端連接；
[0034]所述褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)包括變頻器二 12、星型給料機(jī)一 13、干燥柱32、分選柱31、變頻器三11、星型給料機(jī)二 17、旋風(fēng)除塵器29、集料桶一 26、熱量快灰測(cè)定儀27、水分測(cè)試儀28、？10控制器2、上位機(jī)1、集料桶二 24和除塵袋30 ；
[0035]星型給料機(jī)一 13通過溜槽與干燥柱32連接，干燥柱32與分選柱31、星型給料機(jī)二 17分別連接，分選柱31與集料桶二 24連接，分選柱31與旋風(fēng)除塵器29連接，旋風(fēng)除塵器29與集料桶一 26連接，旋風(fēng)除塵器29與除塵袋30連接；熱量快灰測(cè)定儀27、水分測(cè)試儀28與控制器2輸入端連接；
[0036]其中，？IX控制器2輸出端通過變頻器三11與星型給料機(jī)二 17的控制端連接，通過變頻器二 12與星型給料機(jī)一 13的控制端連接。
[0037]上支流管16風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管8管徑的0.5倍；下支流管19管徑和通風(fēng)管8管徑相同；干燥柱32的管徑等于通風(fēng)管8管徑。上支流出風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管徑的0.5倍，使上支流管出風(fēng)口的風(fēng)速等于通風(fēng)管氣流的速度，干燥柱的管徑等于通風(fēng)管徑，使干燥柱與分選柱連接處的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍，下支流管徑和通風(fēng)管徑相同，使下支流管出風(fēng)口的風(fēng)速是通風(fēng)管氣流的速度的0.5倍；使分選柱中氣流速度等于通風(fēng)管氣流的速度，使分選柱有效地分選褐煤；整個(gè)系統(tǒng)風(fēng)速高，避免褐煤堆積引發(fā)可能的自燃問題；星型給料機(jī)二可以延長高密度褐煤的干燥時(shí)間，有利于褐煤的干燥。
[0038]分選柱具有交錯(cuò)設(shè)置的擴(kuò)徑段和縮徑段。使褐煤在分選區(qū)域具有良好的加速/減速效應(yīng)，同時(shí)熱氣流使褐煤在分選區(qū)域同時(shí)干燥，取得了良好的干燥和分選效果。
[0039]一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法，其特征在于，該方法包括穩(wěn)壓空氣穩(wěn)壓裝置、變頻器、分選柱、干燥柱、星型給料機(jī)、除塵裝置和集料桶。
[0040]該方法包括以下步驟:
[0041]步驟1)、干燥氣流與脈動(dòng)分選氣流產(chǎn)生與控制:
[0042]空氣通過空氣穩(wěn)壓裝置穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后的氣流風(fēng)速標(biāo)定為VI ；該氣流加熱后通過管道分成上下兩個(gè)支流，其中一路下支流通過變頻器控制后進(jìn)入分選柱，分選柱入口處設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過該布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；另一路上支流進(jìn)入干燥柱，干燥柱入口處也設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；最終，經(jīng)過上支流后的空氣通過變頻器，以速度74進(jìn)入分選柱與下支流進(jìn)入分選柱的氣體匯合，此時(shí)，匯合后的氣流速度標(biāo)定為奶，以該速度對(duì)褐煤進(jìn)行分選；
[0043]其中，乂2= 2\1 ；\3 = 0.5\1 = 0.5\1 = VI ；
[0044]步驟2)、褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì):
[0045]原煤通過變頻器控制的星型給料機(jī)進(jìn)入干燥柱，低密度物料分散懸浮在熱氣流中并隨著熱氣流一起流動(dòng)；在物料輸送過程中，物料與熱氣流進(jìn)行傳質(zhì)與傳熱，低密度物料中的水分受熱蒸發(fā)，物料與水分在輸送過程中實(shí)現(xiàn)分離，之后送入分選柱；此時(shí)，高密度物料沉降于干燥柱底部，通過變頻器控制的星型給料機(jī)將高密度物料送入分選柱；在分選柱中，低密度物料和高密度物料混合；
[0046]進(jìn)入分選柱的混合物料在脈動(dòng)熱氣流的作用下進(jìn)行分選，混合物料同時(shí)被干燥，精煤作為輕組分通過除塵裝置后進(jìn)入集料桶，完成提質(zhì)。
[0047]進(jìn)一步的，該方法包括控制器和上位機(jī)，所述變頻器均通過完成實(shí)時(shí)控制，氣流流量和速度通過控制器上傳至上位機(jī)記錄。
[0048]進(jìn)一步的，該方法包括熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀；所述熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀位于集料桶入口處。熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀可以隨時(shí)測(cè)定精煤熱量、灰分和水分，達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控的作用。
[0049]具體實(shí)施例:
[0050]一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，包括干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)；
[0051]所述的干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)包括:變頻器一 3、鼓風(fēng)機(jī)4、儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5、通風(fēng)管8、氣體流量計(jì)一 6、手動(dòng)閥門一 7、電控柜9、電加熱器10、手動(dòng)閥門二 14、上支流管16、接料管18、下支流管19、變頻器四20、脈動(dòng)閥22、氣體流量計(jì)二 23、干燥柱32、分選柱31、？！^控制器2、上位機(jī)1 ；鼓風(fēng)機(jī)4出風(fēng)口與儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5連接，？IX控制器2輸出端通過變頻器一 3與鼓風(fēng)機(jī)4的控制端連接；儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5通過通風(fēng)管8與氣體流量]^^一 6、手動(dòng)閥門一7連接，氣體流量計(jì)一 6、手動(dòng)閥門一 7串聯(lián)連接，氣體流量計(jì)一 6與？仏控制器2輸入端連接，手動(dòng)閥門一 7通過通風(fēng)管8與電控柜9控制的電加熱器10進(jìn)口端連接，電加熱器10出口端通過通風(fēng)管8與上支流管16和下支流管19連接，上支流支路上有手動(dòng)閥門二 14，上支流管16與干燥柱32連接；下支流管19上依次有手動(dòng)閥門二 14、脈動(dòng)閥22、氣體流量計(jì)二23^10控制器2輸出端通過變頻器四20與脈動(dòng)閥22上的電機(jī)控制端連接，氣體流量計(jì)一6與控制器2輸入端連接，下支流管19與分選柱31連接。
[0052]所述的褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)包括:變頻器二 12、星型給料機(jī)一 13、干燥柱32、分選柱31、變頻器三11、星型給料機(jī)二 17、旋風(fēng)除塵器29、集料桶一 26、熱量快灰測(cè)定儀27、水分測(cè)試儀28、控制器2、上位機(jī)1、集料桶二 24、除塵袋30 ；星型給料機(jī)一 13通過溜槽與干燥柱32連接，？IX控制器2輸出端通過變頻器二 12與星型給料機(jī)一 13的控制端連接；干燥柱32與分選柱31、星型給料機(jī)二 17分別連接，？10控制器2輸出端通過變頻器三11與星型給料機(jī)二 17的控制端連接，分選柱31與集料桶二 24連接，分選柱31與旋風(fēng)除塵器29連接，旋風(fēng)除塵器29與集料桶一 26連接，旋風(fēng)除塵器29與除塵袋30連接；熱量快灰測(cè)定儀27、水分測(cè)試儀28與控制器2輸入端連接，？IX控制器2與上位機(jī)1連接。
[0053]一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法主要包括以下步驟:
[0054]針對(duì)整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部褐煤的性質(zhì)及產(chǎn)品指標(biāo)要求，整個(gè)系統(tǒng)干燥溫度、脈動(dòng)頻率、風(fēng)量、星型給料機(jī)的給料速度等關(guān)鍵試驗(yàn)參數(shù)存在最優(yōu)的組合值。整個(gè)系統(tǒng)工作時(shí)先打開手動(dòng)閥門一 7和手動(dòng)閥門27，將控制柜9控制的電加熱器10先加熱到預(yù)設(shè)最佳溫度丁。
[0055]步驟一、干燥氣流與脈動(dòng)分選氣流產(chǎn)生與控制:
[0056]空氣在變頻器一 3控制的鼓風(fēng)機(jī)4的作用下進(jìn)入儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐5，穩(wěn)壓后的氣流風(fēng)速為VI，經(jīng)過氣體流量計(jì)一 6、手動(dòng)閥門一 7在電控柜9控制的電加熱器10加熱后，氣流被分成上下2個(gè)分流；其中下支流經(jīng)過手動(dòng)閥門三21、變頻器四20控制的脈動(dòng)閥22、氣體流量計(jì)二 23、布風(fēng)板二 25以速度乂3~3 = 0.進(jìn)入分選柱31 ；上支流經(jīng)過手動(dòng)閥門二 14、布風(fēng)板一 15以速度舊= 2^1)進(jìn)入干燥柱32，上支流最后以速度乂4 04 = 0.5^1)進(jìn)入分選柱31與下支流匯合一起以速度= VI〉對(duì)褐煤進(jìn)行分選；所述變頻器通過？IX完成實(shí)時(shí)控制，所述氣流流量通過控制器2實(shí)時(shí)儲(chǔ)存并傳至上位機(jī)實(shí)時(shí)記錄；
[0057]步驟二、褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì):
[0058]原煤通過變頻器二 12控制的星型給料機(jī)一 13、溜槽進(jìn)入干燥柱32，低密度物料分散懸浮在熱氣流中并隨著熱氣流一起流動(dòng)，低密度物料在輸送過程中，與熱氣流進(jìn)行傳質(zhì)與傳熱，使物料與水分在流動(dòng)中實(shí)現(xiàn)分離，水分受熱變成水蒸汽，低密度物料和高密度物料一起進(jìn)入分選柱31 ；高密度物料沉降于干燥柱32底部，通過變頻器三11控制的星型給料機(jī)二 17與低密度物料一起進(jìn)入分選柱，星型給料機(jī)二 17可以延長高密度物料的干燥時(shí)間；進(jìn)入分選柱31的混合物料在脈動(dòng)熱氣流的作用下進(jìn)行分選，混合物料同時(shí)被干燥，精煤作為輕組分進(jìn)入旋風(fēng)除塵器29，進(jìn)入集料桶一 26，熱量快灰測(cè)定儀27和水分測(cè)試儀28可以隨時(shí)測(cè)定精煤熱量、灰分、水分并通過控制器2實(shí)時(shí)儲(chǔ)存并傳至上位機(jī)實(shí)時(shí)記錄，矸石作為重組分進(jìn)入集料桶二 24，粉塵進(jìn)入除塵袋30 ；所述變頻器通過？IX完成實(shí)時(shí)控制，此工藝實(shí)現(xiàn)了褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)。
[0059]本發(fā)明中可以利用熱空氣對(duì)合適粒級(jí)的褐煤進(jìn)行柱式脈動(dòng)氣流干燥分選集成工藝試驗(yàn)研宄。電控柜和控制器僅控制1個(gè)電加熱器和4個(gè)變頻器就可以分別確定干燥溫度、脈動(dòng)頻率、風(fēng)量等關(guān)鍵試驗(yàn)參數(shù)范圍，實(shí)現(xiàn)合適粒級(jí)褐煤在干燥脫水和干選脫灰的雙重高效提質(zhì)。
[0060]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，包括上位機(jī)⑴和？IX控制器(2),上位機(jī)(1)連接？IX控制器(2),其特征在于，包括干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)；所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)和褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)集成在同一封閉空間中； 所述干燥氣流與脈動(dòng)分選機(jī)構(gòu)包括變頻器一(3^鼓風(fēng)機(jī)(4)、儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐(5)、通風(fēng)管(8)、氣體流量計(jì)一(6)、手動(dòng)閥門一(7)、電控柜(9)、電加熱器(10)、手動(dòng)閥門二(14)、上支流管(16)、接料管(18)、下支流管(19)、變頻器四(20^脈動(dòng)閥22、氣體流量計(jì)二(23^干燥柱(32)和分選柱(31)； 鼓風(fēng)機(jī)(4)出風(fēng)口與儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐(5)連接，？IX控制器(2)輸出端通過變頻器一(3)與鼓風(fēng)機(jī)⑷的控制端連接；儲(chǔ)氣穩(wěn)壓罐⑶依次通過氣體流量計(jì)一(6)和手動(dòng)閥門一⑵后接入通風(fēng)管(8)；氣體流量計(jì)一(6)與？IX控制器(2)輸入端連接，通風(fēng)管(8)接入電加熱器(10)進(jìn)口，并從出口伸出，該電加熱器(10)由電控柜(9)控制；電加熱器(10)出口端通過通風(fēng)管(8)接入上支流管(16)和下支流管(19)；所述上支流支路通過手動(dòng)閥門二(14)與干燥柱(32)連接；下支流管(19)通過手動(dòng)閥門三(21)接入脈動(dòng)閥(22),之后接入氣體流量計(jì)二(23),最終接入分選柱(31)； 其中，？IX控制器(2)輸出端通過變頻器四(20)與脈動(dòng)閥(22)上的電機(jī)控制端連接，氣體流量計(jì)一(6)與控制器(2)輸入端連接； 所述褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì)機(jī)構(gòu)包括變頻器二(12)、星型給料機(jī)一(13)、干燥柱(32^分選柱(31^變頻器三(11^星型給料機(jī)二(17^旋風(fēng)除塵器29、集料桶一(26^熱量快灰測(cè)定儀(27^水分測(cè)試儀(28)41^控制器⑵、上位機(jī)⑴、集料桶二 (24)和除塵袋(30)； 星型給料機(jī)一(13)通過溜槽與干燥柱(32)連接，干燥柱(32)與分選柱(31^星型給料機(jī)二(17)分別連接，分選柱(31)與集料桶二(24)連接，分選柱(31)與旋風(fēng)除塵器(29)連接，旋風(fēng)除塵器(29)與集料桶一(26)連接，旋風(fēng)除塵器(29)與除塵袋(30)連接；熱量快灰測(cè)定儀(27^水分測(cè)試儀(28)與控制器(2)輸入端連接； 其中，？IX控制器⑵輸出端通過變頻器三(11)與星型給料機(jī)二(17)的控制端連接，通過變頻器二(12)與星型給料機(jī)一(13)的控制端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，其特征在于，所述上支流管(16)風(fēng)口管徑是是通風(fēng)管(8)管徑的0.5倍；下支流管(19)管徑和通風(fēng)管(8)管徑相同；干燥柱(32)的管徑等于通風(fēng)管(8)管徑。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)設(shè)備，其特征在于，所述分選柱(31)具有交錯(cuò)設(shè)置的擴(kuò)徑段和縮徑段。
4.一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法，其特征在于，該方法包括穩(wěn)壓空氣穩(wěn)壓裝置、變頻器、分選柱、干燥柱、星型給料機(jī)、除塵裝置和集料桶。 該方法包括以下步驟: 1〉、干燥氣流與脈動(dòng)分選氣流產(chǎn)生與控制: 空氣通過空氣穩(wěn)壓裝置穩(wěn)壓，穩(wěn)壓后的氣流風(fēng)速標(biāo)定為VI ；該氣流加熱后通過管道分成上下兩個(gè)支流，其中一路下支流通過變頻器控制后進(jìn)入分選柱，分選柱入口處設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過該布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；另一路上支流進(jìn)入干燥柱，干燥柱入口處也設(shè)置有布風(fēng)板，速度為VI的氣流經(jīng)過布風(fēng)板后速度變?yōu)閂〗；最終，經(jīng)過上支流后的空氣通過變頻器，以速度74進(jìn)入分選柱與下支流進(jìn)入分選柱的氣體匯合，此時(shí)，匯合后的氣流速度標(biāo)定為奶，以該速度對(duì)褐煤進(jìn)行分選；
其中，乂2 = 2\1 ；\3 = 0.5乂1 = 0.5乂1 ；\5 = VI ； 2)、褐煤干燥干選協(xié)同提質(zhì): 原煤通過變頻器控制的星型給料機(jī)進(jìn)入干燥柱，低密度物料分散懸浮在熱氣流中并隨著熱氣流一起流動(dòng)；在物料輸送過程中，物料與熱氣流進(jìn)行傳質(zhì)與傳熱，低密度物料中的水分受熱蒸發(fā)，物料與水分在輸送過程中實(shí)現(xiàn)分離，之后送入分選柱；此時(shí)，高密度物料沉降于干燥柱底部，通過變頻器控制的星型給料機(jī)將高密度物料送入分選柱；在分選柱中，低密度物料和高密度物料混合； 進(jìn)入分選柱的混合物料在脈動(dòng)熱氣流的作用下進(jìn)行分選，混合物料同時(shí)被干燥，精煤作為輕組分通過除塵裝置后進(jìn)入集料桶，完成提質(zhì)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法，其特征在于，該方法包括控制器和上位機(jī)，所述變頻器均通過？仏完成實(shí)時(shí)控制，氣流流量和速度通過控制器上傳至上位機(jī)記錄。
6.如權(quán)利要求4或5所述的一種褐煤柱式脈動(dòng)氣流干燥干選協(xié)同提質(zhì)方法，其特征在于，該方法包括熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀；所述熱量快灰測(cè)定儀和水分測(cè)試儀位于集料桶入口處。
【文檔編號(hào)】C10L9/08GK104479788SQ201410798719
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月19日
【發(fā)明者】王海鋒, 何亞群, 侯浩, 葛林瀚, 楊興, 張光文 申請(qǐng)人:中國礦業(yè)大學(xué)