一種高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，包括有蒸汽回轉干燥機，所述蒸汽回轉干燥機的前端連接有輸送待干燥物料的螺旋輸送機，所述蒸汽回轉干燥機的后端分別連接有向其蒸汽換熱列管內輸送干燥熱源的第一路蒸汽管道和排出所述蒸汽換熱列管內冷凝水的冷凝水管道，所述蒸汽回轉干燥機后端設置有下口能排出干燥物料的出料罩；所述螺旋輸送機還連接有輸送過熱蒸汽的過熱蒸汽管道，所述過熱蒸汽管道連接有對進入所述過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱的加熱裝置；其特征在于：所述出料罩的上口通過尾氣管道連接有對尾氣進行除塵的袋式除塵器，所述袋式除塵器連接有引風機。
【專利說明】一種高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及物料干燥【技術領域】，尤其是涉及一種高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]褐煤等高水分煤種以及其他高水分物料，要對其進行大規(guī)模應用，必須通過干燥提質等方法以提高其使用價值。褐煤等高水分煤在干燥過程中常常表現出易燃、易粉化的特點，這對干燥工藝在安全、環(huán)保等方面的設計提出了更高的要求。
[0003]在工藝安全性方面，熱煙氣與褐煤直接接觸的干燥方式因熱煙氣中氧含量難于長期、穩(wěn)定的維持在5%以下，系統(tǒng)存在較大的安全隱患。所以，現有的褐煤干燥工藝多采用利用飽和蒸汽提供熱源的蒸汽回轉干燥方式。飽和蒸汽與褐煤通過換熱管壁間接接觸并完成換熱，這避免了加熱介質與褐煤的直接接觸，這在一定程度上提高了熱效率與系統(tǒng)的安全性。
[0004]在工藝的環(huán)保性方面，因褐煤等物料中水分含量高，攜濕氣體中水氣分壓大，在后續(xù)的除塵設備中易出現結露的情況，這在很大程度上限制了高效的除塵設備的使用，目前公開的蒸汽間接換熱回轉工藝多采用旋風除塵器。由于普通的除塵設備如旋風除塵器的效率較低，系統(tǒng)外排尾氣的粉塵濃度較高，這對后續(xù)針對外排尾氣的余熱回收及水回收工藝帶來很大的困難。

【發(fā)明內容】

[0005]針對上述問題，本實用新型提出一種高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其以過熱蒸汽作為干燥過程的循環(huán)攜濕氣體，其以過熱蒸汽作為干燥過程的循環(huán)攜濕氣體，將褐煤等物料脫除的水分帶出蒸汽回轉干燥機，攜濕尾氣經袋式除塵器除塵后一部分進入余熱回收或水回收單元。本實用新型可有效解決了現有褐煤等物料干燥工藝存在安全隱患、運行成本高、后續(xù)余熱回收、水回收難度大的問題。
[0006]為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案:本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，包括有蒸汽回轉干燥機，所述蒸汽回轉干燥機的前端連接有輸送待干燥物料的螺旋輸送機，所述蒸汽回轉干燥機的后端分別連接有向其蒸汽換熱列管內輸送干燥熱源的第一路蒸汽管道和排出所述蒸汽換熱列管內冷凝水的冷凝水管道，所述蒸汽回轉干燥機后端設置有下口能排出干燥物料的出料罩；所述螺旋輸送機還連接有輸送過熱蒸汽的過熱蒸汽管道，所述過熱蒸汽管道連接有對進入所述過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱的加熱裝置；其特征在于:所述出料罩的上口通過尾氣管道連接有對尾氣進行除塵的袋式除塵器，所述袋式除塵器連接有引風機。
[0007]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述引風機通過循環(huán)管道與所述加熱裝置相連接。
[0008]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述過熱蒸汽管道上設有過熱蒸汽支管道，所述過熱蒸汽支管道通過回氣調節(jié)閥門與所述尾氣管道相連接。
[0009]為為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述尾氣管道通過保護閥門連接有第三路蒸汽管道。
[0010]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述的加熱裝置為蒸汽換熱器、電加熱器二者之一
或者二者組合。
[0011]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述冷凝水管道連接有閃發(fā)罐，所述閃發(fā)罐通過閃發(fā)蒸汽管道與所述所述蒸汽回轉干燥機、所述出料罩、所述除塵器三者中至少一個相連接。
[0012]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述引風機還連接有余熱回收系統(tǒng)、水回收系統(tǒng)中的至少一個。
[0013]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述過熱蒸汽支管道上設置有控制進入尾氣管道中蒸汽流量的回氣調節(jié)閥門。
[0014]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述蒸汽換熱器連接有向其輸入飽和蒸汽的第二路蒸汽管道。
[0015]為了進一步提高除塵效果，加強余熱和水回收的問題，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)進一步加以改進，所述第一路蒸汽管道為輸送壓強為0.4-4.0 MPa飽和蒸汽管道，優(yōu)選為輸送壓強為0.6-2.0 MPa飽和蒸汽管道；所述第二路蒸汽管道、第三路蒸汽管道為輸送壓強均為1.0-4.0 MPa飽和蒸汽管道；優(yōu)選為輸送壓強為1.3-2.5MPa飽和
蒸汽管道。
[0016]本實用新型的本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，利用調節(jié)第二路飽和蒸汽的流量，提高攜濕過熱蒸汽溫度；通過過熱蒸汽支管道上的回氣調節(jié)閥門，調整攜濕過熱蒸汽與新鮮過熱蒸汽的摻混比例等措施提高了進入袋式除塵器氣體的溫度。同時，當袋式除塵器的進口氣體溫度進行上述調節(jié)后仍然不能保證在露點以上時，第三路飽和蒸汽迅速進入系統(tǒng)，形成過熱蒸汽并較大程度上提高進入袋式除塵器的氣體溫度。這種組合控制措施徹底保證了袋式除塵器高效、穩(wěn)定的運行，從而使含塵攜濕尾氣得到非常有效凈化。本實用新型的本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)有效避免了傳統(tǒng)攜濕尾氣粉塵含量大，在冷凝回收余熱過程中易堵塞換熱器、換熱效率低等缺點，真正起到節(jié)能、環(huán)保、節(jié)水的效果。
[0017]本實用新型的本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，采用新鮮的過熱蒸汽與通過螺旋輸送機進入蒸汽回轉干燥機腔體內的攜濕過熱蒸汽混合的干燥方式，改變了傳統(tǒng)利用氮氣攜濕或者空氣攜濕、氮氣作為補充的方式。此現有技術較大程度上減少氮氣的消耗量，降低運行成本。同時，過熱蒸汽攜濕本質是安全的，可有效控制干燥設備內的氧氣含量，杜絕褐煤燃燒等安全隱患。[0018]利用蒸汽換熱器對進入過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱，其優(yōu)點為:蒸汽加熱可以獲得較純凈的凝水，凝水還可以閃發(fā)出低壓蒸汽實現二次利用；再次，蒸汽換熱得到的冷凝水也可以利用，這對于缺水地區(qū)很有意義；蒸汽換熱器加熱不存在安全隱患；蒸汽換熱的密封相對成熟、穩(wěn)定；被加熱的攜濕氣體的終溫一般不是很高，利用蒸汽加熱完全可以實現，而大多工廠具有這樣的蒸汽條件或有富余的蒸汽可以利用；使用蒸汽換熱器的設備投資小，生產成本地；蒸汽換熱通過蒸汽調節(jié)閥控制溫度、流量調節(jié)簡單、靈活。
[0019]利用電加熱器對進入過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱，其優(yōu)點為:無污染物產生，可真正實現“零排放”循環(huán)尾氣；可被加熱到較高的溫度，由于電熱器能達到較高的溫度，所以循環(huán)尾氣可被加熱到加熱到300°C以上的高溫；電加熱器的熱源溫度穩(wěn)定，幾乎沒有波動，同時利用電加熱器加熱氣體屬于傳統(tǒng)成熟技術；溫度調節(jié)精確，電加熱器利用可控硅進行溫度調節(jié)，準確性高。
[0020]同時利用蒸汽換熱器和電加熱器對進入過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱，最大的特點是首先利用蒸汽換熱進行循環(huán)尾氣較大程度的升溫，再利用電加熱進行較精確的較小范圍的升溫，這樣既避免了完全利用蒸汽加熱產生的控溫不精確，又避免了完全利用電加熱則能耗、成本較高的缺點。
[0021]由此可見，本實用新型相對于現有技術來說，具有突出的實質性特點和顯著的進步，取得非常有效地技術效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)的結構連接示意圖。
[0023]其中，I為第一路蒸汽管道，2為過熱蒸汽管道，3為第三路蒸汽管道，4為第二路蒸汽管道，5為控制閥門，6為蒸汽換熱器，7為循環(huán)管道，8為引風機，9為冷凝水管道，10為閃發(fā)罐，11為出料罩，12為蒸汽回轉干燥機，13為螺旋輸送機，14為物料倉，15為袋式除塵器，16為尾氣管道，17為閃發(fā)蒸汽管道，18為保護閥門，19為過熱蒸汽支管道，20為回氣調節(jié)閥門。
【具體實施方式】
[0024]結合附圖詳細說明本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)的【具體實施方式】。
[0025]從圖1可以看出，本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，包括有蒸汽回轉干燥機，所述蒸汽回轉干燥機的前端連接有輸送待干燥物料的螺旋輸送機，所述蒸汽回轉干燥機的后端分別連接有向其蒸汽換熱列管內輸送干燥熱源的第一路蒸汽管道和排出所述蒸汽換熱列管內冷凝水的冷凝水管道，所述蒸汽回轉干燥機后端設置有下口能排出干燥物料的出料罩；所述螺旋輸送機還連接有輸送過熱蒸汽的過熱蒸汽管道，所述過熱蒸汽管道連接有對進入所述過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱的加熱裝置；其特征在于:所述出料罩的上口通過尾氣管道連接有對尾氣進行除塵的袋式除塵器，所述袋式除塵器連接有引風機。
[0026]其中，所述引風機通過循環(huán)管道與所述加熱裝置相連接；所述過熱蒸汽管道上設有過熱蒸汽支管道，所述過熱蒸汽支管道通過回氣調節(jié)閥門與所述尾氣管道相連接；所述尾氣管道通過保護閥門連接有第三路蒸汽管道；所述冷凝水管道連接有閃發(fā)罐，所述閃發(fā)罐通過閃發(fā)蒸汽管道與所述所述蒸汽回轉干燥機、所述出料罩、所述除塵器三者中至少一個相連接；所述引風機還連接有余熱回收系統(tǒng)、水回收系統(tǒng)中的至少一個；所述過熱蒸汽支管道上設置有控制進入尾氣管道中蒸汽流量的回氣調節(jié)閥門。
[0027]所述加熱裝置為蒸汽換熱器、電加熱器二者之一或者二者組合；如果所述加熱裝置為蒸汽換熱器，所述蒸汽換熱器連接有向其輸入飽和蒸汽的第二路蒸汽管道。
[0028]在本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)中，以褐煤干燥流程為例說明待干燥物料流程:待干燥褐煤通過物料倉14，由螺旋輸送機13輸送至蒸汽回轉干燥機12內，褐煤隨蒸汽回轉干燥機12的筒體轉動，沿著筒體傾斜的方向從蒸汽回轉干燥機12的前端箱后端流動。在蒸汽回轉干燥機12內布置有蒸汽換熱列管，作為干燥熱源的第一路飽和蒸汽從第一路蒸汽管道I進入蒸汽回轉干燥機12與待干燥褐煤間接接觸，進行熱量傳遞，第一路飽和蒸汽釋放潛熱，對待干燥褐煤進行間接干燥，干燥后的褐煤作為干燥產品煤從蒸汽回轉干燥機12上的出料罩11下口排出。
[0029]第一路飽和蒸汽流程:作為干燥熱源的第一路飽和蒸汽通過螺旋輸送機13輸送至蒸汽回轉干燥機12內的列管中，與待干燥物料間接換熱釋放出潛熱后形成冷凝水，冷凝水通過冷凝水管道9進入其他利用單元:比如進入閃發(fā)罐10，也可以直接進入冷凝水回收單元。
[0030]攜濕氣體流程:待干燥物料中的水分吸收第一路飽和蒸汽冷凝釋放的潛熱，蒸發(fā)進而形成新鮮的過熱蒸汽，此時，經由過熱蒸汽管道2的過熱蒸汽通過螺旋輸送機13進入蒸汽回轉干燥機12腔體內，與此前形成新鮮的過熱蒸汽混合后在引風機8的吸引下，由蒸汽回轉干燥機12上的出料罩11上口排出，經由尾氣管道16進入到袋式除塵器15或者旋風除塵器或者靜電除塵器中，因上述攜濕尾氣夾帶一定量的煤粉，經布袋除塵器10高效除塵后變?yōu)檩^為潔凈的過熱蒸汽。
[0031]潔凈的過熱蒸汽經引風機后分為兩路，一路直接排出干燥系統(tǒng)后進入后續(xù)余熱回收或水回收單元；另一路經循環(huán)管道7與第二路飽和蒸汽在蒸汽換熱器6中換熱升溫或者電加熱器加熱升溫進入循環(huán)流程。進入循環(huán)流程的蒸汽再次分成兩部分:其中一部分過熱蒸汽經過熱蒸汽管道2與螺旋輸送機13連接，進入蒸汽回轉干燥機12后繼續(xù)執(zhí)行上述攜濕的功能；其中另一部分過熱蒸汽通過過熱蒸汽支管道19，在回氣調節(jié)閥門20打開情形下，經尾氣管道16與上述進入袋式除塵器15的攜濕尾氣再次混合以調節(jié)進入袋式除塵器或者旋風除塵器或者靜電除塵器的氣體的整體溫度，防止布袋結露。
[0032]第二路飽和蒸汽流程:第二路飽和蒸汽經過第二路蒸汽管4道進入經蒸汽換熱器6，在蒸汽換熱器6作用下形成過熱蒸汽進入過熱蒸汽管道2，然后與通過螺旋輸送機13進入蒸汽回轉干燥機12腔體內的攜濕過熱蒸汽混合，進行褐煤等待干燥物料的干燥處理程序。換熱后部分蒸汽形成冷凝水，冷凝水可通過冷凝水管道9進入到其他利用單元:比如進入閃發(fā)罐10，也可以直接進入冷凝水回收單元。
[0033]當循環(huán)的攜濕過熱蒸汽溫度較低時，為提高其攜濕能力及有效防止結露等現象的發(fā)生，可調節(jié)第二路飽和蒸汽的控制閥門5，增加第二路飽和蒸汽的流量。
[0034]第三路飽和蒸汽流程:第三路飽和蒸汽經由第三路蒸汽管道3時，受保護閥門18控制與尾氣管道16聯通，當尾氣管道16的攜濕過熱蒸汽溫度較低時，布袋除塵器15內有可能發(fā)生結露現象；第三路飽和蒸汽經由第三路蒸汽管道3進入到尾氣管道16中，增加尾氣管道16內蒸汽的溫度，防止結露現象發(fā)生。其主要原因為:第三路飽和蒸汽的溫度與壓力均高于攜濕過熱蒸汽的溫度與壓力，第三路飽和蒸汽進入到尾氣管道16中，壓力瞬間降低形成過熱蒸汽，新形成的過熱蒸汽的溫度仍高于攜濕過熱蒸汽，故攜濕過熱蒸汽的溫度被加熱，有效防止了布袋除塵器10內結露現象的發(fā)生。
[0035]二次蒸汽伴熱流程:蒸汽回轉干燥機12的蒸汽換熱列管內的飽和蒸汽釋放熱量后冷凝為飽和冷凝水，冷凝水經閃發(fā)罐10閃發(fā)出更低壓力的二次蒸汽，二次蒸汽經過閃發(fā)蒸汽管道17進入與之相連接的關鍵裝置比如布袋除塵器15、蒸汽回轉干燥機12、出料罩的伴熱11，以提高系統(tǒng)的整體熱利用率。
[0036]所述第一路蒸汽管道I輸送第一路飽和蒸汽的壓強為0.4-4.0 MPa,優(yōu)選為輸送壓強為0.6-2.0 MPa ;所述第二路蒸汽管道4輸送第二路飽和蒸汽的壓強為1.0-4.0MPa，優(yōu)選為1.3-2.5MPa ;第三路蒸汽管道3輸送的第三路飽和蒸汽的壓強為1.0-4.0 MPa，優(yōu)選為1.3-2.5MPa。關于蒸汽壓力范圍的選取的依據主要是考慮工藝運行經濟性，具體而言:低于優(yōu)選范圍的下限時，蒸汽的壓力較低，蒸汽換熱后形成的凝水的壓力相應較低，凝水不宜從設備中排出，這會對換熱產生不利影響；高于優(yōu)選范圍的上限時，蒸汽的壓力較高，高壓蒸汽工業(yè)應用上一般用來發(fā)電而非用來換熱，同時，高壓蒸汽換熱對換熱設備、管道等的材質要求較高，設備投資較大。
[0037]本實用新型的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，除了應用于褐煤脫水外還可以應用于物料中甲苯等有機溶劑的脫除；甲苯可以將物料中的一種物質萃取出來例如蠟，然后甲苯殘留在物料中，如果回收甲苯的話就需要就可以采用蒸汽回轉過熱蒸汽攜濕的工藝進行物料的升溫使甲苯蒸發(fā)，因為甲苯是易燃易爆的物質，其升溫脫除過程對氧氣非常敏感。
【權利要求】
1.一種高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，包括有蒸汽回轉干燥機，所述蒸汽回轉干燥機的前端連接有輸送待干燥物料的螺旋輸送機，所述蒸汽回轉干燥機的后端分別連接有向其蒸汽換熱列管內輸送干燥熱源的第一路蒸汽管道和排出所述蒸汽換熱列管內冷凝水的冷凝水管道，所述蒸汽回轉干燥機后端設置有下口能排出干燥物料的出料罩；所述螺旋輸送機還連接有輸送過熱蒸汽的過熱蒸汽管道，所述過熱蒸汽管道連接有對進入所述過熱蒸汽管道的蒸汽進行加熱的加熱裝置；其特征在于:所述出料罩的上口通過尾氣管道連接有對尾氣進行除塵的袋式除塵器，所述袋式除塵器連接有引風機。
2.根據權利要求1所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述引風機通過循環(huán)管道與所述加熱裝置相連接。
3.根據權利要求2所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述過熱蒸汽管道上設有過熱蒸汽支管道，所述過熱蒸汽支管道與所述尾氣管道相連接。
4.根據權利要求2所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣管道通過保護閥門連接有第三路蒸汽管道。
5.根據權利要求3所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述尾氣管道通過保護閥門連接有第三路蒸汽管道。
6.根據權利要求1-5中任一權利要求所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述的加熱裝置為蒸汽換熱器、電加熱器二者之一或者二者組合。
7.根據權利要求1-5中任一權利要求所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述冷凝水管道連接有閃發(fā)罐，所述閃發(fā)罐通過閃發(fā)蒸汽管道與所述所述蒸汽回轉干燥機、所述出料罩、所述袋式除塵器三者中至少一個相連接。
8.根據權利要求1-5中任一權利要求所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述引風機還連接有余熱回收系統(tǒng)、水回收系統(tǒng)中的至少一個。
9.根據權利要求3或者5所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述過熱蒸汽支管道上設置有控制進入尾氣管道中蒸汽流量的回氣調節(jié)閥門。
10.根據權利要求6所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述蒸汽換熱器連接有向其輸入飽和蒸汽的第二路蒸汽管道。
11.根據權利要求1-5中任一權利要求所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第一路蒸汽管道為輸送壓強為0.4-4.0 MPa飽和蒸汽管道。
12.根據權利要求4或者5所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第三路蒸汽管道為輸送壓強為1.0-4.0 MPa飽和蒸汽管道。
13.根據權利要求10所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第二路蒸汽管道為輸送壓強為1.0-4.0 MPa飽和蒸汽管道。
14.根據權利要求11所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第一路蒸汽管道優(yōu)選為輸送壓強為0.6-2.0 MPa飽和蒸汽管道。
15.根據權利要求12所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第三路蒸汽管道優(yōu)選為輸送壓強為1.3-2.5MPa飽和蒸汽管道。
16.根據權利要求13所述的高效防結露的蒸汽回轉干燥系統(tǒng)，其特征在于:所述第二路蒸汽管道優(yōu)選為輸送壓強為1.3-2.5MPa飽和蒸汽管道。
【文檔編號】F26B21/00GK203478892SQ201320550141
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權日:2013年9月5日
【發(fā)明者】吳廣義, 陳強, 牛振國, 黃克林, 王洪周, 羅光亮, 王瑞雪, 王福偉 申請人:山東天力干燥股份有限公司