專利名稱：干燥器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種干燥器，特別是涉及一種用于褐煤煤粒 的管式千燥器。
技術背景我國是世界上煤炭資源豐富的國家之一，煤炭儲量遠大于石油和天然氣儲量。其中褐煤儲量約占14%。褐煤主要分布在云南、 內蒙古、東北、四川等省份，并被用來直接燃燒發(fā)電。褐煤含有 20%~50%左右的水分。如此高的水分不但運費十分昂貴，而且直接參與燃燒熱損失嚴重。提高褐煤在燃燒發(fā)電中的競爭力，是廣 大褐煤發(fā)電企業(yè)面臨的一項技術難題。傳統(tǒng)熱風干燥損失大，干 燥效率低，產品不穩(wěn)定，不能適應高水分褐煤的干燥。所以針對 高水分的褐煤干燥，必須釆取其它的干燥介質和設備來進行。近 年來，澳大利亞、德國、希臘、美國等富含高水分褐煤的國家都 在研究開發(fā)針對褐煤的干燥工藝和設備。過熱蒸汽加熱是一種十 分適合干燥褐煤的新型干燥技術，近年來成為國際上干燥技術研 究開發(fā)的重點。研究表明利用過熱蒸汽加熱干燥可以使得設備 體積減小，熱效率高，安全可靠。CN200610080589. 6公開了 一種煤粉干燥工藝和設備，其干燥工藝包括如下步驟向回轉烘干機和回轉冷卻機內充入氮氣，并 測量其中氧氣濃度，當氧氣濃度低于15%時停止充入氮氣；啟 動回轉烘干機和回轉冷卻機，用低于15(TC水蒸汽加熱回轉烘干
機，用冷卻水冷卻回轉冷卻機，向回轉烘干機連續(xù)輸入煤粉進行 烘干，將烘干過程中產生水蒸汽進行除塵、冷凝、除霧處理后， 再加熱成干燥的未飽和氣體回送到回轉烘干機內；將被烘干到水 分含量小于3%煤粉送入回轉冷卻機內進行冷卻，并通過充有氮 氣管路輸送至布袋式粉塵回收器進行回收。為此還提供了 一種煤 粉干燥設備，包括回轉烘干機、回轉冷卻機、布袋式粉塵回收器， 向回轉烘干機和回轉冷卻機充入氮氣的機構等。該煤粉干燥工藝和設備是針對煤粉待烘干的煤粉含水量小于15%而設計的，烘 千后的煤粉含水量低于2%而設計的。所述的煤粉干燥工藝和設備主要用于生產某些冶金中要用的粉煤，水份含量要很低。所述干燥設備復雜，其中該設備包括回轉冷卻機和向回轉烘 干機和回轉冷卻機充入氮氣的機構，全部處理好的產品均通過布 袋式粉塵回收器回收。此外，處理成本高，不適合較大粒徑的粉 粒煤的處理。這里所述的回轉烘干機為蒸汽加熱式管式干燥機， 其圓形轉筒內沿軸線設有多個有加熱蒸汽通過其中的加熱管，由 加熱管的外壁加熱粉煤。在容納粉煤的轉筒空間必須保持有一定 濃度的氮氣。 發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于提供一種新型的管式干燥器，可特別用于 褐煤煤粒的干燥，換熱面積大，可低成本地加工出低水分含量的 顆粒，產品質量穩(wěn)定。為此，本發(fā)明提供一種管式干燥器，包括干燥器簡體、該干燥器筒體的支承裝置和驅動裝置；所述干燥器筒體在進口端設有 待干燥顆粒的進口、加熱蒸汽進口管及氣體進口，在出口端設有
顆粒出口、加熱蒸汽出口管及氣體粉塵出口；所述干燥器筒體傾 斜地支承在支承裝置上，驅動裝置裝設在干燥器簡體端部附近，用于驅動所述干燥器簡體轉動，其特征在于所述加熱蒸汽進口管與設在干燥器簡體中間的中心管的進口端通過機械密封相連, 該中心管的管壁上開有若干孔，供加熱蒸汽進入到所述加熱中心管的外壁與干燥器簡體內壁之間的空間；中心管的中后部設有擋 板，其另一端與蒸汽出口管通過機械密封相連，在所述的空間中 沿干燥器筒體的軸向設有若干根干燥管。這些干燥管在所述的空間相互平行地排列并最好是均勻地 布滿所述的空間。待干燥的顆粒通入該干燥管中。所述干燥管兩 頭由干燥器簡體兩端的支承板來支承。根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，所述中心管的中后部有擋板封 閉。所述加熱蒸汽出口管通過機械密封與中心管的出口相連。每根干燥管內設螺旋形的回轉條，用于引導煤粒和延長煤粒 加熱的路徑。所述的回轉條優(yōu)選為扁平狀。干燥管的直徑的確定 要考慮螺旋形的回轉條和待加工的煤粒粒徑的尺寸。每根干燥管還與空氣進口進來的空氣流連接。空氣流將干燥 管中的煤粒產生的蒸汽和粉塵帶走，其中加熱過程中產生的氣體 經過管線送到粉塵處理系統(tǒng)。所述的空氣流是始終與加熱蒸汽隔 開的。所述的管式干燥器軸向傾斜度為0~30 ° ,優(yōu)選5~10 ° 。 所述粉塵處理系統(tǒng)包括布袋式除塵器、排風機以及低壓氮氣反吹系統(tǒng)，用低壓氮氣作為反吹清灰氣體吹入布袋式除塵器中，并用排風機將所述布袋式除塵器的氣體排出。
上述煤粒的干燥機尤其適用于褐煤，其煤粒粒徑為3-10imn, 最好在5 ~ 8mm。根據(jù)本發(fā)明，所述預干燥的煤塊的水含量可高達35wt%。經 所述管式干燥器出來的煤粒含水量一般小于7. 0 w"/。，最低至3. 5 wt % 。與現(xiàn)有的煤干燥器相比，本發(fā)明的干燥器干燥效率高，配套 設備簡單，特別是對褐煤煤粒的干燥效果較好(褐煤含水量由 35wty。降至3. 5wt%)，且產品質量穩(wěn)定。附圖簡述圖l為干燥機的示意圖，其中局部被剖開；圖2為

圖1中A-A剖面圖，其中部分元件未示出。
具體實施例方式為了更好的說明本發(fā)明，下面通過具體實例來進一步介紹本 發(fā)明的實現(xiàn)和所具有的特點，但不能理解為對本發(fā)明可以實施范 圍的限定。如圖1所示，本發(fā)明的管式干燥器包括干燥器簡體l,該干 燥器簡體的支承裝置8和驅動裝置5。所述驅動裝置5與干燥器 簡體l端部的齒ll嚙合，用于驅動干燥器簡體l轉動，使管式 干燥器轉速通常保持在5~10轉/每分鐘。齒ll設于干燥器簡 體l的外圓周上。圖l只示出了位于進料段的驅動裝置5。根據(jù) 需要可在出口端另設一個驅動裝置。所述驅動裝置包括一個(例 如)無級調速電機的動力件。干燥器筒體l在進料端設有待干燥 顆粒進口、加熱蒸汽進口管4及氣體進口 3。干燥器簡體l在進 料端的上方還設有待干燥的顆粒料倉2，通過顆粒分布器與顆粒
進口相連(未示出)。在干燥器筒體l的出口端設有顆粒出口 10、加熱蒸汽出口管12及氣體粉塵出口 9。干燥后的顆粒經顆粒出口 IO直接經過垂 直管線卸載到成品接收機上。干燥器筒體1傾斜地支承在支承裝 置8上。所述管式干燥器軸向傾斜度為0~30 ° ，優(yōu)選5~10 ° ,其中進口端高于出口端。干燥機的軸安裝在耐磨軸承上。加熱蒸汽進口管4與設在干燥器簡體中間的中心管16的一 端相連，該中心管16的管壁上幵有若干孔17，供加熱蒸汽進入 到所述加熱中心管16的外壁與干燥器簡體1內壁之間的空間(殼程)，在所述的空間中沿干燥器簡體l的軸向設有若干根干燥管 7。中心管(16)的中后部設有擋板(未示出)，最好為封閉的， 中心管(16)的另一端與蒸汽出口管通過機械密封相連。干燥管7在上述的空間相互平行地排列并最好是均勻地布滿 所述的空間。待干燥的顆粒通入該干燥管7中。所述干燥管兩頭 由干燥器簡體兩端的支承板19來支撐。所述中心管16的中后部有擋板封閉。所述加熱蒸汽出口管 12與加熱中心管16的外壁與干燥器簡體l內壁之間的空間連 通。干燥管子7內設螺旋形的回轉條6，請參見圖l所示的干燥 器簡體上方的局部放大圖，用于引導顆粒和延長煤粒加熱的路 徑。所述的回轉條6優(yōu)選為扁平狀。干燥管的直徑的確定與要考 慮螺旋形的回轉條6和待加工的煤粒粒徑的尺寸。每根干燥管子7還與空氣進口進來的空氣流連接?？諝饬鲗?干燥管子7中的煤粒產生的蒸汽和粉塵帶走，其中在加熱過程中 產生的氣體經過管線送到粉塵處理系統(tǒng)。所述的空氣流始終與加 熱蒸汽隔開。所述粉塵處理系統(tǒng)包括布袋式除塵器9、排風機以及低壓氮 氣反吹系統(tǒng)，用低壓氮氣作為反吹清灰氣體吹入布袋式除塵器9 中，并用排風機將所述布袋式除塵器的氣體排出。上述顆粒的干燥機尤其適用于褐煤，其煤粒粒徑為3-10mm, 最好在5 ~ 8mm。根據(jù)本發(fā)明，所述預干燥的煤塊的水含量不高于35wt%。經 所述管式干燥器出來的煤粒含水量一般小于7. 0wty。，最低至3.5 wt % 。本發(fā)明的顆粒(以煤粒為例)管式干燥器的工作原理如下外供的低壓過熱蒸汽由蒸汽進口 4通過中心管16的孔17進 入到加熱中心管16的外壁與干燥器筒體1內壁之間的空間。低 壓空氣(或氮氣)經過氣體入口 3進入干燥管7。啟動傳動裝置 5驅動干燥器簡體，使干燥器保持所需轉速。 一定粒度的煤粒自 料倉2經煤粒進口分布裝置進入干燥管7,在干燥管內螺旋形的 回轉條6導流作用以及其自身重力作用下向下滾動，氣體也起到 部分導流作用。通過與殼程的過熱蒸汽進行熱交換，從而使干燥 管內的煤粒升溫，使煤表面的吸附水受熱蒸發(fā)，從而達到降低水 分的目的。管內煤粒在干燥過程中產生的氣體經過管線進入袋式 除塵器。干燥后的煤粒直接卸載到成品接收機上。發(fā)明效果與現(xiàn)有的粉煤干燥設備相比，本發(fā)明的煤粒干燥 設備，具有如下技術特點l)原理先進，構思獨特。由于傳熱介質不直接與煤接觸，使
整個干燥過程安全、可靠，解決了低燃點煤采用直接式干燥帶來 的生產安全問題。2)結構合理，采用平行列管結構，增加了干燥機的有效干燥 面積，煤粒在干燥管內受熱干燥，強化了干燥效果。以上只是為了表示和描述本發(fā)明的工藝和設備對實例作出的 說明，并不是要把本發(fā)明限制到任何明確的所述形式。顯然本發(fā) 明也適用于其它煤種或化工等行業(yè)的粒狀物質及粘濕物料的干 燥脫水。本領域技術人員會認識到，在不超出本發(fā)明范圍的前提 下，可以進行各種不同的修改和改進而不超出本發(fā)明的實質范圍 或精神。
權利要求
1.一種管式干燥器，包括干燥器筒體(1)、該干燥器筒體的支承裝置(8)和驅動裝置(5)；所述干燥器筒體(1)在進口端設有待干燥顆粒的進口、加熱蒸汽進口管(4)及氣體進口(3)，在出口端設有顆粒出口(10)、加熱蒸汽出口管(12)及氣體粉塵出口(9)；所述干燥器筒體(1)傾斜地支承在支承裝置(8)上，驅動裝置(5)裝設在干燥器筒體(1)端部附近，用于驅動所述干燥器筒體(1)轉動，其特征在于所述加熱蒸汽進口管(4)與設在干燥器筒體(1)中間的中心管(16)的進口端通過機械密封相連，該中心管(16)的管壁上開有若干孔(17)，供加熱蒸汽進入到所述加熱中心管(16)的外壁與干燥器筒體(1)內壁之間的空間；中心管的中后部設有擋板，其另一端與蒸汽出口管(12)通過機械密封相連，在所述的空間中沿干燥器筒體(1)的軸向設有若干根干燥管(7)。
2. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于所述干燥管(7)在 所述的空間相互平行地排列并均勻地布滿所述的空間。
3. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于所述干燥管(7)兩 頭由干燥器簡體(1)兩端的支承板(19)來支承，待干燥的顆粒通入 該干燥管(7)中。
4. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于干燥管子(7)與空 氣進口 (3)進來的空氣流連接。
5. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于干燥管子(7)內設 螺旋形的回轉條(6)
6. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于所述中心管(16) 的中后部是封閉的。
7. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于從加熱蒸汽進口管 (4)引入的蒸汽與從氣體進口 (3)引入的空氣流始終保持隔開。
8. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于所述的干燥器筒體 (1)的軸向傾斜度為0-30 ° ，其中進口端高于出口端。
9. 如權利要求8所述的干燥器，其特征在于所述的干燥器簡體 (1)的軸向傾斜度5~10 ° 。
10. 如權利要求l所述的干燥器，其特征在于所述的干燥器簡體 (1)的轉速為2-20轉/每分鐘。
11. 如權利要求IO所述的千燥器，其特征在于所述的干燥器簡 體(1)的轉速為5~10轉/每分鐘。
12. —種如權利要求l所述的管式干燥機的應用，其特征在于，該 干燥機用于煤粒的干燥。
13. 如權利要求12所述的應用，其特征在于，所述的煤粒為褐煤 煤粒。
14. 如權利要求13所述的應用，其特征在于，所述褐煤煤粒粒徑 為3 _ 10mm。
15. 如權利要求14所述的應用，其特征在于，所述褐煤煤粒粒徑 為5 ~ 8mm。
全文摘要
管式干燥器，包括干燥器筒體(1)、該筒體的支承裝置(8)和驅動裝置(5)；所述筒體在進口端設有待干燥顆粒的進口、加熱蒸汽進口管(4)及氣體進口(3)，在出口端設有顆粒出口(10)、加熱蒸汽出口管(12)及氣體粉塵出口(9)；干燥器筒體傾斜地支承在支承裝置上，驅動裝置(5)裝設在干燥器筒體(1)端部附近，用于驅動干燥器筒體(1)轉動，加熱蒸汽進口管(4)與設在干燥器筒體中間的中心管(16)的進口端通過機械密封相連，中心管的管壁上開有若干孔，供加熱蒸汽進入到加熱中心管的外壁與干燥器筒體內壁之間的空間；中心管的中后部設有擋板，其另一端與蒸汽出口管通過機械密封相連，在所述的空間中沿干燥器筒體的軸向設有若干根干燥管(7)。
文檔編號F26B3/00GK101126600SQ20071011795
公開日2008年2月20日 申請日期2007年6月26日 優(yōu)先權日2007年6月26日
發(fā)明者劉立志, 劉連鄉(xiāng), 毅 張, 張國華, 李大用, 李春啟, 趙景寬, 剛 陳 申請人:大唐國際化工技術研究院有限公司