本發(fā)明屬于褐煤干燥領(lǐng)域,特別涉及一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)及工藝。

背景技術(shù)：

1、隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，煤炭等礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)和綜合利用已成重要課題，原來作為廢棄物閑置堆放的低質(zhì)濕褐煤的充分開發(fā)利用已刻不容緩。褐煤與其他煤種相比，水分大、揮發(fā)分高、有機(jī)成分高、灰分及熔點(diǎn)變化較大、密度小、易自燃、煤粉容易爆炸。且褐煤自燃傾向不適合遠(yuǎn)途運(yùn)輸，揮發(fā)分高還帶來自燃和煤粉爆炸的問題。

2、目前全球范圍內(nèi)褐煤的干燥工藝主要有機(jī)械脫水工藝、蒸發(fā)干燥脫水工藝、非蒸發(fā)干燥脫水工藝，這些工藝方法各有利弊。其中，傳統(tǒng)的熱風(fēng)轉(zhuǎn)筒干燥-直接加熱法工藝，處理規(guī)模小，安全環(huán)保性差；而太陽能干燥工藝需要的土地面積大，且生產(chǎn)也與季節(jié)和氣候條件密切相關(guān)。由于該項(xiàng)技術(shù)適合勞動(dòng)力比較便宜和干旱的褐煤礦區(qū)，因此很難推廣。其它干燥工藝也存在著單機(jī)處理能力小、傳熱效率低、易著火、磨損嚴(yán)重、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜等問題，特別是蒸汽法干燥，廢水處理量大，環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于上述現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)及工藝，具有功能全面、易操作、運(yùn)行安全穩(wěn)定、環(huán)保高效等優(yōu)點(diǎn)，解決了目前褐煤蒸發(fā)干燥脫水技術(shù)中褐煤單機(jī)干燥產(chǎn)量低、能耗高、質(zhì)量不穩(wěn)定、污染高、安全環(huán)保性能差等問題。

2、本發(fā)明中主要采用的技術(shù)方案為：

3、一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，包括:

4、喂料單元，包括褐煤喂料機(jī)，用于將褐煤大塊原料混合均勻后送入破碎單元中；

5、破碎單元，包括褐煤破碎機(jī)，用于將褐煤大塊原料破碎至顆粒煤后送入預(yù)均化單元；

6、預(yù)均化單元，用于將破碎后的褐煤進(jìn)行均化堆料和均化取料，并將均化取料后的顆粒煤送入烘干單元；

7、烘干單元，用于將均化后的顆粒煤進(jìn)行低溫有氧烘干處理，并將烘干后的褐煤送入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元；

8、成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元，用于將烘干后的褐煤分級存儲(chǔ)并發(fā)運(yùn)；

9、廢氣處理單元，用于將烘干單元烘干時(shí)產(chǎn)生的廢煙氣進(jìn)行除塵處理。

10、優(yōu)選地，所述預(yù)均化單元包括褐煤堆料機(jī)和褐煤取料機(jī)，其中，所述褐煤堆料機(jī)將破碎單元送入的顆粒煤進(jìn)行均化處理形成料堆，所述褐煤取料機(jī)用于將均化堆料形成的料堆進(jìn)行均化取料。

11、優(yōu)選地，所述烘干單元包括熱風(fēng)爐單元、烘干喂煤單元和烘干機(jī)單元，其中，

12、所述熱風(fēng)爐單元包括熱風(fēng)爐、熱煙氣分配器、冷風(fēng)風(fēng)機(jī)、若干冷風(fēng)閥和若干熱煙氣風(fēng)機(jī)，其中，所述熱風(fēng)爐產(chǎn)生的高溫?zé)釤煔夂屠滹L(fēng)風(fēng)機(jī)引入的冷空氣進(jìn)入熱煙氣分配器中進(jìn)行調(diào)溫控氧后，經(jīng)冷風(fēng)閥由熱煙氣風(fēng)機(jī)送入烘干機(jī)單元中；

13、烘干喂煤單元包括喂煤倉、煤粉定量給料機(jī)和鎖風(fēng)均勻布料器，其中，所述喂煤倉內(nèi)顆粒煤通過喂煤倉下方的煤粉定量給料機(jī)送入鎖風(fēng)均勻布料器中，由鎖風(fēng)均勻布料器將顆粒煤送入烘干機(jī)單元進(jìn)行烘干；

14、所述烘干機(jī)單元包括流化篦式烘干機(jī)，所述流化篦式烘干機(jī)包括液壓系統(tǒng)和鎖風(fēng)螺旋輸送機(jī)，其中，所述流化篦式烘干機(jī)的下腔熱風(fēng)室的進(jìn)風(fēng)口與所述熱風(fēng)爐單元的出風(fēng)口連通，所述流化篦式烘干機(jī)的上腔廢氣室的出風(fēng)口與所述廢氣處理單元連通，所述流化篦式烘干機(jī)的篦板與所述液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)連接，所述流化篦式烘干機(jī)的出料端采用鎖風(fēng)螺旋輸送機(jī)將烘干后的顆粒煤送入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元中。

15、優(yōu)選地，所述熱風(fēng)爐單元的出風(fēng)口與烘干機(jī)單元的進(jìn)風(fēng)口之間通過管道連接，并在該管道上安裝有廢氣加熱控制器，用于加熱烘干機(jī)單元排出的廢煙氣。

16、優(yōu)選地，所述成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元包括成品儲(chǔ)庫、成品塊煤發(fā)運(yùn)倉、成品煤粉發(fā)運(yùn)倉和中間煤倉，經(jīng)烘干單元干燥后的顆粒煤送入成品儲(chǔ)庫中存儲(chǔ)，所述成品儲(chǔ)庫中的顆粒煤送入成品塊煤發(fā)運(yùn)倉進(jìn)行發(fā)運(yùn)，所述中間煤倉收集存儲(chǔ)所述廢氣處理單元中回收的煤粉，所述中間煤倉內(nèi)的煤粉采用氣力輸送進(jìn)入成品煤粉發(fā)運(yùn)倉進(jìn)行發(fā)運(yùn)。

17、優(yōu)選地，所述廢氣處理單元包括脈沖布袋收塵系統(tǒng)、廢氣排風(fēng)機(jī)、中間輸送設(shè)備，所述烘干單元的廢煙氣依次經(jīng)脈沖布袋收塵系統(tǒng)和廢氣排風(fēng)機(jī)后排出，所述脈沖布袋收塵系統(tǒng)收集的煤粉由中間輸送設(shè)備輸送進(jìn)入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元。

18、優(yōu)選地，所述廢氣處理單元還包括循環(huán)廢氣控制閥，所述廢氣煙囪排出的廢氣通過循環(huán)廢氣控制閥與熱風(fēng)爐單元中的熱煙氣分配器連接，用于對高溫?zé)釤煔膺M(jìn)行調(diào)溫控氧。

19、優(yōu)選地，還包括消防單元，所述消防單元包括干粉滅火系統(tǒng)、惰性氣體消防系統(tǒng)和若干防爆泄壓閥，其中，

20、所述烘干單元內(nèi)設(shè)置有干粉滅火系統(tǒng)；

21、所述廢氣處理單元、烘干單元、中間煤粉倉、成品煤粉發(fā)運(yùn)倉內(nèi)設(shè)置有惰性氣體消防系統(tǒng)；

22、所述廢氣處理單元中的脈沖布袋收塵系統(tǒng)上及其與烘干單元連接的風(fēng)管內(nèi)設(shè)有若干防爆泄壓閥。

23、優(yōu)選地，所述喂料單元內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅰ，所述收塵器ⅰ收集褐煤喂料機(jī)輸送喂料過程產(chǎn)生的煤粉塵并將其送入預(yù)均化單元，所述破碎單元內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅱ，其中，所述收塵器ⅱ收集褐煤破碎機(jī)破碎過程中產(chǎn)生的煤粉塵并將其送入預(yù)均化單元，所述烘干單元的喂煤倉內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅲ，所述收塵器ⅲ將輸送過程中產(chǎn)生的煤粉塵收集后與原料一起送入烘干機(jī)。

24、一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥工藝，包括以下步驟：

25、s1:將喂料單元中原煤堆棚內(nèi)的原煤按品質(zhì)搭配進(jìn)行第一次均化，將第一次均化后的原煤送入破碎單元，將其破碎為顆粒煤；

26、s2:將破碎后的顆粒煤及其過程中產(chǎn)生的煤粉塵共同輸送進(jìn)入預(yù)均化單元中的預(yù)均化堆棚內(nèi)，進(jìn)行第二次均化形成均化后的料堆；

27、s3：采用均化取料的方式對均化后的料堆進(jìn)行第三次均化，并將其送入烘干單元利用熱煙氣進(jìn)行低溫有氧烘干處理；

28、s4：將烘干后的顆粒煤送入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元，作為塊煤進(jìn)行存儲(chǔ)、發(fā)運(yùn)；

29、s5：烘干處理產(chǎn)生的廢煙氣由廢氣處理單元進(jìn)行除塵處理，經(jīng)處理后的廢氣循環(huán)進(jìn)入排放至大氣中或者循環(huán)進(jìn)入熱風(fēng)爐單元，對高溫?zé)煔膺M(jìn)行調(diào)溫控氧，同時(shí)將廢氣處理單元收集的煤粉送入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元，作為煤粉進(jìn)行存儲(chǔ)、發(fā)運(yùn)。

30、有益效果：本發(fā)明提供一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)及工藝，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

31、(1)本發(fā)明中通過將烘干過程中產(chǎn)生的廢氣循環(huán)利用，與高溫?zé)釤煔膺M(jìn)行充分混合實(shí)現(xiàn)調(diào)溫控氧，不僅實(shí)現(xiàn)了對熱能的高效利用，從而優(yōu)化了能源消耗，而且有效減少了廢氣的排放量，降低了對環(huán)境的影響，促進(jìn)了生產(chǎn)過程的節(jié)能環(huán)保。

32、(2)本發(fā)明中通過對高溫?zé)釤煔膺M(jìn)行調(diào)溫控氧，實(shí)現(xiàn)了對褐煤的低溫烘干，在低溫烘干過程中，對褐煤的化學(xué)成分和物理性質(zhì)影響較小，更易于保持褐煤的原有品質(zhì)，提高其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，且低溫烘干能耗相對較低，且安全性相對較高，不易引發(fā)自燃或爆炸等安全隱患。

技術(shù)特征：

1.一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，包括:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)均化單元包括褐煤堆料機(jī)和褐煤取料機(jī)，其中，所述褐煤堆料機(jī)將破碎單元送入的顆粒煤進(jìn)行均化處理形成料堆，所述褐煤取料機(jī)用于將均化堆料形成的料堆進(jìn)行均化取料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述烘干單元包括熱風(fēng)爐單元、烘干喂煤單元和烘干機(jī)單元，其中，

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述熱風(fēng)爐單元的出風(fēng)口與烘干機(jī)單元的進(jìn)風(fēng)口之間通過管道連接，并在該管道上安裝有廢氣加熱控制器，用于加熱烘干機(jī)單元排出的廢煙氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元包括成品儲(chǔ)庫、成品塊煤發(fā)運(yùn)倉、成品煤粉發(fā)運(yùn)倉和中間煤倉，經(jīng)烘干單元干燥后的顆粒煤送入成品儲(chǔ)庫中存儲(chǔ)，所述成品儲(chǔ)庫中的顆粒煤送入成品塊煤發(fā)運(yùn)倉進(jìn)行發(fā)運(yùn)，所述中間煤倉收集存儲(chǔ)所述廢氣處理單元中回收的煤粉，所述中間煤倉內(nèi)的煤粉采用氣力輸送進(jìn)入成品煤粉發(fā)運(yùn)倉進(jìn)行發(fā)運(yùn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述廢氣處理單元包括脈沖布袋收塵系統(tǒng)、廢氣排風(fēng)機(jī)、中間輸送設(shè)備，所述烘干單元的廢煙氣依次經(jīng)脈沖布袋收塵系統(tǒng)和廢氣排風(fēng)機(jī)后排出，所述脈沖布袋收塵系統(tǒng)收集的煤粉由中間輸送設(shè)備輸送進(jìn)入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述廢氣處理單元還包括循環(huán)廢氣控制閥，所述廢氣煙囪排出的廢氣通過循環(huán)廢氣控制閥與熱風(fēng)爐單元中的熱煙氣分配器連接，用于對高溫?zé)釤煔膺M(jìn)行調(diào)溫控氧。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的褐煤均質(zhì)干燥系統(tǒng)，其特征在于，還包括消防單元，所述消防單元包括干粉滅火系統(tǒng)、惰性氣體消防系統(tǒng)和若干防爆泄壓閥，其中，

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的褐煤均質(zhì)干燥系統(tǒng)，其特征在于，所述喂料單元內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅰ，所述收塵器ⅰ收集褐煤喂料機(jī)輸送喂料過程產(chǎn)生的煤粉塵并將其送入預(yù)均化單元，所述破碎單元內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅱ，其中，所述收塵器ⅱ收集褐煤破碎機(jī)破碎過程中產(chǎn)生的煤粉塵并將其送入預(yù)均化單元，所述烘干單元的喂煤倉內(nèi)還設(shè)有收塵器ⅲ，所述收塵器ⅲ將輸送過程中產(chǎn)生的煤粉塵收集后與原料一起送入烘干機(jī)。

10.一種褐煤均質(zhì)干燥工藝，其特征在于，采用權(quán)利要求1-9任一所述的系統(tǒng)進(jìn)行褐煤均質(zhì)干燥，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種基于低溫干燥的褐煤新型干燥系統(tǒng)，包括喂料單元，用于將褐煤原料混合均勻后送入破碎單元中；破碎單元，用于將褐煤破碎至顆粒煤后送入預(yù)均化單元；預(yù)均化單元，用于將破碎后的褐煤進(jìn)行均化堆料和均化取料，并將均化取料后的顆粒煤送入烘干單元；烘干單元，用于將均化后的顆粒煤進(jìn)行烘干處理，并將烘干后的褐煤送入成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元；成品存儲(chǔ)發(fā)運(yùn)單元，用于將烘干后的褐煤分級存儲(chǔ)并發(fā)運(yùn)；廢氣處理單元，用于將烘干單元烘干時(shí)產(chǎn)生的廢煙氣進(jìn)行除塵處理。本發(fā)明具有功能全面、易操作、運(yùn)行安全穩(wěn)定、環(huán)保高效等優(yōu)點(diǎn)，解決了目前褐煤蒸發(fā)干燥脫水技術(shù)中褐煤單機(jī)干燥產(chǎn)量低、能耗高、質(zhì)量不穩(wěn)定、污染高、安全環(huán)保性能差等問題。

技術(shù)研發(fā)人員：左海平,魯圣舉,楊哲輝
受保護(hù)的技術(shù)使用者：云南中發(fā)能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8