一種流化床煤干燥與水回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)過(guò)程中的節(jié)能降耗技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種流化床煤干燥與水回收方法。
【背景技術(shù)】
[0002]煤是一種重要的能源，也是冶金、化學(xué)工業(yè)的重要原料，在我國(guó)及世界的探明儲(chǔ)量十分豐富，是世界能源構(gòu)成的重要組成部分。煤炭的綜合利用及發(fā)展成為現(xiàn)階段和未來(lái)的一個(gè)重要研究方向。在現(xiàn)有探明的煤炭?jī)?chǔ)量中，原煤一般含有較高的水分，需對(duì)其進(jìn)行預(yù)干燥處理，降低原煤的水分，提高其熱值后方能作為煤化工的原料或能源進(jìn)行使用，隨著潔凈煤技術(shù)的發(fā)展及節(jié)能降耗、環(huán)保的要求，原煤干燥成為煤炭綜合利用的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]現(xiàn)有工業(yè)中，原煤預(yù)干燥的工藝主要有熱煙氣回轉(zhuǎn)圓筒干燥、蒸汽管回轉(zhuǎn)圓筒干燥、管式干燥機(jī)干燥:①熱煙氣回轉(zhuǎn)圓筒干燥，主要采用熱煙氣作為干燥熱源，使用旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器將干燥尾氣進(jìn)行除塵，除塵后的干燥尾氣直接排入大氣?’②蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)和管式干燥機(jī)干燥，主要采用低、中壓蒸汽作為干燥熱源，空氣作為干燥載氣，使用布袋除塵器除塵后，干燥尾氣直接排入大氣。但上述干燥方式主要存在以下缺點(diǎn):
(I)煤粉具有易燃、易爆的特性，干燥過(guò)程中，當(dāng)干燥載氣中的氧含量超標(biāo)時(shí)，煤粉極易發(fā)生燃燒、爆炸的危險(xiǎn)，由于蒸汽管回轉(zhuǎn)干燥機(jī)和管式干燥機(jī)干燥均采用空氣作為干燥載氣，從而增加了干燥過(guò)程中的危險(xiǎn)性，現(xiàn)有干燥工藝的主要設(shè)備均為動(dòng)設(shè)備，造成漏入系統(tǒng)的空氣量增加，使系統(tǒng)的危險(xiǎn)性進(jìn)一步提高。
[0004]⑵干燥尾氣中含有大量的粉塵，雖經(jīng)過(guò)布袋除塵器除塵后進(jìn)行排放，但是尾氣中仍含有較多的粉塵，很難達(dá)到大氣環(huán)保要求的指標(biāo)，對(duì)大氣造成污染。
[0005]⑶經(jīng)過(guò)干燥后的干燥尾氣，其溫度達(dá)到90~110°C，直接排放入大氣，使尾氣中攜帶的熱量不能得到合理的利用而浪費(fèi)。
[0006]⑷干燥過(guò)程中蒸發(fā)的水分隨著干燥尾氣一同排出系統(tǒng)，造成水資源的大量浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種安全、環(huán)保的流化床煤干燥與水回收方法。
[0008]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所述的一種流化床煤干燥與水回收方法，包括以下步驟:
⑴來(lái)自上游系統(tǒng)的原煤首先進(jìn)入到原煤倉(cāng)中進(jìn)行緩存，隨后再通過(guò)原煤鎖氣閥進(jìn)入到內(nèi)設(shè)三組加熱管的流化床干燥器中，原煤首先與第一組加熱管內(nèi)的80~90°C熱水進(jìn)行間接換熱，經(jīng)過(guò)所述第一組加熱管加熱后，熱水溫度降低至50~70°C后進(jìn)入到洗滌塔中，而煤粉溫度達(dá)到60~80°C，隨后分別與第二組、第三組加熱管內(nèi)的低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到干燥后80°C的煤粉、飽和凝液A、含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣；所述干燥后80°C的煤粉通過(guò)產(chǎn)品煤鎖氣閥排出，得到產(chǎn)品煤；而飽和凝液則排出系統(tǒng)； ⑵所述含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣進(jìn)入到布袋除塵器中，同時(shí)低壓氮?dú)庾鳛榉创禋怏w進(jìn)入到布袋除塵器中，經(jīng)氣固分離后，分別得到粉塵和90~110°C除塵后的干燥尾氣；所述粉塵通過(guò)布袋鎖氣閥再返回到所述流化床干燥器中；
⑶所述90~110°C除塵后的干燥尾氣的大部分則經(jīng)過(guò)一次循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入到一次換熱器中，并與低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到120°C的干燥尾氣和蒸汽；所述120°C的干燥尾氣進(jìn)入到所述流化床干燥器內(nèi)作為干燥載氣使用；所述蒸汽經(jīng)冷凝至飽和凝液B后排出；所述一次循環(huán)風(fēng)機(jī)后的管路上設(shè)置有維持壓力平衡的分支管路，少量的干燥尾氣進(jìn)行排空以維持系統(tǒng)的壓力平衡；
⑷所述90~110°C除塵后的干燥尾氣中的另一部分則通過(guò)引風(fēng)機(jī)由所述洗滌塔的底部進(jìn)入，并與來(lái)自所述流化床干燥器中第一組加熱管50~70°C的水進(jìn)行間接逆流洗滌、換熱，分別得到洗滌后的80~90°C水和洗滌后的50~70°C干燥尾氣；
所述洗滌后的50~70°C干燥尾氣由所述洗滌塔的頂部經(jīng)二次循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入到二次換熱器中，在此，干燥尾氣被低、中壓蒸汽加熱至120°C，隨后進(jìn)入到所述流化床干燥器中作為載氣進(jìn)行循環(huán)使用；
所述洗滌后的80~90°C水匯聚到所述洗滌塔的塔底，一部分水通過(guò)凝液栗進(jìn)入到所述流化床干燥器中的所述第一組加熱管內(nèi)，作為干燥系統(tǒng)的一部分熱源，另一部分水通過(guò)所述凝液栗進(jìn)入到后續(xù)的系統(tǒng)作為回收進(jìn)行使用。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明中流化床干燥器為一靜設(shè)備，減少了漏入系統(tǒng)的空氣量，提高了系統(tǒng)的安全性；同時(shí)由于本發(fā)明采用氮?dú)庾鳛楦稍镙d氣，并進(jìn)行密閉循環(huán)，因此，系統(tǒng)中的氧含量大幅度的下降，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的安全性。
[0010]2、本發(fā)明中90~110°C的干燥尾氣一部分作為干燥載氣直接進(jìn)行回用，另一部分經(jīng)洗滌后將洗滌水加熱至80~90°C，并將此熱水用于原煤的預(yù)熱，在洗滌過(guò)程中，原煤蒸發(fā)的水分被回收下來(lái)利用，因此，本發(fā)明所采用的工藝既能夠?qū)⒏稍镂矚庵械臒崃砍浞趾侠淼睦?，又能將原煤蒸發(fā)出的水分回收利用。
[0011]3、本發(fā)明干燥尾氣的排放量很少，大大減少了對(duì)環(huán)境的污染。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0013]圖1為本發(fā)明的工藝圖。
[0014]圖中:I一原煤倉(cāng)2—原煤鎖氣閥3—流化床干燥器4一產(chǎn)品煤鎖氣閥5—布袋除塵器 6—一次循環(huán)風(fēng)機(jī)7—一次換熱器 8—引風(fēng)機(jī)9一洗滌塔10—凝液栗11一二次循環(huán)風(fēng)機(jī)12—二次換熱器13—布袋鎖氣閥。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1所示，一種流化床煤干燥與水回收方法，包括以下步驟:
⑴來(lái)自上游系統(tǒng)的原煤首先進(jìn)入到原煤倉(cāng)I中進(jìn)行緩存，隨后再通過(guò)原煤鎖氣閥2進(jìn)入到內(nèi)設(shè)三組加熱管的流化床干燥器3中，原煤首先與第一組加熱管內(nèi)的80~90°C熱水進(jìn)行間接換熱，經(jīng)過(guò)第一組加熱管加熱后，熱水溫度降低至50~70°C后進(jìn)入到洗滌塔9中，而煤粉溫度達(dá)到60~80°C，隨后分別與第二組、第三組加熱管內(nèi)的低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到干燥后80°C的煤粉、飽和凝液A、含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣；干燥后80°C的煤粉通過(guò)產(chǎn)品煤鎖氣閥4排出，得到產(chǎn)品煤；而飽和凝液則排出系統(tǒng)；
⑵含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣進(jìn)入到布袋除塵器5中，同時(shí)低壓氮?dú)庾鳛榉创禋怏w進(jìn)入到布袋除塵器5中，經(jīng)氣固分離后，分別得到粉塵和90~110°C除塵后的干燥尾氣；粉塵通過(guò)布袋鎖氣閥13再返回到流化床干燥器3中；
(3)90~110°C除塵后的干燥尾氣的大部分則經(jīng)過(guò)一次循環(huán)風(fēng)機(jī)6進(jìn)入到一次換熱器7中，并與低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到120°C的干燥尾氣和蒸汽；120°C的干燥尾氣進(jìn)入到流化床干燥器3內(nèi)作為干燥載氣使用；蒸汽經(jīng)冷凝至飽和凝液B后排出；一次循環(huán)風(fēng)機(jī)6后的管路上設(shè)置有維持壓力平衡的分支管路，少量的干燥尾氣進(jìn)行排空以維持系統(tǒng)的壓力平衡；
(4)90~110°C除塵后的干燥尾氣中的另一部分則通過(guò)引風(fēng)機(jī)8由洗滌塔9的底部進(jìn)入，并與來(lái)自流化床干燥器3中第一組加熱管50~70°C的水進(jìn)行間接逆流洗滌、換熱，分別得到洗滌后的80~90°C水和洗滌后的50~70°C干燥尾氣；
洗滌后的50~70°C干燥尾氣由洗滌塔9的頂部經(jīng)二次循環(huán)風(fēng)機(jī)11進(jìn)入到二次換熱器12中，在此，干燥尾氣被低、中壓蒸汽加熱至120°C，隨后進(jìn)入到流化床干燥器3中作為載氣進(jìn)行循環(huán)使用；
洗滌后的80~90°C水匯聚到洗滌塔9的塔底，一部分水通過(guò)凝液栗10進(jìn)入到流化床干燥器3中的第一組加熱管內(nèi)，作為干燥系統(tǒng)的一部分熱源，另一部分水通過(guò)凝液栗10進(jìn)入到后續(xù)的系統(tǒng)作為回收進(jìn)行使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種流化床煤干燥與水回收方法，包括以下步驟: ⑴來(lái)自上游系統(tǒng)的原煤首先進(jìn)入到原煤倉(cāng)(I)中進(jìn)行緩存，隨后再通過(guò)原煤鎖氣閥(2)進(jìn)入到內(nèi)設(shè)三組加熱管的流化床干燥器(3)中，原煤首先與第一組加熱管內(nèi)的80~90°C熱水進(jìn)行間接換熱，經(jīng)過(guò)所述第一組加熱管加熱后，熱水溫度降低至50~70°C后進(jìn)入到洗滌塔(9)中，而煤粉溫度達(dá)到60~80°C，隨后分別與第二組、第三組加熱管內(nèi)的低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到干燥后80°C的煤粉、飽和凝液A、含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣；所述干燥后80°C的煤粉通過(guò)產(chǎn)品煤鎖氣閥(4)排出，得到產(chǎn)品煤；而飽和凝液則排出系統(tǒng)； ⑵所述含有粉塵和水蒸氣的90~110°C干燥尾氣進(jìn)入到布袋除塵器(5)中，同時(shí)低壓氮?dú)庾鳛榉创禋怏w進(jìn)入到布袋除塵器(5)中，經(jīng)氣固分離后，分別得到粉塵和90~110°C除塵后的干燥尾氣；所述粉塵通過(guò)布袋鎖氣閥(13)再返回到所述流化床干燥器(3)中； ⑶所述90~110°C除塵后的干燥尾氣的大部分則經(jīng)過(guò)一次循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)進(jìn)入到一次換熱器(7)中，并與低、中壓蒸汽進(jìn)行間接換熱，分別得到120°C的干燥尾氣和蒸汽；所述120°C的干燥尾氣進(jìn)入到所述流化床干燥器(3)內(nèi)作為干燥載氣使用；所述蒸汽經(jīng)冷凝至飽和凝液B后排出；所述一次循環(huán)風(fēng)機(jī)(6)后的管路上設(shè)置有維持壓力平衡的分支管路，少量的干燥尾氣進(jìn)行排空以維持系統(tǒng)的壓力平衡； ⑷所述90~110°C除塵后的干燥尾氣中的另一部分則通過(guò)引風(fēng)機(jī)(8)由所述洗滌塔(9)的底部進(jìn)入，并與來(lái)自所述流化床干燥器(3)中第一組加熱管50~70°C的水進(jìn)行間接逆流洗滌、換熱，分別得到洗滌后的80~90°C水和洗滌后的50~70°C干燥尾氣； 所述洗滌后的50~70 0C干燥尾氣由所述洗滌塔(9 )的頂部經(jīng)二次循環(huán)風(fēng)機(jī)(11)進(jìn)入到二次換熱器(12)中，在此，干燥尾氣被低、中壓蒸汽加熱至120°C，隨后進(jìn)入到所述流化床干燥器(3)中作為載氣進(jìn)行循環(huán)使用； 所述洗滌后的80~90°C水匯聚到所述洗滌塔(9)的塔底，一部分水通過(guò)凝液栗(10)進(jìn)入到所述流化床干燥器(3)中的所述第一組加熱管內(nèi)，作為干燥系統(tǒng)的一部分熱源，另一部分水通過(guò)所述凝液栗(10)進(jìn)入到后續(xù)的系統(tǒng)作為回收進(jìn)行使用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種流化床煤干燥與水回收方法，該方法包括以下步驟：⑴原煤經(jīng)內(nèi)設(shè)三組加熱管的流化床干燥器換熱，分別得到干燥后80℃的煤粉、飽和凝液A、含有粉塵和水蒸氣的干燥尾氣；⑵含有粉塵和水蒸氣的干燥尾氣經(jīng)氣固分離后，分別得到粉塵和除塵后的干燥尾氣；⑶除塵后的干燥尾氣的大部分經(jīng)換熱，分別得到120℃的干燥尾氣和蒸汽；少量的干燥尾氣進(jìn)行排空以維持系統(tǒng)的壓力平衡；⑷除塵后的干燥尾氣中的另一部分則進(jìn)行間接逆流洗滌、換熱，分別得到洗滌后的水和洗滌后的干燥尾氣；洗滌后的干燥尾氣經(jīng)加熱進(jìn)入到流化床干燥器中作為載氣進(jìn)行循環(huán)使用；洗滌后的水一部分水作為熱源，另一部分水作為回收進(jìn)行使用。本發(fā)明能夠提高系統(tǒng)的安全性，且環(huán)保。
【IPC分類】F26B25/00, F26B1/00, F26B3/08
【公開號(hào)】CN105222528
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510687811
【發(fā)明人】趙旭, 詹仲福, 王天寶
【申請(qǐng)人】天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月23日