一種干燥設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種干燥設(shè)備，其包括：進(jìn)料器、流化移動(dòng)床干燥器、卸料器，流化移動(dòng)床干燥器包括恒速干燥流化床段和降速干燥移動(dòng)床段，進(jìn)料器與恒速干燥流化床段相連，降速干燥移動(dòng)床段與所述卸料器相連；恒速干燥流化床段內(nèi)和降速干燥移動(dòng)床段內(nèi)分別設(shè)有至少一組用于加熱物料的換熱器；恒速干燥流化床段和降速干燥移動(dòng)床段之間設(shè)有一用于調(diào)節(jié)流化氣體流速、壓力的氣體分布器，流化氣體通過(guò)氣體分布器進(jìn)入所述恒速干燥流化床段。本實(shí)用新型的干燥設(shè)備單機(jī)處理量更大，動(dòng)力功耗更低，節(jié)能效果顯著。
【專利說(shuō)明】一種干燥設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種干燥設(shè)備，尤其是一種流化移動(dòng)床蒸汽干燥設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)中，有很多種類高濕物料需要干燥至較低水分含量，以褐煤為例，無(wú)論是燃燒、運(yùn)輸或者是為滿足煤化工工藝要求，都經(jīng)常需要將原始水分為30% - 60%的褐煤干燥至終水分為3% - 5%的褐煤產(chǎn)品。
[0003]常規(guī)的干燥高濕物料的設(shè)備和方法是采用:A)熱煙氣作為熱源直接加熱物料，或B)熱蒸汽作為熱源間接加熱物料。前者由于受物料揮發(fā)份高，或受進(jìn)風(fēng)溫度的影響，對(duì)于燃點(diǎn)低的物料(例如褐煤)容易起火燃燒，存在安全隱患；后者采用間接加熱，蒸汽的熱值高，工藝安全可靠。但是后者需要消耗高熱值的燃料，經(jīng)濟(jì)成本高。
[0004]但是，由于大多數(shù)濕物料，如褐煤等，其干燥過(guò)程分為兩個(gè)階段，即恒速干燥階段和降速干燥階段。濕物料在恒速干燥階段采用CN101581533A的技術(shù)方案時(shí)干燥效率較高；但在降速干燥階段，由于干燥速率主要取決于水分在物料內(nèi)部的遷移速率，如果繼續(xù)CN101581533A的技術(shù)方案，由于濕物料的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)對(duì)其脫水速率影響不大，同時(shí)還要將褐煤這類待干燥的物料通過(guò)較高能耗維持在“流態(tài)化”的狀態(tài)之下，造成生產(chǎn)單位產(chǎn)品能耗較高的問(wèn)題。
[0005]因此，從干燥方法的安全性、經(jīng)濟(jì)性和高效性角度來(lái)看，實(shí)有必要針對(duì)如褐煤這類濕物料的干燥特性規(guī)律設(shè)計(jì)一種新的干燥設(shè)備和干燥方法，實(shí)現(xiàn)濕物料在恒速干燥階段的高效快速除水，和在降速干燥階段的低能耗深度脫水，來(lái)降低生產(chǎn)單位產(chǎn)品的能量消耗。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種干燥設(shè)備，結(jié)合了大多數(shù)濕物料的干燥過(guò)程分為恒速干燥和降速干燥階段的特點(diǎn)，采用的流化移動(dòng)床干燥機(jī)分為恒速干燥流化床段和降速干燥移動(dòng)床段，恒速干燥流化床段以流態(tài)化的形式將濕物料干燥接近至臨界含水量后，降速干燥移動(dòng)床段以較為節(jié)能的方式繼續(xù)將濕物料深度脫水至低水分產(chǎn)品。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的干燥設(shè)備是這樣設(shè)計(jì)的:
[0008]一種干燥設(shè)備，其包括:順序相連的進(jìn)料器、流化移動(dòng)床干燥器、卸料器，所述流化移動(dòng)床干燥器包括恒速干燥流化床段和降速干燥移動(dòng)床段，所述進(jìn)料器與所述恒速干燥流化床段相連，所述降速干燥移動(dòng)床段與所述卸料器相連；所述恒速干燥流化床段內(nèi)和所述降速干燥移動(dòng)床段內(nèi)分別設(shè)有至少一組用于加熱物料的換熱器；所述恒速干燥流化床段和所述降速干燥移動(dòng)床段之間設(shè)有一用于調(diào)節(jié)流化氣體流速、壓力的氣體分布器，流化氣體通過(guò)所述氣體分布器進(jìn)入所述恒速干燥流化床段。
[0009]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述干燥設(shè)備設(shè)有至少一級(jí)除塵器，所述除塵器與干燥設(shè)備上部相連，所述恒速干燥流化床段及降速干燥移動(dòng)床段產(chǎn)生的廢熱蒸汽經(jīng)所述除塵器除塵后，一部分廢熱蒸汽通過(guò)循環(huán)加壓裝置返至所述氣體分布器，一部分引出系統(tǒng)。
[0010]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述除塵器為旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、靜電除塵器和濕式除塵器中的一種或多種串聯(lián)組合。
[0011]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述降速干燥移動(dòng)床段和所述卸料器之間設(shè)有一用于疏松床內(nèi)物料的物料疏松器，所述物料疏松器使得飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w以脈沖進(jìn)風(fēng)的方式進(jìn)入所述降速干燥移動(dòng)床段，并自下而上穿過(guò)干燥機(jī)移動(dòng)床段內(nèi)的物料層，起到疏松干燥機(jī)移動(dòng)床段內(nèi)物料的作用。
[0012]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述換熱器由飽和或過(guò)熱蒸汽提供熱源，所述換熱器與鍋爐給水系統(tǒng)或它用設(shè)備相連，經(jīng)過(guò)換熱后，換熱器內(nèi)生成的冷凝水流至鍋爐給水系統(tǒng)或根據(jù)工藝要求它用。
[0013]作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述進(jìn)料器設(shè)置在干燥裝置的上部，所述降速干燥移動(dòng)床段設(shè)置在所述恒速干燥流化床段之下，所述卸料器設(shè)置在干燥裝置的底部，便于待干燥的物料借助重力從上向下移動(dòng)。
[0014]本實(shí)用新型的干燥設(shè)備的有益效果在于:
[0015]I)干燥設(shè)備分為恒速干燥床段和降速干燥床段后，與單純的內(nèi)加熱流化床干燥機(jī)相比，單機(jī)處理量更大，動(dòng)力功耗更低，節(jié)能效果顯著。
[0016]2)整個(gè)過(guò)熱蒸汽干燥過(guò)程為無(wú)氧環(huán)境，安全可靠，連續(xù)操作，可與原有電廠的配套工藝無(wú)縫連接。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0019]請(qǐng)參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的干燥設(shè)備I包括:順序相連的進(jìn)料器10、流化移動(dòng)床干燥器12、卸料器14。所述進(jìn)料器10設(shè)置在干燥設(shè)備I的上部，所述卸料器14設(shè)置在干燥設(shè)備I的底部，便于待干燥的物料借助重力從上向下移動(dòng)。
[0020]所述流化移動(dòng)床干燥器12包括恒速干燥流化床段120和降速干燥移動(dòng)床段122，所述降速干燥移動(dòng)床段122設(shè)置在所述恒速干燥流化床段120之下，所述進(jìn)料器10與所述恒速干燥流化床段120相連，所述降速干燥移動(dòng)床段122與所述卸料器14相連。
[0021]所述恒速干燥流化床段120內(nèi)和所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)分別設(shè)有至少一組用于加熱物料的換熱器124。所述換熱器124由蒸汽提供熱源，連接每組換熱器熱源入口的支路上可根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定是否帶有調(diào)節(jié)蒸汽流量、壓力或溫度等參數(shù)的裝置，并且所述換熱器124與干燥設(shè)備I外接的鍋爐給水系統(tǒng)或它用設(shè)備相連。經(jīng)過(guò)換熱后，換熱器內(nèi)生成的冷凝水流至鍋爐給水系統(tǒng)或根據(jù)工藝要求它用。
[0022]所述恒速干燥流化床段120和所述降速干燥移動(dòng)床段122之間設(shè)有一用于調(diào)節(jié)流化氣體流速、壓力的氣體分布器1200，流化氣體通過(guò)所述氣體分布器1200進(jìn)入所述恒速干燥流化床段120。
[0023]優(yōu)選地，干燥設(shè)備還包括除塵器11、循環(huán)加壓裝置13、引風(fēng)裝置15。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，所述除塵器11可以是一級(jí)也可以是多級(jí)。流化移動(dòng)床干燥器12的上部與除塵器11 (優(yōu)選為第一級(jí)除塵器)相連，除塵器11 (優(yōu)選為末級(jí)除塵器)還分別與循環(huán)加壓裝置13和引風(fēng)裝置15相連。所述恒速干燥流化床段120及降速干燥移動(dòng)床段122產(chǎn)生的廢熱蒸汽經(jīng)所述除塵器11除塵后，一部分通過(guò)循環(huán)加壓裝置13返至所述氣體分布器1200，一部分通過(guò)引風(fēng)裝置15引出系統(tǒng)。所述除塵器11可以為旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、靜電除塵器和濕式除塵器中的一種或多種串聯(lián)組合。
[0024]優(yōu)選地，所述降速干燥移動(dòng)床段122和所述卸料器14之間設(shè)有一用于疏松床內(nèi)物料的物料疏松器1220，所述物料疏松器1220使得飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w以脈沖進(jìn)風(fēng)的方式進(jìn)入所述降速干燥移動(dòng)床段122，并自下而上穿過(guò)所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)的物料層，起到疏松所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)物料的作用。
[0025]干燥方法將流化移動(dòng)床干燥器12分為不同的床段，通過(guò)控制濕物料在不同床段內(nèi)的停留時(shí)間(濕物料在恒速干燥流化床段120被干燥接近至臨界含水量，然后進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122繼續(xù)干燥)，最終被干燥至合格水分的產(chǎn)品經(jīng)卸料器14排出干燥設(shè)備1，過(guò)程中脫除的濕物料水分以廢熱蒸汽的形式，呈過(guò)熱蒸汽狀態(tài)由干燥設(shè)備I上部排出，經(jīng)除塵后分成兩路，一路經(jīng)引風(fēng)裝置15引出系統(tǒng)，另一路經(jīng)循環(huán)加壓裝置13返至恒速干燥流化床段120的氣體分布器1200。廢熱蒸汽除提供少量熱量外，主要作為流化氣體將進(jìn)入恒速干燥流化床段120內(nèi)的濕物料流態(tài)化，濕物料在流態(tài)化狀態(tài)下與恒速干燥流化床段120內(nèi)置換熱器124中的蒸汽實(shí)現(xiàn)間接換熱，通過(guò)控制濕物料在干燥機(jī)流化床段內(nèi)的停留時(shí)間，濕物料被干燥接近至臨界含水量，然后進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122繼續(xù)干燥。在此過(guò)程中，通過(guò)調(diào)節(jié)循環(huán)加壓裝置13的變頻器頻率(當(dāng)循環(huán)加壓裝置不配帶變頻器時(shí)，可調(diào)節(jié)加壓裝置出風(fēng)管路上的閥門)，來(lái)控制進(jìn)入恒速干燥流化床段120的廢熱蒸汽量，使該廢熱蒸汽量始終保持在流化床操作范圍內(nèi)，從而保證恒速干燥流化床段120內(nèi)的物料維持穩(wěn)定的流態(tài)化；進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)的濕物料繼續(xù)與該床段內(nèi)置換熱器124中的蒸汽實(shí)現(xiàn)間接換熱，最終被干燥至產(chǎn)品要求的合格水分后，由卸料器14從干燥設(shè)備I的底部排出。
[0026]在此過(guò)程中，當(dāng)干燥設(shè)備處理的物料不利于在降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)移動(dòng)落料時(shí)，采用物料疏松器對(duì)降速干燥移動(dòng)床段122床層內(nèi)物料進(jìn)行疏松，將飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w通過(guò)物料疏松器1220均風(fēng)后，以脈沖進(jìn)風(fēng)的方式進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122，自下而上穿過(guò)降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)的物料，脈沖氣體除提供少量熱量外，主要起到疏松降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)物料，并帶走濕氣的作用。
[0027]以下是待干燥物料選取褐煤的實(shí)施例:
[0028]含水30% - 60%的褐煤原煤經(jīng)破碎、篩分后形成粒徑小于6mm的褐煤顆粒，褐煤顆粒被送入進(jìn)料器10內(nèi)，然后通過(guò)進(jìn)料器10送入流化移動(dòng)床干燥器12內(nèi)；將0.0l-1OMPa(G)的飽和或過(guò)熱蒸汽熱源送進(jìn)恒速干燥流化床段120內(nèi)的換熱器124，將0.0l-1OMPa(G)的飽和或過(guò)熱蒸汽熱源送入降速干燥移動(dòng)床段122的換熱器124，來(lái)自循環(huán)加壓裝置13的呈過(guò)熱蒸汽狀態(tài)的廢熱蒸汽通入所述恒速干燥流化床段120和所述降速干燥移動(dòng)床段122之間的氣體分布器1200，所述廢熱蒸汽除提供少量熱量外，主要作為流化介質(zhì)進(jìn)入流化移動(dòng)床干燥器12的所述恒速干燥流化床段120。所述恒速干燥流化床段120內(nèi)的濕褐煤顆粒在流態(tài)化狀態(tài)下與換熱器124中的蒸汽實(shí)現(xiàn)間接換熱，通過(guò)控制濕褐煤顆粒在恒速干燥流化床段120內(nèi)的停留時(shí)間，濕物料被干燥接近至臨界含水量12%左右，然后進(jìn)入所述降速干燥移動(dòng)床段122繼續(xù)干燥，在此過(guò)程中，通過(guò)調(diào)節(jié)循環(huán)加壓裝置13的變頻器頻率(當(dāng)循環(huán)加壓裝置13不配帶變頻器時(shí)，可調(diào)節(jié)循環(huán)加壓裝置13出風(fēng)管路上的閥門)，來(lái)控制進(jìn)入恒速干燥流化床段120的廢熱蒸汽量，從而保證恒速干燥流化床段120內(nèi)的物料維持穩(wěn)定的流態(tài)化；進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)的褐煤顆粒繼續(xù)與換熱器124中的蒸汽實(shí)現(xiàn)間接換熱，最終被干燥至符合要求的水分重量占比3%-5%的合格褐煤產(chǎn)品，然后由卸料器14排出干燥設(shè)備。在此過(guò)程中，為使褐煤顆粒在降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)移動(dòng)落料順暢，所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)設(shè)有物料疏松器1220，飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w經(jīng)所述物料疏松器以脈沖進(jìn)風(fēng)的方式進(jìn)入降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)，飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w自下而上穿過(guò)所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)的物料，除提供少量熱量外，主要起到疏松所述降速干燥移動(dòng)床段122內(nèi)物料，并帶走濕氣的作用。
[0029]流化氣體、疏松氣體、褐煤顆粒脫除的水分形成的蒸汽共同形成廢熱蒸汽，該廢熱蒸汽呈過(guò)熱蒸汽狀態(tài)由干燥設(shè)備I的上部排出，經(jīng)除塵器11除塵后，一路經(jīng)循環(huán)加壓裝置13返至恒速干燥流化床段120的氣體分布器1200，另一路經(jīng)引風(fēng)裝置15引出系統(tǒng)。干燥設(shè)備I內(nèi)置的換熱器124中的蒸汽經(jīng)間接換熱生成的冷凝水去鍋爐給水系統(tǒng)或根據(jù)工藝要求它用。
[0030]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種干燥設(shè)備，其包括:順序相連的進(jìn)料器、流化移動(dòng)床干燥器、卸料器，其特征在于: 所述流化移動(dòng)床干燥器包括恒速干燥流化床段和降速干燥移動(dòng)床段，所述進(jìn)料器與所述恒速干燥流化床段相連，所述降速干燥移動(dòng)床段與所述卸料器相連； 所述恒速干燥流化床段內(nèi)和所述降速干燥移動(dòng)床段內(nèi)分別設(shè)有至少一組用于加熱物料的換熱器； 所述恒速干燥流化床段和所述降速干燥移動(dòng)床段之間設(shè)有一用于調(diào)節(jié)流化氣體流速和壓力的氣體分布器，流化氣體通過(guò)所述氣體分布器進(jìn)入所述恒速干燥流化床段。
2.如權(quán)利要求1所述的干燥設(shè)備，其特征在于:所述干燥設(shè)備設(shè)有至少一級(jí)除塵器，所述除塵器與干燥設(shè)備上部相連，所述恒速干燥流化床段及降速干燥移動(dòng)床段產(chǎn)生的廢熱蒸汽經(jīng)所述除塵器除塵后，一部分廢熱蒸汽通過(guò)循環(huán)加壓裝置返至所述氣體分布器，一部分引出系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求2所述的干燥設(shè)備，其特征在于，所述除塵器為旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、靜電除塵器和濕式除塵器中的一種或多種串聯(lián)組合。
4.如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的干燥設(shè)備，其特征在于，所述降速干燥移動(dòng)床段和所述卸料器之間設(shè)有一用于疏松床內(nèi)物料的物料疏松器，所述物料疏松器使得飽和或過(guò)熱蒸汽或氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w以脈沖進(jìn)風(fēng)的方式進(jìn)入所述降速干燥移動(dòng)床段，并自下而上穿過(guò)干燥機(jī)移動(dòng)床段內(nèi)的物料層，起到疏松干燥機(jī)內(nèi)物料的作用。
5.如權(quán)利要求1所述的干燥設(shè)備，其特征在于，所述換熱器由飽和或過(guò)熱蒸汽提供熱源，所述換熱器與鍋爐給水系統(tǒng)或它用設(shè)備相連，經(jīng)過(guò)換熱后，換熱器內(nèi)生成的冷凝水流至鍋爐給水系統(tǒng)或根據(jù)工藝要求它用。
6.如權(quán)利要求1所述的干燥設(shè)備，其特征在于:所述進(jìn)料器設(shè)置在干燥裝置的上部，所述降速干燥移動(dòng)床段設(shè)置在所述恒速干燥流化床段之下，所述卸料器設(shè)置在干燥裝置的底部，便于待干燥的物料借助重力從上向下移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F26B25/22GK203771904SQ201420006892
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】李勝, 史勇春, 蔣斌, 梁國(guó)林, 竇剛, 賈世陽(yáng), 萬(wàn)象明, 高俊榮 申請(qǐng)人:山東科院天力節(jié)能工程有限公司