专利名称：一种振动床混流干燥器的除尘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种除尘装置，特别是涉及一种振动床混流干燥器的除尘装置。
背景技术：
在很多煤矿的开采过程中，经常会有一部分矿井开采出来的原煤水分很高。例如， 一些矿井生产出来的原煤水分在左右(这样的煤也被称为煨煤)，而在经过洗煤厂水洗后，水分更是会在30%以上。由于煤中水分很高，因此，导致煤炭发热量较低，水洗后的产品煤发热量在4600-4700Kcal/kg之间，煤炭价格很低且难以开拓市场。这就需要采用干燥的方法来降低煤炭水分，以提高煤的发热量。采用振动床混流干燥器来降低煤炭水分，便是其中的一种干燥方法。振动床混流干燥器的基本原理是如图1所示，与热风口 17相连接另一端为离心式风机(图中未示出)，将热风送入干燥器100。湿物料从顶部进料槽10进入干燥器100后，在多层振动床作用下分散成为之字形的扁平膨松状的物料长龙，一部份粒度小于筛孔的细物料穿过筛孔垂直下落，与下一层被吹起的细物料形成稀相料层11 ；另一部份粒度大于筛孔的粗物料在振动状态下形成振动疏松料层12，沿筛面水平移动，移至端部洒落到下一层筛子上。低温大风量热气流分为垂直气流13和水平气流14，垂直气流在穿越筛面和物料的过程中与物料充分地、高强度地接触，将物料干燥；水平气流在筛面之间变速流动并与洒落物料充分地、高强度地接触将物料干燥。在干燥器内既有物料的垂直流动，又有物料的水平流动；热风与物料之间既有垂直方向的逆流，又有水平方向的逆流，因此，属于典型的混流。粗细物料与热风在混流过程中经过多次混合——分离——再混合——再分离的过程后，被均勻地干燥。大部分物料从干燥器底部的出料口 15输出，细物料随气流进入除尘器，除尘器分离出的物料作为产品回收，废气经排风机从气流出口 16排出。振动床混流干燥器可以处理由不同粒度物料混合的粉粒状或块状的湿物料。如图2所示，现有技术中的另一种干燥器为振动混流干燥器20由底仓、5层箱体和顶帽组成。每层箱体内串联布置2台4X5m振动筛。底仓、各层箱体和顶帽分别座在钢架的滑道梁上，每层箱体都可以沿滑道梁移出干燥器外，进行检修或更换配件；干燥器的上部装有给煤机和布煤机，干燥器的下部装有卸煤机；热风由一台500kw的离心风机抽取后从底仓的两侧进入干燥器，自下而上流经各层振动筛，从顶部三个气流出口流向布袋除尘器200，然后再经一台600kw的离心风机排出。上述干燥器结构特点，如图2所示。其除尘系统为振动床混流干燥器20的出口气流中的煤尘浓度很高，中试时煤尘浓度值大约为10g/m3。目前采用布袋除尘器200除去出口气流中的煤尘。布袋除尘器200也称过滤式除尘器，是一种干式除尘器，利用纤维编织材料制成的布袋来捕集含尘气流中的固体颗粒物。现有技术方案的缺点有1、由于干燥器的干燥能力要求(100T/h)，通过干燥器的风量很大，为^00m3/min左右，袋式除尘器由于靠滤料的过滤作用捕捉煤尘，本身阻力很大，空载(系统不给煤空运转)时已达2500pa左右。约200°C的热风经过干燥器并从气流出口出来到达布袋除尘器时，由于煤流中煤尘颗粒很容易被干燥，加上较高的风速，所有的煤尘几乎全部飞扬起来， 煤尘浓度大大超过布袋除尘器的正常使用浓度(中试时已达10g/m3以上)，除尘器的通风阻力此时更是高达4000pa以上，对布袋的正常过滤性能及寿命也影响很大。严重制约干燥器的热风通过能力且通风费用高，干燥能力仅达设计能力的50%左右；设备运行可靠性差、效率低、综合费用高2、由于布袋除尘器正常运行时的阻力大且位于干燥器出口风道中侧，干燥器风流出口严重不畅使得干燥器运行时其内部气压高于大气压力。由于干燥器上下均有煤流开口且干燥器本身各连接处不可能做到严密不漏风，干燥器含尘气体在内外气压差的作用下向外泄露，造成了作业场所的粉尘超标严重，并且，使得作业环境中的煤尘治理也极为困难。
发明内容
本发明的目的在于，克服上述现有技术的缺陷而提供一种运行可靠、效果明显、能够保证干燥能力的振动床混流干燥器的除尘装置。为实现上述目的，本发明采取以下设计方案本发明提供了一种振动床混流干燥器的除尘装置，包括干燥器以及与所述干燥器通过管道依次连接的至少一级旋风除尘室和二级旋风除尘室，在所述一级旋风除尘室顶部的出口管道中设有蒸汽加湿器，并且，在所述二级旋风除尘室的入口处设有喷雾器，所述干燥器(30)处于微负压状态，且其内部的负压值为-90 -llOI^a。优选地，在所述二级旋风除尘室的底部设有煤泥水排出管。优选地，所述振动床混流干燥器的除尘装置还包括与所述煤泥水排出管相配合的水槽。优选地，所述煤泥水排出管伸入所述水槽液面内的深度大于等于200毫米。优选地，在所述一级旋风除尘室的底部设有卸煤机，所述的卸煤机为中间设置贮灰罐的双卸煤机结构。优选地，所述的双卸煤机结构包括的两个卸煤机分别单独打开。优选地，所述干燥器上还连接有热风机，在所述热风机的上游管道中设有热风机调节风门；所述二级旋风除尘室上连接有排风机，在所述排风机与所述二级旋风除尘室之间的管道中设有排风机调节风门。优选地，在所述的热风机调节风门和所述的排风机调节风门中，至少有一个风门处于全开状态。优选地，所述一级旋风除尘室为回收大颗粒煤尘的旋风除尘结构，所述二级旋风除尘室为喷淋塔降尘结构。优选地，所述一级旋风除尘室为回收大颗粒煤尘的沉降室结构，所述二级旋风除尘室为加湿旋风除尘结构或喷淋塔降尘结构。本发明的优点是本发明采用了二级旋风除尘去雾的一体化结构，即通过对二级旋风除尘器分别采取不同的设备运行参数及不同的除尘工艺，实现了两级互补的除尘效果；即一级干式旋风除尘回收大颗粒煤尘，二级加湿、喷雾、去雾去除小颗粒煤尘实现达标排放。此外，本发明还具有以下优点1、在一级干式旋风除尘过程中，能够回收大颗粒煤尘作为产品，从而，提高了产品数量并在改善品质的同时，保证了除尘效果，实现了废气达标排放。2、保证了干燥器的干燥能力及其可靠性。影响干燥器的干燥能力因素很多，但现有技术存在系统通风阻力大，且随布袋滤料使用时间的延长在不停上升，严重影响干燥能力。而本发明的旋流除尘器阻力较小，且比较稳定。3、实现干燥器内微负压通风，防止干燥器内粉尘通过漏风扩散到作业场所中。4、本发明的两级旋风除尘器虽然采用了两级除尘方法，但其具有结构简单、无运动部件、造价便宜、除尘效率较高、维护管理方便以及适用面宽的特点，设备总投资及运行维护费用远低于目前使用的布袋除尘器。
图1为现有技术中振动床混流干燥器的结构示意图；图2为另一种现有技术的结构示意图；图3为本发明的结构示意图。
具体实施例方式参见图3，其中示出本发明一种振动床混流干燥器的除尘装置的优选实施例，包括干燥器30以及与所述干燥器30通过管道依次连接的至少一级旋风除尘室31和二级旋风除尘室32，在所述一级旋风除尘室31顶部的出口管道中设有蒸汽加湿器5-1，并且，在所述二级旋风除尘室32的入口处设有喷雾器5-2。本发明所述的蒸汽加湿器5-1和所述的喷雾器5-2可以为相同的蒸汽加湿喷雾设备，也可以为不同的蒸汽加湿设备和喷雾设备，这对本领域内普通技术人员而言是可以理解的。此外，如图3所示，优选地在所述二级旋风除尘室32的底部设有煤泥水排出管6-2。所述振动床混流干燥器的除尘装置还包括与所述煤泥水排出管6-2相配合的水槽6-1。进一步，所述煤泥水排出管6-2伸入所述水槽6-1液面内的深度大于等于200毫米由此，可以保证有足够的水封，防止漏风。进一步优选地，在所述一级旋风除尘室31的底部设有卸煤机4-4，所述的卸煤机 4-4为中间设置贮灰罐4-5的双卸煤机结构。并且，优选地，所述的双卸煤机结构包括的两个卸煤机分别单独打开，由此，可以防止旋风除尘器下部的卸煤机4-4在卸煤的时候发生漏风的显现。另一方面，如图3所示，所述干燥器30上还连接有热风机2-13，在所述热风机 2-13的上游管道中设有热风机调节风门2-12 ；所述二级旋风除尘室32上连接有排风机 4-7，在所述排风机4-7与所述二级旋风除尘室32之间的管道中设有排风机调节风门4-6。 在本发明中，在所述的热风机调节风门2-12和所述的排风机调节风门4-6中，至少有一个风门处于全开状态。优选地，所述干燥器30处于微负压状态。在本发明中，所述干燥器30内的负压值为-90Pa -llOPa。在本发明中，所述干燥器30内的负压值为-IOOPa左右。本发明采取了低阻力的除尘系统，有效地降低了除尘系统的通风阻力，以保证干燥器的热风量，从而保证了干燥的能力。此外，本发明还提高了降尘设备的可靠性，降低了设备的投资成本及运行维护费用，保证了煤经干燥后能产生良好的经济效益；并且，本发明采用了保持干燥器内微负压通风的技术方案，由此，能够有效地防止干燥器内的煤尘向作业场所进行泄露，保护了作业环境不受煤尘污染。具体地，本发明的工作原理和工作过程为1、本发明结构的进一步说明转运皮带机1-2延伸至干燥器30的进口 3-1上方； 然后，给煤机3-2、布煤机3-3将煤送入干燥器30内。干燥器30的出口精煤落在转运刮板机1-3上。通过位于干燥器30侧部的热风机调节风门2-12和热风机2-13将200°C的热风送入干燥器30内。卸煤机4-4、贮灰罐4-5将一级旋风除尘器31产生的煤尘转运到所述的转运刮板机1-3上。一级旋风除尘室31顶部的出口管道中设置的蒸汽加湿器5-1对一级旋风除尘器出来气流中的剩余细微干燥煤尘加湿，而二级旋风除尘室32的入口处设置的喷雾器5-2则对经过蒸汽加湿后的气流在进入二级旋风除尘器32之前进行喷雾。排风机调节风门4-6、排风机4-7将二级旋风除尘器32除尘净化后的空气排向大气。本发明中干燥器的结构、干燥原理及其给煤、出口煤等部分与现有技术相同。 500kw热风机2-13也与现有技术相同，当然，也可以使用其他种类的干燥器或热风机。本发明的一级旋风除尘器31及二级旋风除尘器32根据除尘要求及相关旋风除尘器产品的具体技术参数进行选择确定。优选地，本发明的排风机4-6仍采用现有技术中的600kw离心式风机。2、本发明原理及动作关系说明①一级旋风除尘器。从干燥器30出来的高含尘气流(煤尘浓度在10g/m3左右，气流温度为70°C左右，风量2700m7min)直接进入一级旋风除尘器31。由于煤尘浓度大，且含有大量大颗粒的煤尘，为避免磨损旋风除尘器，并防止旋风除尘器除去大量细小颗粒煤尘， 本实施例中，气流进入一级旋风除尘器31时的设计流速控制在18m/s以下。一级旋风除尘器31煤尘产量大、颗粒大且发热量高(煤尘很容易被热风干燥，发热量在6000Kcal/kg以上，所以将煤尘混入干燥后的煤流，这样一方面能够进一步地提高干燥后的煤炭发热量及精煤产量，另一方面还可以有效地控制煤流中的煤尘产生二次飞扬的现象)。本发明中，为了防止一级旋风除尘器31下部的卸煤机4-4在卸煤尘时发生漏风现象，本实施例采取了在双卸煤机结构的中间设置贮灰罐的结构特征，且本实施例的两个卸煤机4-4分别单独打开，即以两个卸煤机4-4不同时打开的方式将煤尘卸到转运刮板机1-3上。②二级旋风除尘器(也可以称为旋风去雾器)。从一级旋风除风器31出来的气流中含有大量干燥的细微煤尘颗粒，直接采用旋风除尘器，将很难达到预期除尘效果。所以， 本发明对此气流首先加入适量蒸汽，湿润煤尘颗粒。为了提高除尘效果，实现空气达标排放，本发明在二级旋风除尘器32的入风口处通过喷雾器5-2喷入大量水雾，将旋风除尘器改作旋风去雾器使用，过程中产生煤泥水(细小颗粒粉尘被水雾所捕获)沿四壁流入下部的水槽6-1中；此外，其进风口风速应为20m/s的合理风速，以保证除尘效果。在使用的时候，可以根据实际情况调整喷雾量，防止水量过小导致煤泥水过稠而不能顺利流入到底部的水槽中。本实施例中，煤泥水排出管6-2伸入所述水槽6-1液面内的深度大于等于200 毫米，保证有足够的水封，防止漏风。③实现干燥器内微负压通风，防止干燥器内煤尘通过缝隙向外漏入作业空间。 正常风量情况下，单级旋风除尘器的阻力在500pa以下，两级总阻力不大于lOOOPa，这样600Kw排风机4-7的总阻力为IOOOPa左右，风量2500m7min。500kw热风机2_13的通风阻力也在IOOOpa左右，风量2700m7min。这样两台风机的运行工况可较好地实现自然匹配(200°C左右的2700m7min的热风经冷却到50°C (排风机处的风流温度)时体积大为减少，加上沿途漏入的风量，排风机处的实际风量为2500m7min左右)。正常运行时，根据干燥器30内外的气压差，对热风机调节风门2-12和排风机调节风门4-6进行适当调节，以保持干燥器30内始终处于微负压状态；两个风门的调节原则为至少有一个风门处于全开状态。为保证干燥器内微负压能始终于稳定状态，负压值不宜太小，本发明的负压值设定为-90Pa -llOPa，优选地，在本实施例中，相对的负压值设置在-IOOPa左右。此外，本发明还可以采用如下结构所述一级旋风除尘室31为回收大颗粒煤尘的旋风除尘结构，所述二级旋风除尘室32为喷淋塔降尘结构；或者，所述一级旋风除尘室31为回收大颗粒煤尘的沉降室结构， 所述二级旋风除尘室32为加湿旋风除尘结构或喷淋塔降尘结构。即，一级除尘采用旋风除尘回收大颗粒煤尘，二级除尘采用喷淋塔降尘；一级除尘采取沉降室回收大颗粒煤尘，二级采取适当加湿的旋风除尘或喷淋塔降尘等。而对于所述的旋风除尘结构、喷淋塔降尘结构、 沉降室结构等设备，对于本领域技术人员不难理解，可以采用各种现有的相关结构或设备。显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本发明的一种振动床混流干燥器的除尘装置，构成各种类型的除尘装置。上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。
权利要求
1.一种振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于包括干燥器(30)以及与所述干燥器(30)通过管道依次连接的至少一级旋风除尘室(31)和二级旋风除尘室(32)，在所述一级旋风除尘室(31)顶部的出口管道中设有蒸汽加湿器(5-1)，并且，在所述二级旋风除尘室(3 的入口处设有喷雾器(5-2)，所述干燥器(30)处于微负压状态，且其内部的负压值为 _90Pa -llOPa。
2.根据权利要求1所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于在所述二级旋风除尘室(3 的底部设有煤泥水排出管(6-2)。
3.根据权利要求2所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述振动床混流干燥器的除尘装置还包括与所述煤泥水排出管(6- 相配合的水槽(6-1)。
4.根据权利要求3所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述煤泥水排出管(6-2)伸入所述水槽(6-1)液面内的深度大于等于200毫米。
5.根据权利要求1所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于在所述一级旋风除尘室(31)的底部设有卸煤机G-4)，所述的卸煤机G-4)为中间设置贮灰罐G-5)的双卸煤机结构。
6.根据权利要求5所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述的双卸煤机结构包括的两个卸煤机分别单独打开。
7.根据权利要求1所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述干燥器 (30)上还连接有热风机(2-13)，在所述热风机的上游管道中设有热风机调节风门 (2-12)；所述二级旋风除尘室(3 上连接有排风机G-7)，在所述排风机(4-7)与所述二级旋风除尘室(3 之间的管道中设有排风机调节风门G-6)。
8.根据权利要求7所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于在所述的热风机调节风门0-12)和所述的排风机调节风门G-6)中，至少有一个风门处于全开状态。
9.根据权利要求1所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述一级旋风除尘室(31)为回收大颗粒煤尘的旋风除尘结构，所述二级旋风除尘室(3 为喷淋塔降尘结构。
10.根据权利要求1所述的振动床混流干燥器的除尘装置，其特征在于所述一级旋风除尘室(31)为回收大颗粒煤尘的沉降室结构，所述二级旋风除尘室(32)为加湿旋风除尘结构或喷淋塔降尘结构。
全文摘要
本发明涉及一种振动床混流干燥器的除尘装置，包括干燥器以及与所述干燥器通过管道依次连接的至少一级旋风除尘室和二级旋风除尘室，在所述一级旋风除尘室顶部的出口管道中设有蒸汽加湿器，并且，在所述二级旋风除尘室的入口处设有喷雾器，所述干燥器处于微负压状态，且其内部的负压值为-90Pa～-110Pa。本发明采用了二级旋风除尘去雾的一体化结构，即通过对二级旋风除尘器分别采取不同的设备运行参数及不同的除尘工艺，实现了两级互补的除尘效果；即一级干式旋风除尘回收大颗粒煤尘，二级加湿、喷雾、去雾去除小颗粒煤尘实现达标排放。
文档编号F26B25/00GK102213543SQ201010604448
公开日2011年10月12日 申请日期2010年12月15日 优先权日2010年12月15日
发明者刘混田, 周成军, 张文辉, 徐会军, 杨鹏, 王亚军, 王伟, 贺安民 申请人:中国神华能源股份有限公司