一種振動(dòng)式空氣重介流化床分選的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明中的振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)使用了廢氣回收系統(tǒng),對(duì)振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)排出的高熱量廢氣進(jìn)行回收,通過二位四通閥的變換,廢氣回收系統(tǒng)具有除塵和保溫、除塵和加熱多種模式,從而保證了返回分選機(jī)的氣流的質(zhì)量,在最大程度上重復(fù)利用了熱能。利用兩個(gè)加熱裝置,即第一加熱裝置和第二加熱裝置來對(duì)供風(fēng)加熱,對(duì)于大功率的第一加熱裝置來說降低了設(shè)備要求,對(duì)于第二加熱裝置來說,靈活高效,維修費(fèi)用低,不論第二加熱裝置在保溫的小循環(huán)里還是在廢氣回收系統(tǒng)主線路中,都可以發(fā)揮其靈活高效的作用。
【專利說明】一種振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種選煤設(shè)備,具體涉及一種帶有廢氣回收結(jié)構(gòu)的振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的空氣重介流化床分選機(jī)特點(diǎn)是:空氣通過布風(fēng)結(jié)構(gòu)以一定流速作用于重介質(zhì),形成流化狀態(tài),其性質(zhì)類似流體。通過調(diào)整重介質(zhì)的成分及粒度,使流化床達(dá)到一定密度:不同密度的入選物料在其間自行分層,密度較小的物料上浮,密度較大的物料下沉,物料經(jīng)分選以后采用刮板輸送機(jī)在機(jī)內(nèi)循環(huán)的排料方式,上層排煤、下層排矸。在生產(chǎn)實(shí)際中,由于開采過程中采取噴水降塵等措施以及天氣原因,原煤水分常常偏高,不能滿足空氣重介流化床干法選煤工藝對(duì)入選原煤水分的要求,為此現(xiàn)有技術(shù)中提出了振動(dòng)穿流床干燥理論,圖1中給出了振動(dòng)穿流床干燥的工作原理:熱氣流自下而上穿過布風(fēng)板,與布風(fēng)板上的煤層進(jìn)行熱質(zhì)交換,濕煤粒自加料口加入分選機(jī)內(nèi)被熱風(fēng)干燥,在激振器的振動(dòng)作用下,自入料端沿布風(fēng)板快速移向出料端,最后以干煤排出,大量試驗(yàn)表明,振動(dòng)穿流床具有快速均勻深度干燥特性。
[0003]但振動(dòng)穿流床干燥在實(shí)際應(yīng)用中存在著以下不足:
一是其耗能嚴(yán)重,原有的空氣重介流化床為一種低能耗的干選煤方法,但引用了熱風(fēng)流化床后,加熱消耗了大量的電能或煤,現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)廢氣的處理和回收尚沒有深入的研究,因此熱量隨廢氣大量的損失;
二是無法對(duì)入選煤的濕度變化快速響應(yīng),空氣重介流化床每天處理原煤的能力巨大,不同批次的原煤含水量有時(shí)區(qū)別很大,現(xiàn)有的熱風(fēng)加熱裝置功率較大,調(diào)整起來升溫或降溫的響應(yīng)速度不夠快,因此經(jīng)常出現(xiàn)易泥化的原煤堵死布風(fēng)板的情況,究其原因,是沒有快速加溫?zé)犸L(fēng),煤干燥能力不足。而且過度的對(duì)加熱裝置進(jìn)行變溫控制會(huì)損壞其固有壽命,而大功率的加熱設(shè)備價(jià)格高昂,因此,現(xiàn)有的分選機(jī)維修成本居高不下。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī),來解決前述的上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0005]一種振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī),分選機(jī)下部設(shè)有彈簧,上部還具有入料口和廢氣回收口,在分選機(jī)內(nèi)部形成流化床層,通過分選機(jī)的排料輪或鏈?zhǔn)焦伟宓霓D(zhuǎn)動(dòng)和激振柱的振動(dòng),將流化床上層分選出來的煤撥送至精煤口,而下層的矸石被排料輪或鏈?zhǔn)焦伟骞蜗蝽肥?;還具有供風(fēng)裝置,其為熱風(fēng)供風(fēng)裝置,其在基礎(chǔ)風(fēng)或脈沖風(fēng)系統(tǒng)中加設(shè)第一加熱裝置,第一加熱裝置用于將通過的空氣加熱,其特征在于,分選機(jī)內(nèi)部的熱風(fēng)的溫度根據(jù)入選原煤含水量可調(diào),廢氣回收口用于將含塵的熱氣流排出。
[0006]分選機(jī)還具有廢氣回收系統(tǒng),該廢氣回收系統(tǒng)包括雙層旋流器,第二加熱裝置,二位四通閥,控制裝置,第二加熱裝置對(duì)流經(jīng)的氣流進(jìn)行加熱,檢測(cè)裝置,檢測(cè)裝置對(duì)精煤的含水量實(shí)時(shí)監(jiān)控;
所述的雙層旋流器包括內(nèi)層旋流器,內(nèi)層旋流器是上部為柱體、下部為錐體的旋流器,在內(nèi)層旋流器套設(shè)在外層殼體內(nèi),內(nèi)層旋流器與外層殼體之間有供氣流流動(dòng)的空間;外層殼體的外表面設(shè)有保溫層;內(nèi)層旋流器還設(shè)有內(nèi)層入口、內(nèi)層溢口、排洛口 ;外層殼體具有外層入口、外層溢口、外層出口 ;
在廢氣回收系統(tǒng)第一狀態(tài)時(shí),第一加熱裝置產(chǎn)生的熱風(fēng)能夠?qū)⒃撼浞指稍?,此時(shí)廢氣回收口接入雙層旋流器的內(nèi)層入口,廢氣在內(nèi)層旋流器除塵后,氣流從內(nèi)層溢口排出后經(jīng)過二位四通閥返回分選機(jī)的供風(fēng)裝置,而塵粒從排渣口排出,廢氣回收系統(tǒng)的第二加熱裝置提供保溫的溫度并向外層入口供熱氣流,熱氣流從外層出口排出,經(jīng)二位三通閥返回第二加熱系統(tǒng),二位三通閥位于第一位置;
在廢氣回收系統(tǒng)第二狀態(tài)時(shí),檢測(cè)裝置將排出的精煤含水量測(cè)量值傳送給控制裝置,控制裝置判斷含水量超過預(yù)定值,則控制二位四通閥轉(zhuǎn)到第二位置,此時(shí)內(nèi)層溢口與外層入口相連,第二加熱裝置直接與空氣重介流化床分選機(jī)相連,二位三通閥進(jìn)入第二位置,由外層溢口通過二位三通閥與第二加熱裝置相連,廢氣在內(nèi)層旋流器經(jīng)過除塵后再進(jìn)入外層殼體內(nèi)再一次的旋流除塵得到更純凈的氣體,第二加熱裝置從之前的保溫溫度上升為加熱溫度,加熱溫度由控制裝置調(diào)節(jié)。
[0007]更優(yōu)選為,第二加熱裝置為曲形盤管或多孔板式加熱裝置。
[0008]更優(yōu)選為,內(nèi)層入口套設(shè)在外層入口內(nèi),內(nèi)層溢口套設(shè)在外層溢口內(nèi);外層殼體的底端具有第二排渣口。
[0009]有益效果:
1)本發(fā)明中的振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)使用了廢氣回收系統(tǒng),對(duì)振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)排出的高熱量廢氣進(jìn)行回收,通過二位四通閥的變換,廢氣回收系統(tǒng)具有除塵和保溫、除塵和加熱多種模式,從而保證了返回分選機(jī)的氣流的質(zhì)量,在最大程度上重復(fù)利用了熱能;
2)利用兩個(gè)加熱裝置,即第一加熱裝置和第二加熱裝置來對(duì)供風(fēng)加熱,對(duì)于大功率的第一加熱裝置來說降低了設(shè)備要求,對(duì)于第二加熱裝置來說,靈活高效,維修費(fèi)用低,不論第二加熱裝置在保溫的小循環(huán)里還是在廢氣回收系統(tǒng)主線路中,都可以發(fā)揮其靈活高效的作用;
3)使用了雙層旋流器,雙層旋流器在第一狀態(tài)下為旋流器和保溫層結(jié)構(gòu),在第二狀態(tài)下,通過二位三通閥的簡單換向,就成為套裝的兩個(gè)旋流器,此時(shí)外層殼體的表面還有保溫層,相當(dāng)于兩段旋流分離只損失了一個(gè)旋流器的熱量,這更進(jìn)一步的提高本系統(tǒng)的熱效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中振動(dòng)穿流床在空氣重介流化床分選機(jī)應(yīng)用的原理示意圖。
[0011]圖2為振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)廢氣處理第一狀態(tài)示意圖。
[0012]圖3為振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)廢氣處理第二狀態(tài)示意圖。
[0013]圖4為雙層旋流器結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0014]圖中:1、振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī);2、激振柱;3、彈簧;4、廢氣回收口 ;5、精煤口 ;6、供風(fēng)裝置;7、矸石口 ;8、第一加熱裝置;9、雙層旋流器;10、第二加熱裝置;11、二位四通閥;12、控制裝置;13、檢測(cè)裝置;14、內(nèi)層旋流器;15、外層殼體;16、支撐柱;17、外層出口 ;18、排渣口 ;19、內(nèi)層入口 ;20、外層入口 ;21、外層溢口 ;22、內(nèi)層溢口 ;23、二位三通閥。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖做進(jìn)一步的說明:
本實(shí)施例中的振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)設(shè)有激振柱2,分選機(jī)下部設(shè)有彈簧3來穩(wěn)定機(jī)身,入料口位于分選機(jī)的頂端,將具有一定含水量的原煤供入分選機(jī),經(jīng)分選,通過分選機(jī)內(nèi)部的排料輪或鏈?zhǔn)焦伟宓霓D(zhuǎn)動(dòng),將分選流化床上層分選出來的浮物煤撥送至浮物的出料口,即精煤口 5 ;而矸石被排料輪或鏈?zhǔn)焦伟骞蜗蝽肥?7??諝庵亟榱骰卜诌x的供風(fēng)裝置6為熱風(fēng)供風(fēng)裝置,在基礎(chǔ)風(fēng)或脈沖風(fēng)系統(tǒng)中可以加設(shè)第一加熱裝置8,從而供應(yīng)熱風(fēng)。第一加熱裝置8用于將通過的空氣加熱,所述加熱器的加熱時(shí)間、功率可以通過電控器控制,使得輸出的熱風(fēng)受到控制。優(yōu)選為第一加熱裝置8的功率根據(jù)原煤各批次中含水量最少的原煤設(shè)定加熱功率。廢氣回收口 4位于分選機(jī)的上方,用于將含塵的熱氣流排出。
[0016]空氣重介流化床分選機(jī)還具有廢氣回收系統(tǒng),該廢氣回收系統(tǒng)包括雙層旋流器9,第二加熱裝置10,二位四通閥11,控制裝置12,檢測(cè)裝置13。第二加熱裝置10為曲形盤管或多孔板,氣體在經(jīng)過第二加熱裝置10時(shí)可以與加熱設(shè)備更充分的結(jié)合,但這類加熱裝置的缺點(diǎn)是易被粒顆堵塞。檢測(cè)裝置13對(duì)精煤的含水量實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0017]雙層旋流器9結(jié)構(gòu)具體見圖4,其包括內(nèi)層旋流器14,內(nèi)層旋流器14是上部為柱體、下部為錐體的旋流器,在內(nèi)層旋流器14外設(shè)有外層殼體15,而且內(nèi)層旋流器14與外層殼體15之間有供氣流流動(dòng)的空間;外層殼體15的外表面設(shè)有保溫層;內(nèi)層旋流器14還設(shè)有內(nèi)層入口 19,內(nèi)層溢口 22,排渣口 18 ;外層殼體具有外層入口 20,外層溢口 21,外層出口
17。優(yōu)選的是,內(nèi)層入口 19套設(shè)在外層入口 20內(nèi),內(nèi)層溢口套設(shè)在外層溢口內(nèi)。優(yōu)選的是,外層殼體的底端具有第二排渣口。
[0018]二位四通閥11是一個(gè)旋轉(zhuǎn)閥,其具有一個(gè)雙面內(nèi)凹的閥板作為閥芯,旋轉(zhuǎn)閥在周向上具有四個(gè)端口,按逆時(shí)針方向依次為第一、二、三、四端口,閥芯有兩個(gè)位置,在第一位置時(shí),第一、二端口相通,第三、四端口相通,而第二位置時(shí),第一、四端口相通,第二、三端口相通。
[0019]參見圖2,空氣重介流化床對(duì)廢氣的進(jìn)行處理時(shí),將廢氣除塵后返回到分選機(jī),因此熱量被充分重復(fù)利用,在一般的情況下,第一加熱裝置8產(chǎn)生的熱風(fēng)能夠?qū)⒃撼浞指稍?,此時(shí)廢氣回收口 4接入雙層旋流器的內(nèi)層入口 19,廢氣在內(nèi)層旋流器除塵后,氣流從內(nèi)層溢口 22排出后經(jīng)過二位四通閥11返回分選機(jī)的供風(fēng)裝置6,而塵粒從排渣口排出。廢氣回收系統(tǒng)還有第二加熱裝置,在此狀態(tài)時(shí),第二加熱裝置向外層入口供熱氣流,熱氣流從外層出口 17排出,經(jīng)二位三通閥23返回第二加熱系統(tǒng)10。二位三通閥23位于第一位置,由于外層出口 17位于外層殼體的下部,這樣熱氣流可以充分的充滿內(nèi)層旋流器和外層殼體之間的空間而不會(huì)發(fā)生短路從外層溢口 21返回到第二加熱裝置。第二熱加裝置提供保溫的溫度,用于補(bǔ)償廢氣回收系統(tǒng)中熱量的散失。
[0020]參見圖3,如果原煤入選時(shí)含水量過大,第一加熱裝置8提供的熱風(fēng)不足以將原煤充分干燥,此時(shí),檢測(cè)裝置13將排出的精煤含水量測(cè)量值傳送給控制裝置12,控制裝置12判斷含水量超過預(yù)定值,則控制二位四通閥11轉(zhuǎn)到第二位置,此時(shí)內(nèi)層溢口 22與外層入口20相連,第二加熱裝置10直接與空氣重介流化床分選機(jī)相連。二位三通閥23進(jìn)入第二位置,由外層溢口 21通過二位三通閥23與第二加熱裝置10相連,這時(shí)雙層旋流器的外層殼體15不但具有保溫的作用,還成為一個(gè)旋流器,廢氣在內(nèi)層旋流器經(jīng)過除塵后再進(jìn)入外層殼體內(nèi)再一次的旋流除塵,此時(shí)在外層溢口處得到的是更純凈的氣體,該氣體通過第二加熱裝置時(shí)不易堵塞第二加熱裝置。第二加熱裝置也從之前的保溫溫度上升為加熱溫度,由于第二加熱裝置相對(duì)于第一加熱裝置功率較小,易于快速調(diào)節(jié)響應(yīng)控制器的信號(hào)。而且第二加熱裝置易于更換和維修,拆裝靈活。相比之下,第一加熱裝置可以選用價(jià)格低廉,可調(diào)性差的大功率加熱設(shè)備,進(jìn)一步從整體上降低設(shè)備的總價(jià)。第一加熱裝置還可以選擇對(duì)管道加熱的加熱器,這類加熱器不需要與氣流直接接觸,可靠性極高,盡管其加熱效率偏低,但由于第二加熱裝置的存在,可以克服加熱不足的問題。
[0021]盡管參照實(shí)施例對(duì)所公開涉及的振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī)進(jìn)行了特別描述,以上描述的實(shí)施例是說明性的而不是限制性的,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,所有的變化和修改都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種振動(dòng)式空氣重介流化床分選機(jī),分選機(jī)下部設(shè)有彈簧(3),上部還具有入料口和廢氣回收口(4),在分選機(jī)內(nèi)部形成流化床層,通過分選機(jī)的排料輪或鏈?zhǔn)焦伟宓霓D(zhuǎn)動(dòng)和激振柱(2)的振動(dòng),將流化床上層分選出來的煤撥送至精煤口(5),而下層的矸石被排料輪或鏈?zhǔn)焦伟骞蜗蝽肥?7);還具有供風(fēng)裝置(6),其為熱風(fēng)供風(fēng)裝置,其在基礎(chǔ)風(fēng)或脈沖風(fēng)系統(tǒng)中加設(shè)第一加熱裝置(8),第一加熱裝置用于將通過的空氣加熱,其特征在于,分選機(jī)內(nèi)部的熱風(fēng)的溫度可調(diào),廢氣回收口用于將含塵的熱氣流排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分選機(jī),其特征在于,分選機(jī)還具有廢氣回收系統(tǒng),該廢氣回收系統(tǒng)包括雙層旋流器(9),第二加熱裝置(10),二位四通閥(11),控制裝置(12),第二加熱裝置(10)對(duì)流經(jīng)的氣流進(jìn)行加熱,檢測(cè)裝置(13),檢測(cè)裝置對(duì)精煤的含水量實(shí)時(shí)監(jiān)控; 所述的雙層旋流器(9)包括內(nèi)層旋流器(14),內(nèi)層旋流器是上部為柱體、下部為錐體的旋流器,在內(nèi)層旋流器套設(shè)在外層殼體(15)內(nèi),內(nèi)層旋流器與外層殼體之間有供氣流流動(dòng)的空間;外層殼體的外表面設(shè)有保溫層;內(nèi)層旋流器(14)還設(shè)有內(nèi)層入口(19)、內(nèi)層溢口(22)、排渣口(18);外層殼體具有外層入口(20)、外層溢口(21)、外層出口(17); 在廢氣回收系統(tǒng)第一狀態(tài)時(shí),第一加熱裝置產(chǎn)生的熱風(fēng)能夠?qū)⒃撼浞指稍?,此時(shí)廢氣回收口接入雙層旋流器的內(nèi)層入口,廢氣在內(nèi)層旋流器除塵后,氣流從內(nèi)層溢口排出后經(jīng)過二位四通閥返回分選機(jī)的供風(fēng)裝置,而塵粒從排渣口排出,廢氣回收系統(tǒng)的第二加熱裝置提供保溫的溫度并向外層入口供熱氣流,熱氣流從外層出口排出,經(jīng)二位三通閥返回第二加熱系統(tǒng),二位三通閥位于第一位置; 在廢氣回收系統(tǒng)第二狀態(tài)時(shí),檢測(cè)裝置將排出的精煤含水量測(cè)量值傳送給控制裝置,控制裝置判斷含水量超過預(yù)定值,則控制二位四通閥轉(zhuǎn)到第二位置,此時(shí)內(nèi)層溢口與外層入口相連,第二加熱裝置直接與空氣重介流化床分選機(jī)相連,二位三通閥進(jìn)入第二位置,由外層溢口通過二位三通閥與第二加熱裝置相連,廢氣在內(nèi)層旋流器經(jīng)過除塵后再進(jìn)入外層殼體內(nèi)再一次的旋流除塵得到更純凈的氣體,第二加熱裝置從之前的保溫溫度上升為加熱溫度,加熱溫度由控制裝置調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的分選機(jī),其特征在于,第二加熱裝置為曲形盤管或多孔板式加熱裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的分選機(jī),其特征在于,內(nèi)層入口套設(shè)在外層入口內(nèi),內(nèi)層溢口套設(shè)在外層溢口內(nèi);外層殼體的底端具有第二排渣口。
【文檔編號(hào)】B03B5/46GK103977879SQ201410243237
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】施鑫鏞 申請(qǐng)人:衢州市優(yōu)德工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司