[發明專利]一種蒸汽回轉列管與高頻聯合干燥褐煤的裝置及工藝

有效

• 申請號: 201210158409.7
• 申請日: 2012-05-21
• 公開（公告）號: CN102650493A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 李捷;王成運;李選友;李勝;王宏耀;吳靜;趙改菊;尹鳳交;耿文廣
• 申請（專利權）人: 山東天力干燥股份有限公司
• 主分類號: F26B20/00
• 分類號: F26B20/00;F26B21/00;F26B23/04;F26B25/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

技術領域

本發明涉及一種干燥裝置及工藝，尤其涉及一種蒸汽回轉列管與高頻聯合干燥褐煤的裝置及工藝。

背景技術

褐煤的干燥技術很多，主要有熱煙氣直接接觸干燥、熱油干燥、熱水干燥、飽和蒸汽間接干燥等。目前，國內褐煤干燥工藝大多采用與煙氣直接接觸的轉筒干燥機、氣流干燥機和鏈板式干燥機等，雖然設備投資小、建設周期短，但由于褐煤具有揮發分高和燃點低的特性，存在極大的安全隱患。由于煙氣中含有氧氣，與褐煤直接接觸極易形成燃燒、爆炸，導致發生生產事故，造成人員傷亡。

蒸汽回轉列管干燥機屬于間接傳熱干燥設備，它是在傳統的直接傳熱回轉干燥機的基礎上加裝蒸汽列管形成的，干燥所需的熱量由蒸汽列管傳遞給被干燥的物料。與傳統的直接傳熱回轉干燥機相比，蒸汽列管干燥機具有產品質量易于保證、方便回收冷凝水、熱效率高、污染低、攜濕氣體流量小和干燥機內溶劑濃度高等優點，非常利于解決褐煤等物料干燥過程中的燃、爆問題。雖然蒸汽回轉列管干燥機一次性投資較大，但由于其明顯的安全、節能效果，能夠發展成一種具有發展前景的褐煤干燥技術，越來越引起大家的重視。

但是，褐煤在蒸汽回轉列管干燥機中的干燥過程存在恒速干燥階段和降速干燥階段。在恒速干燥階段，褐煤干燥的水分主要是外在水分，干燥速率較快，能量利用率高。而在降速干燥階段，褐煤干燥的水分主要是內在水分，干燥速率的變化規律已與物料性質及內部結構有關，總的表現為水分自物料內部向表面轉移的速率低于物料表面向干燥氣體的汽化速率，蒸發已由表面汽化控制轉變成內部擴散控制，在該階段干燥速率急速下降，會存在干燥速率小、干燥時間長且耗能大等不足，需要進行改進。

本發明將利用高頻干燥技術具有適合物料內部水分干燥的優點，采用該技術替代蒸汽回轉列管干燥用于干燥褐煤的內在水分，進一步優化褐煤的干燥效果，提高能量利用率。

發明內容

本發明提出采用蒸汽回轉列管干燥技術和高頻干燥技術聯合干燥，即采用蒸汽回轉列管干燥技術干燥褐煤的外在水分，采用高頻干燥技術干燥褐煤的內在水分，合理利用能源，提高了褐煤干燥效果。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案。

一種蒸汽回轉列管與高頻聯合的褐煤干燥裝置，包括蒸汽回轉列管干燥機、高頻干燥機、除塵裝置、加料裝置、加壓裝置、外部換熱器和電加熱器。

蒸汽回轉列管干燥機的加料端與加料裝置連接，出料端與除塵裝置連接；所述蒸汽回轉列管干燥機分別與飽和蒸汽、過熱蒸汽連接，飽和蒸汽一路與蒸汽回轉列管干燥機內的加熱管的一端連接，加熱管的另一端與冷凝水總管連接，另一路經電加熱器加熱后變為過熱蒸汽，過熱蒸汽直接進入蒸汽回轉列管干燥機作為攜濕氣體，攜帶褐煤中脫除的水分及部分細煤粉一起進入除塵裝置；所述除塵裝置為旋風除塵器，從蒸汽回轉列管干燥機排出的乏氣經旋風除塵器氣固分離，收集的褐煤粉送入高頻干燥機，除塵后的乏氣一路進入電加熱器循環利用，另一路經外部換熱器與經加壓裝置加壓后的空氣換熱后排空。

所述加料裝置包括料倉和定量絞龍，料倉與定量絞龍連接，定量絞龍與蒸汽回轉列管干燥機連接。

所述加壓裝置為風機。

所述蒸汽回轉列管干燥機的出料端和除塵裝置之間還設有卸料閥Ⅰ。

所述乏氣經旋風除塵器氣固分離后，收集的褐煤粉經卸料閥Ⅱ送入高頻干燥機。

一種蒸汽回轉列管與高頻聯合的褐煤干燥的工藝，它以加熱管內的飽和蒸汽為主要熱源，以過熱蒸汽為攜濕氣體帶走水汽，從蒸汽回轉列管干燥機出來的褐煤再經過高頻干燥機，進一步去除水分。

本工藝將蒸汽回轉列管干燥和高頻干燥相聯合，蒸汽回轉列管干燥機主要先脫除褐煤的外在水分，然后采用高頻干燥脫除褐煤的內在水分。

其具體過程為：

1）將濕褐煤送入蒸汽回轉列管干燥機，過熱蒸汽進入蒸汽回轉列管干燥機與濕褐煤直接接觸并作為攜濕氣體，飽和蒸汽送入其內的加熱管作為干燥熱源。

2）通過控制褐煤在蒸汽回轉列管干燥機內的停留時間，干燥完其外在水分后，將褐煤排出送入高頻干燥機。

3）蒸汽回轉列管干燥機中褐煤脫除的水分及過熱蒸汽的混合乏氣經旋風除塵器氣固分離后，收集的褐煤粉送入高頻干燥機，除塵后的乏氣一路進入電加熱器循環利用，另一路經外部換熱器與經風機加壓后的空氣換熱后排空。

4）列管內的飽和蒸汽在干燥過程中放熱形成冷凝水，冷凝水在蒸汽回轉列管干燥機的汽室內收集，利用虹吸作用經虹吸管排出干燥機。

5）被外部加熱器加熱的空氣經通風系統進入高頻干燥機。