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一、 褐煤烘干项目背景
褐煤是一种高挥发、高水分、高灰分、低热值、低灰熔点、污染重、利用率相对较低的资源。我国的褐煤普遍存在着湿度大(30%—50%)、燃点低和二氧化碳排放量大的缺点,直接燃烧未提质的褐煤原煤,会产生严重的高环境污染问题,并会增加电厂装置建设和运行的成本,较高的含水量导致运输费用增加,限制了北方褐煤资源外运至沿海城市电厂利用的空间。褐煤是重要的能源和化工原料,但由于褐煤自身的特点,导致销售价格低,销售半径受到限制,所以褐煤的开发利用越来越受到国内外政府、科研机构及干燥设备厂家的重视。煤炭干燥厂家东鼎干燥抓住市场契机并利用自身技术经验优势开发了低阶褐煤干燥提质装备。通过褐煤专用烘干机生产线,可以在保证被干燥褐煤质量不变的前提下,降低褐煤的水分含量,提高褐煤的发热量指标及储装运性能,使之各项指标满足商品动力煤的要求,具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。该项技术目前处于水平,一经推向市场便得到了用户的广泛认可和好评,较短的时间内便在内蒙、辽宁、山西、江苏、河南等各大矿业集团、煤业公司得到了大量推广应用,取得了良好的使用效果并引起了印度尼西亚、俄罗斯等富煤国家的注意,部分项目已经取得了突破性的进展。
二、褐煤烘干机结构及工作原理
DDHG系列高效滚筒式干燥工艺及装备是郑州市东鼎干燥设备有限公司针对上述特点研发的新型褐煤干燥系统。 干燥机的设计充分考虑了干燥入料的性质,针对褐煤含水量高的特点,在筒体内部结构上做了特殊设计,进一步加强了对团结块物料的防破碎,不仅提高了热效率, 而且有效避免了煤炭在干燥机内的过干燥现象。该系统通过对褐煤的干燥脱水处理,可有效提高褐煤的发热量指标及储装运性能,使之各项指标满足商品动力煤的要 求,具有明显的经济效益、环境效益和社会效益。
待干燥褐煤粉碎后经皮带输送机输送至给料箱,然后滑入滚筒干燥机后由大倾角导料板将其迅速导向倾斜扬料区,并随滚筒的转动和筒体的倾斜度,被自筒底提至筒顶落下,形成“料幕”,同湿物料同一端进入干燥滚筒的高温烟气从中穿过使湿物料形成传导和对流质热交换,预热湿物料并蒸发部分水分。同时,高温烟气的温度快速下降,经预热的湿物料进入中温干燥阶段,大部分水分在此阶段被蒸发掉。随着物料与烟气的反复混合交换,直至达到热平衡后达到对物料的水分要求后,物料被排出干燥滚筒。滚筒内部抄板采用条形孔结构,褐煤在滚筒内部被抄起的过程中,不断泄漏,既加大了褐煤与热烟气的接触面积,又避免被抄起过高一次性下落造成的破裂,显著地降低了褐煤的二次破碎量。抄板相互之间高低错落布置,与筒体轴线具有一定的夹角,既能连续抄起褐煤形成料幕,又能使被干燥物料不断向出料端前进,形成连续干燥。滚筒前端头及后端头与滚筒之间均采用薄不锈钢板片进行密封,不锈钢板片外侧利用拉簧与滚筒外侧的密封圈封闭,这种密封方式可耐高温,无噪音,不漏气,是一种新型的密封方式。经过热交换之后含有大量水蒸气及粉尘的尾气经过旋风除尘,被去除掉大部分粉尘后进入布袋除尘器净化,净化后的尾气直接排放,形成整个干燥过程。
三、褐煤烘干机工艺流程
褐煤提质生产线结构紧凑,占地面积小、燃烧采用褐煤煤粉(从收尘器下来循环燃烧)用罗茨风机送入炉前煤粉仓,通过计量吹入炉膛燃烧。系统组成(炉前煤粉称重仓、双管绞刀、一次风机、二次风机、燃烧器、热风炉、烘干机、破碎机、提升机、皮带输送机、旋风收尘器、布袋收尘器、引风机、罗茨风机、热工仪表等)
四、设备应用情况介绍
我公司在内蒙古地区建立专业的褐煤烘干提质生产试验基地,公司针对我国褐煤的特点,开发研制了褐煤烘干提质工艺与装备。该技术可以将褐煤的水分降到15%以下,处理后的煤的热值提高可达30%以上,直接作为动力煤替代烟煤或无烟煤在现有电厂使用。该项目具有巨大的市场潜力,适合我国褐煤开采企业,也适合尾矿回收和再利用企业以及煤泥的利用项目。本技术具有投资规模小、见效快、投资回收周期短等特点,采用褐煤(含水量为35%),生产的型煤水分含量降低到12%,热值提高30%,同时自燃倾向很小,燃烧特性接近烟煤。 目前我公司的褐煤干燥提质设备已形成规模化、多元化、自动化的成套机械装备,热源采用我司新产品喷燃炉,对燃料的适用性更广(可以直接利用低阶褐煤 做燃料),能源利用率更高。干燥设备直径从1.6m到4.2m、长度从18米到40米,日处理量从300至3000吨,入料水分50±5%,干燥水分可降 至15±2%,甚至更低,生产能力可以满足各种不同用户的需要。