[發(fā)明專利]一種文丘里引射低氧含量尾氣循環(huán)的熱傳導型煤干燥及水回收工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010133545.1
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN102199464A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發(fā)明（設計）人: 趙旭;竇巖;張麥奎;申濤;詹仲福;史晉文
• 申請（專利權）人: 天華化工機械及自動化研究設計院;國家干燥技術及裝備工程技術研究中心;蘭州瑞德干燥技術有限公司
• 主分類號: C10L5/00
• 分類號: C10L5/00;C10L9/00;F26B3/18;B01D5/00
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬正良

技術領域

本發(fā)明涉及煤的處理，具體地說是一種煤的熱傳導型干燥、低氧含量尾氣循環(huán)及蒸發(fā)水分的回收技術，具有節(jié)能、環(huán)保、安全的特點。

背景技術

現(xiàn)在用于煤干燥的設備主要有：

(1)、轉筒干燥器，該干燥器調節(jié)簡便，水分波動小，操作可靠，動力消耗小，但生產能力低、容積蒸發(fā)強度小，設備笨重，占地面積大。

(2)、氣流干燥器，該干燥器單位體積生產能力大，結構簡單，占地面積小，但操作和粒度控制較嚴，動力消耗大，設備易磨損，存在粉塵爆炸的危險。

(3)、流化床干燥器，該設備單位體積生產能力大，結構簡單，便于制造，維修方便，易于設備放大，但操作和粒度控制較嚴，對易結壁和結塊的物料，易產生設備結壁和堵床現(xiàn)象，存在粉塵爆炸的危險。

(4)、蒸汽管回轉干燥機，該干燥機運轉穩(wěn)定，操作維護簡單，能量利用率高，處理能力大，但其結構復雜，加工設計難度大，一次性投資大。

另外，現(xiàn)有的煤干燥技術多采用開環(huán)系統(tǒng)，空氣經(jīng)預熱后加入干燥機，攜帶蒸發(fā)水分經(jīng)除塵后放空。

傳統(tǒng)的尾氣處理方法有干法除塵和濕法除塵兩種。

傳統(tǒng)的干法除塵(旋風分離器、袋式除塵器、電除塵器)是將干燥尾氣送入除塵器內進行煤粉塵和氣體的分離。由于熱傳導干燥的載氣用量少，載氣進入干燥機遇水迅速降溫等原因使得干燥排放尾氣的溫度達到或接近露點，此時的干燥尾氣如不經(jīng)特殊處理直接進入干法除塵器則會造成其結露、堵塞，隨即導致干燥系統(tǒng)無法連續(xù)穩(wěn)定運行。

而傳統(tǒng)的濕法除塵是將干燥尾氣送入濕式除塵器(沖激式除塵器、板式洗滌塔、填料洗滌塔、噴淋洗滌塔)內進行煤粉塵和氣體分離，濕法除塵雖不會發(fā)生尾氣的結露、堵塞，但存在諸多問題，如洗滌液中煤水分離困難、分離煤泥需二次處理、整個系統(tǒng)流程復雜、運行成本高、投資大等。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種文丘里引射低氧含量尾氣循環(huán)的熱傳導型煤干燥及水回收工藝。本發(fā)明將傳統(tǒng)常規(guī)設備進行優(yōu)化組合，形成文丘里引射低氧含量尾氣循環(huán)的熱傳導型煤干燥及水回收技術，解決了傳統(tǒng)的尾氣處理方法中干法除塵會造成其結露、堵塞，導致干燥系統(tǒng)無法連續(xù)穩(wěn)定運行；濕法除塵會造成洗滌液中煤水分離困難、分離煤泥需二次處理的問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種文丘里引射低氧含量尾氣循環(huán)的熱傳導型煤干燥及水回收工藝，其工藝流程是：

(1)煤干燥系統(tǒng)

濕煤通過旋轉進料閥進入熱傳導型干燥機內，一邊從干燥機入口向出口方向運動，一邊被通有加熱介質(蒸汽、導熱油)的熱傳導型干燥機充分混合并間接加熱，當?shù)竭_干燥機出口時，濕煤被干燥成為合格的產品后從干燥機下料口排出；干燥過程中煤中的水分被蒸發(fā)成水蒸氣，由循環(huán)載氣帶出干燥機，成為干燥排放尾氣，進入尾氣處理單元；

(2)尾氣除塵和冷凝脫水系統(tǒng)

干燥排放尾氣中含有大量煤粉塵和水蒸汽，通過第一文丘里引射使除塵器排放的部分潔凈尾氣和冷凝塔冷凝脫濕、干燥循環(huán)風機增壓、汽-氣換熱器加熱后的部分尾氣混合，形成循環(huán)尾氣，降低循環(huán)尾氣露點；

然后將循環(huán)尾氣通過循環(huán)風機增壓、循環(huán)氣加熱器加熱后，再與由第二文丘里引射干燥機排放的含塵尾氣混合，并順利進入除塵器進行煤粉與尾氣的分離，降低含塵尾氣露點，提高含塵尾氣的溫度；

由冷凝塔、冷凝水泵、換熱器組成的冷凝系統(tǒng)將尾氣中攜帶的大量干燥蒸發(fā)水分冷凝脫除，脫除水分的尾氣在干燥循環(huán)風機的作用下循環(huán)使用，大量干燥蒸發(fā)水分在冷凝塔內冷凝后排出，作為干燥回收水并回收利用。

除塵器將干燥機出口尾氣攜帶的煤粉塵除去，排放的部分潔凈尾氣與經(jīng)冷凝塔冷凝脫濕的尾氣通過汽-氣換熱器進行干燥排放尾氣熱量的循環(huán)利用，以降低進冷凝塔的尾氣溫度，并提高循環(huán)尾氣溫度。

(3)循環(huán)氣的預熱與加熱系統(tǒng)

冷凝塔冷凝脫濕后的尾氣將作為干燥循環(huán)氣循環(huán)使用，干燥循環(huán)尾氣由干燥循環(huán)風機增加后進入汽-氣換熱器與進入冷凝塔前的潔凈尾氣進行換熱，干燥循環(huán)尾氣將被預熱，進入冷凝塔前的潔凈尾氣被降溫，經(jīng)過汽-氣換熱器預熱的循環(huán)尾氣進入干燥循環(huán)氣加熱器被加熱到設定溫度后作為載氣進入干燥機攜帶物料水分，使水分排出干燥機。

(4)循環(huán)尾氣的氧含量控制系統(tǒng)

通過從干燥循環(huán)氣加熱器尾氣入口向干燥系統(tǒng)補充少量惰性氣體，干燥循環(huán)風機出口排放部分含氧尾氣的方式可控制干燥循環(huán)系統(tǒng)的氧含量低于12％。

上述向傳導型干燥機內補充的少量惰性氣體是氮氣，或為二氧化碳。