一种立式多段对流干燥装置的制作方法

1.本发明属于褐煤干燥领域，尤其涉及一种立式多段对流干燥装置。

背景技术：

2.褐煤分质分级、梯级高效利用逐步进入人们的视野，并列入到国家层面的相关发展规划，在扩展炼焦煤替代、煤制油、煤制化学品、煤制天然气和煤制氢气等新的煤炭清洁高效利用领域发挥了一定的作用，也赢得了社会的认可和积极评价。但由于褐煤水分含量较高，因此褐煤在进行干馏装置提质利用前，需采用干燥的方式对煤进行预处理，以降低入炉煤水分并提高装炉煤温度，实现褐煤在处理过程中的能量梯级利用和水分的回收，增加整个工艺装置的经济性和可操作性。
3.专利cn205102163u公开了一种褐煤干燥余热和水回收系统，原煤经给煤机进入干燥机，原煤中水分在干燥机内吸热后汽化，原煤变为干煤，干燥机乏气进入布袋除尘器进行除尘，分离出的煤粉通过落粉管与干煤一起进入磨煤机行磨制；布袋除尘器出口的乏气进入凝结式换热器回收水分。该发明系统系统过于复杂且布袋除尘器出口的乏气含水量较大，容易引起布袋堵塞，导致系统障碍。
4.专利cn113280617a公开了“一种低阶粉煤干燥装置及其工作方法”，该方法采用立式干燥结构，以烟气为热源。但高温烟气直接干燥可能导致褐煤过干燥甚至干馏分解，且高温烟气的错流干燥形式无法保证褐煤干燥的均匀性。

技术实现要素：

5.本发明提供了一种立式多段对流干燥装置，低阶煤在对流干燥装置内实现四段对流干燥过程，温度逐步升高且煤内水分不断降低。干燥装置设备结构简单，操作方便，可采用氮气为载气，分四段实现煤的对流干燥。通过在干燥装置中低阶煤与载气的质量与热量的传递，实现干燥后煤温度及水分均匀稳定。另外，由于干燥后煤出口温度较高，可符合煤后续干馏处理要求。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
7.一种立式多段对流干燥装置，从上至下依次包括进口料封段、一段进口布气段、一段对流干燥段、二段对流干燥段、二段进气布气段、三段进气布气段、三段对流干燥段、四段对流干燥段、四段进气布气段、出口料封段，所述一段进口布气段、二段进气布气段、三段进气布气段和四段进气布气段的侧壁上设有载气进气口，所述一段进口布气段向一段对流干燥段排气，与物料顺流干燥，所述二段进气布气段向二段对流干燥段排气，与物料逆流干燥，所述三段进气布气段向三段对流干燥段排气，与物料顺流干燥，所述四段进气布气段向四段对流干燥段排气，与物料逆流干燥，所述一段对流干燥段的外环设有一二段综合出气段，所述一二段综合出气段分别与一段对流干燥段的底部和二段对流干燥段的顶部连通，所述三段对流干燥段的外环设有三四段综合出气段，所述三四段综合出气段与三段对流干燥段的底部和四段对流干燥段的顶部连通，所述一二段综合出气段和三四段综合出气段的
侧壁设载气排气口。
8.所述一段进口布气段、二段进口布气段、三段进气布气段和四段进气布气段的结构一致，包括布气段壳体、载气导气管，所述载气导气管横向布置在布气段壳体中，载气导气管一端设有载气进气口，载气导气管的下底面设有载气出气口，布气段壳体尺寸长、宽和高分别为：2m～4m、2m～4m和1m～3m。
9.所述的载气进气口在布气段壳体单侧布置，开口数量为3～5个；每两个载气进气口中心间距为600mm～1200mm。
10.所述一二段综合出气段包括环形斜道、环形贮气道、载气排气口，所述环形贮气道套在一段对流干燥段的外部，所述环形斜道在环形贮气道的下端，所述环形斜道底部与下部的二段对流干燥段连接，所述环形贮气道的侧壁设有载气排气口。
11.所述三四段综合出气段包括环形斜道、环形贮气道、载气排气口，所述环形贮气道套在三段对流干燥段的外部，所述环形斜道在环形贮气道的下端，所述环形斜道底部与下部的四段对流干燥段连接，所述环形贮气道的侧壁设有载气排气口。
12.所述环形斜道倾斜角度大于45
°
。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
14.一种立式多段对流干燥装置，低阶煤在对流干燥装置内实现四段对流干燥过程，温度逐步升高且煤内水分不断降低。干燥装置设备结构简单，操作方便，可采用氮气为载气，分四段实现煤的对流干燥。通过在干燥装置中低阶煤与载气的质量与热量的传递，实现干燥后煤温度及水分均匀稳定。另外，由于干燥后煤出口温度较高，可符合煤后续干馏处理要求。
15.图1是一种立式多段对流干燥装置主视图。
16.图2是一种立式多段对流干燥装置侧视图。
17.图3是一段进气布气段详图。
18.图4是一二段综合出气段详图。
19.图1，图2中：1.进口闸门2.进口料封段3.一段进气布气段4.一段对流干燥段5.一二段综合出气段6.二段对流干燥段7.二段进气布气段8.三段进气布气段9.三段对流干燥段10.三四段综合出气段11.四段对流干燥段12.四段进气布气段13.出口料封段14.出口排料闸门；
20.图3中：31-布气段壳体、32-载气进气口、33-载气导气管、34-载气出气口；
21.图4中：51-环形斜道、52-环形贮气道、53-载气排气口。
具体实施方式
22.下面结合具体实施方式对本发明的内容作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和常用技术手段做出的各种替换或变更，均应包括在本发明的范围内。
23.见图1-图4，一种立式多段对流干燥装置，从上至下依次包括进口料封段2、一段进口布气段3、一段对流干燥段4、二段对流干燥段6、二段进气布气段7、三段进气布气段8、三段对流干燥段9、四段对流干燥段11、四段进气布气段12、出口料封段13，各段之间采用法兰连接，进口料封段2上端设有进口闸门1，出口料封段13底部设有出口排料闸门14。一段进口
布气段3、二段进气布气段7、三段进气布气段9和四段进气布气段12的侧壁上设有载气进气口32，一段进口布气段3向一段对流干燥段4排气，与物料顺流干燥，二段进气布气段7向二段对流干燥段6排气，与物料逆流干燥，三段进气布气段8向三段对流干燥段9排气，与物料顺流干燥，四段进气布气段12向四段对流干燥段11排气，与物料逆流干燥，一段对流干燥段4的外环设有一二段综合出气段5，一二段综合出气段5分别与一段对流干燥段4的底部和二段对流干燥段6的顶部连通，三段对流干燥段9的外环设有三四段综合出气段10，三四段综合出气段10与三段对流干燥段9的底部和四段对流干燥段11的顶部连通，一二段综合出气段5和三四段综合出气段10的侧壁设载气排气口53。
24.一段进口布气段3、二段进口布气段7、三段进气布气段8和四段进气布气段12的结构一致，包括布气段壳体31、载气导气管33，载气导气管33横向布置在布气段壳体31中，载气导气管33一端设有载气进气口32，载气导气管33的下底面设有载气出气口34，布气段壳体31尺寸长、宽和高分别为：2m～4m、2m～4m和1m～3m。
25.载气进气口32在布气段壳体31单侧布置，开口数量为3～5个；每两个载气进气口中心间距为600mm～1200mm。
26.一二段综合出气段5包括环形斜道51、环形贮气道52、载气排气口53，环形贮气道52套在一段对流干燥段4的外部，环形斜道51在环形贮气道52的下端，环形斜道51底部与下部的二段对流干燥段6连接，环形贮气道51的侧壁设有载气排气口53。
27.三四段综合出气段10包括环形斜道51、环形贮气道52、载气排气口53，环形贮气道52套在三段对流干燥段9的外部，环形斜道51在环形贮气道52的下端，环形斜道51底部与下部的四段对流干燥段11连接，环形贮气道52的侧壁设有载气排气口53。
28.环形斜道51倾斜角度大于45
°
，确保低阶煤的顺流下料。
29.各段载气由载气进气口32进入各段进气布气段，经过载气导气管33后再由载气出气口34排入各段对流干燥段，实现载气与煤的对流干燥过程。
30.每个载气进气口32与一个载气导气管33相连接。每个载气导气管33通长连接在布气段壳体31内部两侧。载气导气管33横截面为类五边行，载气导气管33底部开4～6个载气出气口34。距离载气进气口32较近处，载气出气口34尺寸较小；距离载气进气口32较远处，载气出气口34尺寸较大。
31.一段对流干燥段和三段对流干燥段，载气与煤顺流换热。
32.二段对流干燥段和四段对流干燥段，载气与煤逆流换热。
33.一二段综合出气段5和三四段综合出气段10结构采取相同结构。每段综合出气段分为环形斜道51、环形贮气道52和载气排气口53。
34.环形斜道51收集对流干燥段排出的载气和所携带水汽，环形斜道51与环形贮气道52相连通，环形贮气道52设载气排气口53。
35.环形斜道和环形贮气道载气流通的环形宽度大于500mm，确保载气流通速率小于2.5m/s,减少低阶煤颗粒和粉尘的流化溢出。
36.具体实施方式：
37.以一段进气布气段3为列，载气由载气进气口32进入一段进气布气段3，经过载气导气管33后再由载气出气口34排入一段对流干燥段4，实现载气与煤的对流干燥过程。
38.以一段进气布气段3为列，布气段壳体31尺寸长、宽和高分别为：3m、3m和1m。
39.以一段进气布气段3为列，载气进气口32在布气段壳体31单侧布置，开口数量为3个；每两个载气进气口32中心间距为900mmmm。
40.以一段进气布气段3为列，每个载气进气口32与一个载气导气管33相连接。每个载气导气管33通长连接在布气段壳体31内部两侧。载气导气管33横截面为类五边行，载气导气管33底部开4～6个载气出气口34。距离载气进气口32较近处，载气出气口34尺寸较小；距离载气进气口32较远处，载气出气口34尺寸较大。
41.以一二段综合出气段5为例，环形斜道51收集一段对流干燥段4和二段对流干燥段6排出的载气和所携带水汽，环形斜道51与环形贮气道52相连通，环形贮气道52设载气排气口53。
42.以一二段综合出气段5为例，环形斜道51和环形贮气道52载气流通的环形宽度为550mm，载气流通速率为2.2m/s，减少低阶煤颗粒和粉尘的流化溢出。
43.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，从上至下依次包括进口料封段、一段进口布气段、一段对流干燥段、二段对流干燥段、二段进气布气段、三段进气布气段、三段对流干燥段、四段对流干燥段、四段进气布气段、出口料封段，所述一段进口布气段、二段进气布气段、三段进气布气段和四段进气布气段的侧壁上设有载气进气口，所述一段进口布气段向一段对流干燥段排气，与物料顺流干燥，所述二段进气布气段向二段对流干燥段排气，与物料逆流干燥，所述三段进气布气段向三段对流干燥段排气，与物料顺流干燥，所述四段进气布气段向四段对流干燥段排气，与物料逆流干燥，所述一段对流干燥段的外环设有一二段综合出气段，所述一二段综合出气段分别与一段对流干燥段的底部和二段对流干燥段的顶部连通，所述三段对流干燥段的外环设有三四段综合出气段，所述三四段综合出气段与三段对流干燥段的底部和四段对流干燥段的顶部连通，所述一二段综合出气段和三四段综合出气段的侧壁设载气排气口。2.根据权利要求1所述的一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，所述一段进口布气段、二段进口布气段、三段进气布气段和四段进气布气段的结构一致，包括布气段壳体、载气导气管，所述载气导气管横向布置在布气段壳体中，载气导气管一端设有载气进气口，载气导气管的下底面设有载气出气口，布气段壳体尺寸长、宽和高分别为：2m～4m、2m～4m和1m～3m。3.根据权利要求2所述的一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，所述的载气进气口在布气段壳体单侧布置，开口数量为3～5个；每两个载气进气口中心间距为600mm～1200mm。4.根据权利要求1所述的一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，所述一二段综合出气段包括环形斜道、环形贮气道、载气排气口，所述环形贮气道套在一段对流干燥段的外部，所述环形斜道在环形贮气道的下端，所述环形斜道底部与下部的二段对流干燥段连接，所述环形贮气道的侧壁设有载气排气口。5.根据权利要求1所述的一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，所述三四段综合出气段包括环形斜道、环形贮气道、载气排气口，所述环形贮气道套在三段对流干燥段的外部，所述环形斜道在环形贮气道的下端，所述环形斜道底部与下部的四段对流干燥段连接，所述环形贮气道的侧壁设有载气排气口。6.根据权利要求4或5所述的一种立式多段对流干燥装置，其特征在于，所述环形斜道倾斜角度大于45
°
。

技术总结

本发明涉及一种立式多段对流干燥装置，从上至下依次包括进口料封段、一段进口布气段、一段对流干燥段、二段对流干燥段、二段进气布气段、三段进气布气段、三段对流干燥段、四段对流干燥段、四段进气布气段、出口料封段。低阶煤在对流干燥装置内实现四段对流干燥过程，温度逐步升高且煤内水分不断降低。干燥装置设备结构简单，操作方便，可采用氮气为载气，分四段实现煤的对流干燥。通过在干燥装置中低阶煤与载气的质量与热量的传递，实现干燥后煤温度及水分均匀稳定。另外，由于干燥后煤出口温度较高，可符合煤后续干馏处理要求。可符合煤后续干馏处理要求。可符合煤后续干馏处理要求。